Вольфраммен белсендірілген барий магний фториді керамикасының радиациялық синтезі: құрылымы және оның люминесценциясы.
DOI:
https://doi.org/10.31489/2024No4/35-48Кілт сөздер:
керамика, люминесценция, радиациямен басқарылатын синтез, рентгендік дифракциялық спектрлер, керамиканың оптикалық қасиеттеріАңдатпа
Жұмыста вольфраммен белсендірілген барий магний фториді жүйесінің мысалында қалыптасқан керамикаға активаторлар мен модификаторларды енгізу мүмкіндігі көрсетілген. Радиациялық синтездің бірегей қасиеттерін пайдалана отырып, жоғары синтез жылдамдығына қол жеткізілді. Вольфраммен белсендірілген магний фториді, вольфраммен белсендірілген барий фториді және вольфраммен белсендірілген барий магний фториді керамикасын қуаттылығы 15 кВт/см2, 1,4 МэВ энергиясы бар электрондар ағынының зарядына әсер ету арқылы синтездеу мүмкіндігі көрсетілген. Рентген сәулелерінің дифракциялық спектрлері, фотоқозу және люминесценция спектрлері, импульстік катодолюминесценцияның интегралды спектрлері және оның ыдырау кинетикасы радиациялық синтез процесінде вольфрам керамиканың кристалдық торына енетінін көрсетті. Алынған вольфрам гексафторидтің ұшпа қосылыстары синтез процесі кезінде реакция аймағынан шығып үлгермейді. Синтездің тиімділігі 99% жетеді. Шихтаға вольфрам оксидін жалпы массаның 2%-ға дейінгі мөлшерінде қосу керамиканың түзілуіне әсер етпейді.
References
Atroshchenko L.V., Burachas S.F., Gal’chinetskii L.P., Grinev B.V., Ryzhikov V.D., Starzhinskiy N.G. (1998) Kristally scintilljatorov i detektory ionizirujushhih izluchenij na ih osnove [Scintillator crystals and detectors of ionizing radiations on their base]. Naukova dumka, 312 Available at: www.irbis-nbuv.gov.ua/cgi-bin/irbis64r_81/cgiirbis_64.exe?Z21ID=&I21DBN=REF&P21DBN=REF&S21STN=1&S21REF=10&S21FMT=fullw [in Russian].
Fumiya N., Takumi K., Go O., Naoki K., Noriaki K., Kentaro F., Takayuki Y. (2018) Scintillation, Dosimeter and Optical Properties of MgF2 Transparent Ceramics Doped with Gd3+. Mater. Res. Bull., 98, 83–88. DOI: 10.1016/j.materresbull.2017; 09: 058. DOI: https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2017.09.058
Renfro G., Halliburton L., Sibley W., Belt R. (2000) Radiation Effects in LiYF4. J. Phys. C Solid State Phys., 13, 1941. DOI: 10.1088/0022-3719/13/10/013. DOI: https://doi.org/10.1088/0022-3719/13/10/013
Morato S.P., Macedo T.C. (1983) F and photochromic Centers in LiYF4: Nd Crystals Radiat. Eff., 72, 229–235. DOI: 10.1080/00337578308218647. DOI: https://doi.org/10.1080/00337578308218647
Wang M., Mi C.C., Wang W.X, Liu C.H.Y., Wu F., Xu Z.R., Mao C.B., Xu S.K. (2009) Immunolabeling and NIR-excited fluorescent imaging of hela cells by using NaYF4:Yb, Er upconversion nanoparticles. ACS Nano., 3, 1580-1586. DOI: 10.1021/nn900491j. DOI: https://doi.org/10.1021/nn900491j
Li Z.Q., Zhang Y., Jiang S. (2008) Multicolor core/shell-structured upconversion fluorescent nanoparticles. Adv. Mater., 20, 4765–4769. DOI: 10.1002/adma.200801056. DOI: https://doi.org/10.1002/adma.200801056
Ma J.J., Zhu W.J., Lei L., Deng D.G., Hua Y.J., Yang Y.M., Xu S.Q., Prasad P.N. (2021) Highly efficient NaGdF4:Ce/Tb nanoscintillator with reduced afterglow and light scattering for high-resolution X-ray imaging. ACS Appl. Mater. Interfaces, 13, 44596–44603. DOI: 10.1021/acsami.1c14503. DOI: https://doi.org/10.1021/acsami.1c14503
Yang B., Yin L.X., Niu G.D., Yuan J.H., Xue K.H., Tan Z.F., Miao X.S., Niu M., Du X.Y., Song H.S. Lifshitz E., Tang J. (2019) Lead-free halide Rb2CuBr3 as sensitive X-ray scintillator. Adv. Mater., 31, 1904711. DOI: 10.1002/adma.201904711. DOI: https://doi.org/10.1002/adma.201904711
Buchter S., Fan T., Liberman V., Zayhowski J., Rothschild M., Mason E., Cassanho A., Jenssen H., Burnett J. (2001) Periodically Poled BaMgF4 for Ultraviolet Frequency Generation. Opt. Lett., 26, 1693–1695. DOI:10.1364/OL.26.001693. DOI: https://doi.org/10.1364/OL.26.001693
