RU2485485C1 - Method of estimating optical transmission coefficient of silicate material - Google Patents

Method of estimating optical transmission coefficient of silicate material Download PDF

Info

Publication number
RU2485485C1
RU2485485C1 RU2012103423/28A RU2012103423A RU2485485C1 RU 2485485 C1 RU2485485 C1 RU 2485485C1 RU 2012103423/28 A RU2012103423/28 A RU 2012103423/28A RU 2012103423 A RU2012103423 A RU 2012103423A RU 2485485 C1 RU2485485 C1 RU 2485485C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
quartz
ray luminescence
transmission coefficient
transmittance
intensity
Prior art date
Application number
RU2012103423/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Нина Николаевна Борозновская
Нина Григорьевна Быдтаева
Татьяна Степановна Небера
Антон Владимирович Климкин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет"
Priority to RU2012103423/28A priority Critical patent/RU2485485C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2485485C1 publication Critical patent/RU2485485C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: quartz monofractions are collected and annealed to temperature of 400°C, followed by excitation of X-ray luminescence, wherein X-ray luminescence is excited in the 370 nm band and the optical transmission coefficient is estimated using a graph of conformity between X-ray luminescence intensity in the 370 nm band and optical transmission coefficient values determined using a standard technique.
EFFECT: faster and more reliable preliminary evaluation of quality of quartz material.
1 tbl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области геологии, разработки и использования месторождений полезных ископаемых и может быть использовано на ранних этапах геолого-разведочных работ для предварительной оценки качества силикатного сырья и для предварительной оценки коэффициента светопропускания. Природное силикатное сырье и получаемые из него особо чистые кварцевые концентраты находят широкое применение в различных отраслях промышленности высоких технологий - радиоэлектронной, полупроводниковой, светотехнической, оптической и др. Вопросы оценки качества сырья на ранних этапах геолого-разведочных работ остаются одними из самых актуальных. Важнейшими качественными показателями силикатного сырья, пригодного для получения высокочистых кварцевых концентратов, являются содержание элементов-примесей и коэффициент светопропускания (КСП). Известен способ определения коэффициента светопропускания кварцевой крупки (Методика ГосНИИКС ТУ 21-РСФСР-790-80. Методические рекомендации по оценке качества кварцевого сырья для плавки и оптического стекловарения. Приложения 2 стр.59-60) - аналог. Метод предназначен для относительной оценки количества газово-жидких включений в кварце определением коэффициента светопропускания кварцевой крупки в видимой области спектра. Сущность метода состоит в сравнении интенсивности световых потоков, проходящих через испытуемый и сравниваемый образцы. Определение коэффициента светопропускания осуществляется на визуально-фотоэлектрическом фотометре ФМ-58. Для замеров используется иммерсионная жидкость с показателем преломления 1.543±0,002, которую готовят путем смешивания бромбензола и диметилфталата примерно в равных соотношениях. В качестве испытуемого образца служит кварцевая крупка, толщиной слоя I мм, помещенная в кювету с иммерсионной жидкостью. Образцом для сравнения является аналогичная кювета, заполненная только иммерсионной жидкостью. Замеры коэффициента светопропускания на фотометре Ф№-58 осуществляются со светофильтром №3. По каждому образцу - кювете с кварцевой крупкой, после ее перемешивания, производится три отсчета, среднее арифметическое из которых принимается за окончательный результат. Недостатком способа является продолжительность его выполнения и необходимость работы с химичекими веществами, вредными для здоровья. Известен люминесцентный способ исследования структурного несовершенства кварца, заключающийся в том, что отбирают монофракции кварца, снимают для них спектры рентгенолюминесценции в оптическом диапазоне длин волн, определяют интенсивность излучения центров рентгенолюминесценции и по ним оценивают качество кварцевого сырья (Вотяков С.Л., Крохалев В.Я., Пуртов В.К., Краснобаев А.