Люминесцирующее кварцевое стекло

о 1709573 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 040778(21) 2637591/29-33 С 03 С 3/06 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР оо делам изобретений и открытий( 5 4 ) ЛЮМ ИНЕС ЦИРУЮЩЕЕ КВАР ЦЕВОЕ СТЕКЛО Изобретение относится к составамоптических стекол, обладающих высокой хими ческ ой стойкостью и сцин тилляционными свойствами,Известные применяемые в дозиметрии сцинтилляторы, такие, как органические кристаллы (стильбен, антрацен), пластмассовые сцинтилляторы(полистирол с П-терфенилом) кристалРлы галогенидов щелочных и щелочноземельных металлов, химически неустойчивы и их световыход заметно зависит от температуры, Известны такжестеклянные сцинтилляторы, характеризуемые слабой зависимостью величины световыхода от температуры,Недостатками этих сцинтилляторовявляется то, что их световыход .непревышает 0,1-0,4 абс%, а алюминесцентное излучение имеет максимум вобласти спектра, не совпадающей смаксимумом чувствительности стан -дартных фотоумножителей,Известно катодолюминесцентнбекварцевое стекло, активизированноецерием, включающее, вес.%: двуокиськремния 93-98,5, окись алюминия 0,52,0,двуокись церия - 0,1-5,0.педостат ком и з в естн ого составакварцевого стекла является низкий квантовый выход радиолюминесцентного свечения при облучении ниэкоэнергетическим бета-излучением, потокомэлектронов или рентгеновским излу-.чением, а также недостаточная однородность распределения активаторапо массе стекла,1 елью изобретения является повы-шение эффективности свечения в области 400-470 нм и улучшение однородности распределения активирующихдобавок,Это достигается тем, что люминесцирующее кварцевое стекло, включающее окислы кремния, алюмийия,церия, дополнительно содержит окисьевропия при следующем соотношениикомпонентов, вес.%:Двуокиськремни я 94-99,25Окись алюминия 0,5-2,0Окись церия 0,05-2,0Окисьевропия 0,05-2,0,причем отношение окиси алюминия ксумме окислов редкоземельных металлов должно быть не менее 1 .Состав стекол в укаэанных прелах приведен в табл.1.709573 Состав, вес.В ВеТ а блица 2 Стекло совое отноше О ние окись Окись цери я евро- пия окисьалюмини я двуокиськремния 1 7,0 1,5 3,5 1,0 Составитель В.Товмасян Редактор А,Морозова Техред М.Келемеш Корректор В,СиницкаяЭаказ 8691/28 Тираж 528 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1130 35, Москва, ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная,4 Та бли ца 1Составы стекол и весовое отношениеокиси алюминия к сумме окисловРЗЭ 1 96,87 0,05 1,49 1,54 1,0 11 97 61 1,12 0 05 1 22Ъ111 97,87 0,10 0,83 1,20 1 ф 3 Стекла получены плавлением шихты в тигельной электрической вакуумной печи при 1850-1950 фС, В качестве исходного сырья использована. синтетическая двуокись кремния, легирован ная окисью алюминия совместно с окис.лами церия и европия, а также смесь из тонкомолотого кремнезема, на поверхность которого осаждались гидро- окиси указанных элементов . 30Различйое содержание активируюьщх примесей приводило к изменению спектра радиолюминесценции от светло- голубого до сине-фиолетового, что совпадает с областью чувствительности З 5 стандартных фотоумножителей для радиометрии.,. В пределах составов сцинтиллирующего стекла,по изобретению физико-хими ческие свойства кварцевого стекла сохраняются В частности, химическая устойчивость к действию влажной атмосферы - категория - А, к действию пятнающих агентов - категория 1(ГОСТ 13917-68), коэффициент терьер ческого линейного расширения - 5,7- 6,5 10 град ", термостойкость 1000 С, плотность - 2, 21 г/смпоказатель преломления 1, 460-1,465.Светов ой выход стек ол составов при катодо- и радиолюминесценции (под действием излучения трития) приведен в табл. 2 относительно известного стекла СЦС. Световой выход, отн. ед, Стекло катодолюмине радиолюминесценсценции ции под действием трития 111 5,0 1,2)Г р и м е ч а н и е. Световой вы-ход стеколизмерялся относительноизвестногостекла СЦС,принятого заединицу.По сравнению с известным стекломСБС предложенные стекла обладают ибольшей однородностью распрелеленияактивирующих добавок,Формула изобретенияЛюминесцирующее кварцевое стекло,включающее окислы кремния, алюминия,церия, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения, эффективностисвечения в области 400-470 нм и улучшения однородности распределенияактивируюших добавок, оно дополнительно содержит окись европия приследуюшем соотношении компонентов,вес. Ъ:Двуокись кремния 9 4-99, 25Окись алюминия 0,5-2,0Окись церия 0,05-2,0Окись европия 0,05-2,0,причем отношение окиси алюминия ксумме окислов редкоземельных элементов должно быть н е мен ее 1 .