Lisitsyn V., Mussakhanov D., Tulegenova A., Kaneva E., Lisitsyna L., Golkovski M., Zhunusbekov A.M. (2023) The Optimization of Radiation Synthesis Modes for YAG:Ce Ceramics. Materials, 16, 3158. DOI: 10.3390/ma16083158. DOI: https://doi.org/10.3390/ma16083158
Karipbayev Zh., Alpyssova G., Mussakhanov D., Kukenova A., Tulegenova A. (2020) Time-resolved luminescence excited with N2 laser of YAG:CE Ceramics formed by electron beam assisted synthesis. Eurasian Physical Technical Journal, 17, 73 – 76. DOI: 10.31489/2020NO1/73-76. DOI: https://doi.org/10.31489/2020No1/73-76
Lisitsyn V., Golkovski M., Lisiysyna L., Dauletbekova A., Mussakhanov D., Vaganov V., Tulegenova A., Karipbayev Z. (2019) MgF2-Based Luminescing Ceramics. Russ. Phys.J., 61. DOI: 10.1007/s11182-019-01617-y. DOI: https://doi.org/10.1007/s11182-019-01617-y
Lisitsyn V., Polisadova E., Lisitsyna L., Tulegenova A., Denisov I., Golkovski M. (2023) Efficiency Dependence of Radiation-Assisted Ceramic Synthesis Based on Metal Oxides and Fluorides on Initial Powder Particle Sizes. Photonics, 10: 1084. DOI: 10.3390/photonics10101084. DOI: https://doi.org/10.3390/photonics10101084
Alpyssova G., Lisitsyn V., Bakiyeva Zh., Chakin I., Kaneva E., Afanasyev D., Tussupbekova A., Vaganov V., Tulegenova A., Tuleuov S. (2024) Characterization of ZnWO4, MgWO4, and CaWO4 Ceramics Synthesized in the Field of a Powerful Radiation Flux. Ceramics, 7, 1085-1099. DOI: 10.3390/ceramics7030071. DOI: https://doi.org/10.3390/ceramics7030071
Gingl F. (1997) BaMgF4 and Ba2Mg3F10: New Examples for Structural Relationships Between Hydrides and Fluorides. Z. Anorg. Allg. Chem., 623, 705–709. DOI: 10.1002/zaac.199762301112. DOI: https://doi.org/10.1002/zaac.199762301112
Kotomin E.A., Popov A.I. (1998) Radiation-induced point defects in simple oxides. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 141 (1), 1-15. DOI: 10.1016/S0168-583X(98)00079-2. DOI: https://doi.org/10.1016/S0168-583X(98)00079-2
Lisitsyna L., Lisitsyn V. (2013) Composition Nanodefects in Doped Lithium Fluoride Crystals. Phys. Solid State, 55. DOI: 10.1134/S1063783413110139. DOI: https://doi.org/10.1134/S1063783413110139
Garmysheva T., Shendrik R., Paklin A., Shalaev A., Kaneva E., Nepomnyashchikh A. (2022) Luminescence of Oxygen-Deficient Centers in Quartz Glasses. Glass Phys. Chem., 48, 232–235. DOI: 10.1134/S1087659622030038. DOI: https://doi.org/10.1134/S1087659622030038
He J., Jusnes K.F., Tangstad M. (2021) Phase transformation in quartz at elevated temperatures. Aspects Min Miner Sci., 6(1), 691 – 698. DOI: 10.31031/AMMS.2021.06.000629. DOI: https://doi.org/10.31031/AMMS.2021.06.000629
Bernal R., Souza D., Valerio M., Cruz-Vázquez C., Barboza-Flores M. (2006) Optically Stimulated Luminescence Dosimetry Performance of Natural Brazilian Topaz Exposed to Beta Radiation. Radiat. Prot. Dosimetry, 119, 161–163. DOI: 10.1093/rpd/nci677. DOI: https://doi.org/10.1093/rpd/nci677
Priest V., Cowan D., Yasar H., Ross F. (1991) ESR, Optical Absorption, and Luminescence Studies of the Peroxy-Radical Defect in Topaz. Phys. Rev. B Condens. Matter., 44, 9877–9882. DOI: 10.1103/PhysRevB.44.9877. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.44.9877
Surdo A., Pustovarov V.A., Kortov V., Kishka A., Zinin E. (2005) Luminescence in Anion-Defective α ‐ Al2O3 Crystals over the Nano-, Micro- and Millisecond Intervals. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. -Accel. Spectrometers Detect. Assoc. Equip., 543, 234–238. DOI: 10.1016/j.nima.2005.01.189. DOI: https://doi.org/10.1016/j.nima.2005.01.189
Nikiforov S., Lisitsyn V., Ananchenko D.V., Kasatkina Y.P, Golkovski M.G., Ishchenko A. (2022) Luminescent and Dosimetric Properties of Magnesium Oxide Ceramics Synthesized by a High-Energy Electron Beam. Tech. Phys. Lett., 48(6):8. DOI: 10.21883/TPL.2022.06.53454.19174. DOI: https://doi.org/10.21883/TPL.2022.06.53454.19174
Downloads
Түсті
Өңделді
Қабылданды
Жарияланды
How to Cite
Журналдың саны
Бөлім
License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.