А. Люминесцентный анализ структурного несовершенства кварца // Екатеринбург: УИФ "Наука", 1993. - С.30-32). Недостатком в известном способе является то, что недоучтена роль собственных дефектов в кварце и их связь с коэффициентом светопропускания. Наиболее близким по технической сущности является Способ оценки качества кварцевого сырья (Борозновская Н.Н., Быдтаева Н.Н. Способ оценки качества кварцевого сырья. - ПАТЕНТ №2400736. Заявка №2009129894) (прототип), включающий отбор монофракций кварца, предварительное прокаливание до температуры 350-450°С, получение спектра рентгенолюминесценции прокаленного кварца в спектральном диапазоне длин волн 350-550 нм с последующей оценкой дефектности структуры и качества кварцевого сырья по соотношению высвечивания примесных и собственных дефектов.The invention relates to the field of geology, development and use of mineral deposits and can be used in the early stages of exploration for a preliminary assessment of the quality of silicate raw materials and for a preliminary assessment of the transmittance. Natural silicate raw materials and especially pure quartz concentrates obtained from them are widely used in various high-tech industries - radio-electronic, semiconductor, lighting, optical, etc. The issues of assessing the quality of raw materials at the early stages of geological exploration remain one of the most relevant. The most important quality indicators of silicate raw materials suitable for obtaining high-purity quartz concentrates are the content of impurity elements and the light transmittance (KSP). A known method for determining the transmittance of quartz grains (Methodology GosNIIKS TU 21-RSFSR-790-80. Guidelines for assessing the quality of quartz raw materials for melting and optical glass melting. Applications 2 p. 59-60) - analogue. The method is intended for a relative estimate of the amount of gas-liquid inclusions in quartz by determining the transmittance of quartz grains in the visible region of the spectrum. The essence of the method is to compare the intensity of the light flux passing through the test and compared samples. The determination of the light transmission coefficient is carried out on a FM-58 visual-photoelectric photometer. For measurements, an immersion liquid with a refractive index of 1.543 ± 0.002 is used, which is prepared by mixing bromobenzene and dimethyl phthalate in approximately equal proportions. The test sample is quartz grains, a layer thickness of I mm, placed in a cuvette with immersion liquid. A reference sample is a similar cuvette filled only with immersion fluid. Measurement of the light transmission coefficient on the F-58 photometer is carried out with a light filter No. 3. For each sample - a cuvette with a quartz grain, after its mixing, three counts are made, the arithmetic average of which is taken as the final result. The disadvantage of this method is the duration of its implementation and the need to work with chemical substances harmful to health. A known luminescent method for studying the structural imperfection of quartz is that mono fractions of quartz are taken, X-ray luminescence spectra are taken for them in the optical wavelength range, the radiation intensity of the X-ray luminescence centers is determined, and the quality of the quartz raw material is estimated from them (Votyakov S.L., Krokhalev V. Ya., Purtov VK, Krasnobaev AA Luminescent analysis of the structural imperfection of quartz // Ekaterinburg: UIF "Nauka", 1993. - P.30-32). A disadvantage of the known method is that the role of intrinsic defects in quartz and their relationship with the light transmittance are underestimated. The closest in technical essence is the Method for assessing the quality of quartz raw materials (Boroznovskaya NN, Bydtaeva NN Method for assessing the quality of quartz raw materials. - PATENT No. 2400736. Application No. 2009129894) (prototype), including the selection of mono fractions of quartz, preliminary calcination to temperature 350-450 ° С, obtaining the X-ray luminescence spectrum of calcined quartz in the spectral range of wavelengths 350-550 nm with the subsequent assessment of the defective structure and quality of the quartz raw material by the ratio of the emission of impurity and intrinsic defects.

