Ce: YAP晶體的退火，剛出爐的Ce:YAP單晶由于內(nèi)部熱應(yīng)力較大，在加工過(guò)程中容易開(kāi)裂，提拉法生長(zhǎng)的晶體明顯，同時(shí)由于鈰離子的價(jià)態(tài)(Ce2、Ce3、Ce4)不同，高溫閃爍晶體中只有三價(jià)鈰離子(Ce3)作為發(fā)光中心，因此不同的退火工藝條件對(duì)高溫閃爍晶體的閃爍性能有重要影響。對(duì)于空氣退火，退火溫度為1000 ~ 1600，恒溫時(shí)間為20 ~ 30小時(shí)，1200以下升溫/降溫速率為50 ~ 100，1200時(shí)升溫/降溫速率為30 ~ 50。使用的設(shè)備是硅碳或硅鉬棒馬弗爐流動(dòng)氫退火，退火溫度1200-1600，恒溫時(shí)間20-36小時(shí)，1200以下升溫/降溫速率50-100/小時(shí)，1200升溫/降溫速率30-50/小時(shí)。無(wú)機(jī)閃爍晶體的閃爍機(jī)理閃爍體的本質(zhì)是在盡可能短的時(shí)間內(nèi)把高能射線(xiàn)或者粒子轉(zhuǎn)化成可探測(cè)的可見(jiàn)光。陜西雙摻CeYAP晶體行情
在40k，由在X-ray激發(fā)的純CsI晶體的能量效率為30%；然而，它的發(fā)光效率在室溫下非常低，這就是為什么純CsI晶體難以用于閃爍過(guò)程的原因。堿土金屬氟化物，如氟化鈣、氟化鍶等。在室溫下，激子發(fā)光仍然保持高產(chǎn)率。在這種情況下，我們可以討論Vk中心在上述反應(yīng)中亞穩(wěn)態(tài)的作用。因此，離子晶體表現(xiàn)出一種非常有趣的性質(zhì)，即純晶體或沒(méi)有發(fā)光中心的晶體可以產(chǎn)生有效的發(fā)光。這是因?yàn)樵谳椪者^(guò)程中，晶體中會(huì)產(chǎn)生大量的Vk發(fā)光中心。在維克激子發(fā)光后，VK中心消失了，水晶恢復(fù)了原來(lái)的屬性。四川高溫CeYAP晶體批發(fā)價(jià)不同溫度退火的Fe: YAP樣品的吸收光譜和差分吸收光譜。
Ce:YAP作為閃爍晶體的真正研究始于T. Takada等人[41](1980)和R. Autrata等人[42](1983)的提議以及YAP晶體作為掃描電鏡電子射線(xiàn)和紫外光子檢測(cè)的研究。1991年，Baryshevky等人用水平區(qū)熔法生長(zhǎng)了Ce:YAP閃爍晶體[43]，然后研究了不同方法生長(zhǎng)的Ce:YAP晶體的光學(xué)和閃爍性質(zhì)[20]。1995年，Tetsuhiko等人[44]總結(jié)并重新研究了Ce:YAP晶體的光學(xué)特性。此后，大量文獻(xiàn)[45-47]報(bào)道了Ce:YAP晶體的閃爍性質(zhì)和應(yīng)用，并對(duì)其閃爍機(jī)理進(jìn)行了大量深入的研究工作。由于Ce:YAP高溫閃爍晶體具有優(yōu)異的閃爍性能和獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)，因此Ce:YAP高溫閃爍晶體可廣泛應(yīng)用于相機(jī)、動(dòng)物PET、SEM等檢測(cè)領(lǐng)域[46][49-55]。
YAP晶體的生長(zhǎng)過(guò)程：生長(zhǎng)氣氛：由于采用中頻加熱方式，主要保溫材料為高熔點(diǎn)絕熱氧化物(氧化鋯、氧化鋁等)。)，雖然爐內(nèi)充滿(mǎn)高純氬氣體，但整個(gè)直拉法體系仍保持弱氧化，使Ce4離子含量增加。研究表明，Ce4離子對(duì)Ce3離子發(fā)光有猝滅作用。因此，在生長(zhǎng)過(guò)程中，我們通常在惰性氣氛中生長(zhǎng)，并試圖在弱還原氣氛中生長(zhǎng)，其中惰性氣氛是高純氬氣體，弱還原氣氛是高純氬和高純氫的混合氣體(2-10%氫氣)。 不同氣氛生長(zhǎng)Ce: YAP晶體Ce3+ 濃度有什么不同？CeYAP)晶體的開(kāi)裂現(xiàn)象進(jìn)行了研究，認(rèn)為引起 開(kāi)裂的主要內(nèi)在因素是YAP晶體熱膨脹系數(shù)的各向異性。
Ce: YAP閃爍晶體的性能研究，摻鈰釔鋁石榴石(Ce: YAP)作為一種性能優(yōu)越的高溫閃爍晶體，在高能核物理和核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，我國(guó)生長(zhǎng)的Ce: YAP晶體存在嚴(yán)重的自吸收問(wèn)題，直接影響晶體的發(fā)光效率。為了提高Ce: YAP晶體的閃爍性能，特別是發(fā)光強(qiáng)度，有必要深入分析晶體的自吸收機(jī)制，盡量減小自吸收對(duì)發(fā)光的影響。本章主要研究?jī)?nèi)容如下：采用中頻感應(yīng)直拉法生長(zhǎng)了不同摻雜濃度的Ce: YAP閃爍晶體，比較了不同厚度、退火溫度和氣氛、不同摻雜和輻照對(duì)自吸收的影響。同時(shí)，分析了不同摻雜對(duì)衰減時(shí)間等其他閃爍特性的影響。CeYAP晶體具有良好的物化性能，是無(wú)機(jī)閃爍晶體中較有優(yōu)勢(shì)的晶體。陜西雙摻CeYAP晶體行情
Ce 3的光致發(fā)光強(qiáng)度呈單指數(shù)形式衰減，室溫下其衰減常數(shù)約為16-18n。陜西雙摻CeYAP晶體行情
鈰離子摻雜的高溫閃爍晶體具有高光輸出和快速衰減等閃爍特性，是無(wú)機(jī)閃爍晶體的重要發(fā)展方向。Ce:YAP和Ce:YAG高溫閃爍晶體具有良好的物理化學(xué)性質(zhì)，在無(wú)機(jī)閃爍晶體中占有優(yōu)勢(shì)，在探測(cè)中低能粒子射線(xiàn)方面有很大的潛在應(yīng)用。隨著應(yīng)用要求的變化，閃爍晶體的尺寸越來(lái)越大，生長(zhǎng)大尺寸的閃爍晶體變得越來(lái)越重要。同時(shí)，國(guó)內(nèi)生長(zhǎng)的Ce:YAP晶體的自吸收問(wèn)題長(zhǎng)期存在，導(dǎo)致無(wú)法有效提高光產(chǎn)額。因此，解決自吸收問(wèn)題，生長(zhǎng)大尺寸Ce:YAP晶體對(duì)閃爍材料的研究和應(yīng)用具有重要意義。陜西雙摻CeYAP晶體行情
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