Задачей настоящего изобретения является разработка способа оценки коэффициента светопропускания силикатного сырья с целью повышения экспрессности и надежности предварительной оценки качества кварцевого сырья. Поставленная задача решается тем, что, согласно прототипу, осуществляется отбор монофракций кварца, прокаливание до температуры 350-450°С с последующим возбуждением рентгенолюминесценции, но, в отличие от прототипа, рентгенолюминесценцию возбуждают только в УФ-полосе с максимумом 370 нм и оценивают коэффициент светопропускания, используя график соответствия между интенсивностью рентгенолюминесценции в полосе 370 нм и значениями коэффициентов светопропускания, определенных по стандартной методике.The present invention is to develop a method for evaluating the transmittance of silicate raw materials in order to increase the expressivity and reliability of a preliminary assessment of the quality of quartz raw materials. The problem is solved in that, according to the prototype, quartz monofractions are selected, calcined to a temperature of 350-450 ° C followed by excitation of X-ray luminescence, but, unlike the prototype, X-ray luminescence is excited only in the UV band with a maximum of 370 nm and the light transmission coefficient is estimated using a graph of the correspondence between the intensity of X-ray luminescence in the band 370 nm and the values of the transmittance determined by the standard method.

Авторами предлагаемого изобретения экспериментально установлена прямая зависимость между интенсивностью рентгенолюминесценции на длине волны 370 нм и коэффициентом светопропускания (КСП). На рисунке 1 представлен график соответствия между интенсивностью рентгенолюминесценции в полосе 370 нм и значениями коэффициентов светопропускания, определенных по методике ГосНИИКС ТУ 21-РСФСР-790-80, что отражает зависимость рентгенолюминесцентных характеристик (интенсивности РЛ

Figure 00000001
) от коэффициента светопропускания. За 100 относительных единиц по шкале интенсивностей рентгенолюминесценции принято самое интенсивное свечение кварца из Кузнечихинского месторождения, имеющего коэффициент светопропускания, близкий к 100 ед. Данная полоса излучения появляется в кварце после предварительного прокаливания на воздухе. Ранее отмечалось, что за эту полосу могут быть ответственны дырочные центры на слабо связанном междоузельном кислороде (Матросов И.И., Погорелов Ю.Л. Влияние прокаливания на спектры рентгенолюминесценции // Изв АН СССР. Сер. геол. - 1977. - №9. - С.89-94), т.е. собственные дефекты. Связь данной полосы излучения с величиной светопропускания объясняется наличием в структуре кварца примесных дефектов и концентрацией газово-жидких включений, которые поглощают и рассеивают свет. Ряд компонентов газово-жидких включений может выступать в качестве гасителей люминесценции. Чем меньше газово-жидких включений и других примесей, тем интенсивнее полоса РЛ на 370 нм. Это свечение характеризуется обратной корреляцией с концентрацией примесных дефектов и газово-жидких включений и будет иметь прямую корреляцию с величиной светопропускания. На рисунке 2 представлена диаграмма соотношений относительных величин люминесцентных характеристик (рентгенолюминесценция
Figure 00000002
) и газовой составляющей из газово-жидких включений в кварце различных месторождений. Из рисунка 2 видно, что самое интенсивное свечение центров
Figure 00000003
у Кузнечихинского кварца, для которого характерны низкие величины газовой составляющей и высокие коэффициенты светопропускания. Для кварца Гарганского блока - наоборот, низким значениям интенсивности свечения центров
Figure 00000004
соответствуют самые высокие величины газовой составляющей из газово-жидких включений, а значит, и низкие величины коэффициента светопропускания, поскольку с интенсивностью рентгенолюминесценции центров
Figure 00000005
коррелирует величина светопропускания, что видно из рисунка 1. Ниже приведены примеры конкретного осуществления изобретения (10 примеров). Спектры рентгенолюминесценции снимались с помощью аппарата УРС-55, рентгеновской трубки БСВ-2 и монохроматора МДР-12 в лаборатории экспериментальной и прикладной минералогии Томского Государственного Университета. Анализы по определению коэффициентов светопропускания выполнены в ГЕОХИ РАН.The authors of the present invention experimentally established a direct relationship between the intensity of X-ray luminescence at a wavelength of 370 nm and the transmittance. Figure 1 shows a graph of the correspondence between the intensity of X-ray luminescence in the band 370 nm and the values of light transmission coefficients determined by the method of GosNIIKS TU 21-RSFSR-790-80, which reflects the dependence of the X-ray luminescent characteristics (radar intensities
Figure 00000001
) from the light transmittance. For 100 relative units on the scale of X-ray luminescence intensities, the most intense luminescence of quartz from the Kuznechikhinsky deposit, which has a transmittance close to 100 units, is taken. This emission band appears in quartz after preliminary calcination in air. It was previously noted that hole centers on weakly coupled interstitial oxygen may be responsible for this band (Matrosov II, Pogorelov Yu.L. Effect of calcination on X-ray luminescence spectra // Izv. AN SSSR. Ser. Geol. - 1977. - No. 9 . - S.89-94), i.e. own defects. The relationship between this emission band and the transmittance is explained by the presence of impurity defects in the quartz structure and the concentration of gas-liquid inclusions that absorb and scatter light. A number of components of gas-liquid inclusions can act as luminescence quenchers. The smaller the gas-liquid inclusions and other impurities, the more intense the radar band at 370 nm. This glow is characterized by an inverse correlation with the concentration of impurity defects and gas-liquid inclusions and will have a direct correlation with the amount of light transmission. Figure 2 shows the relationship between the relative values of the luminescent characteristics (X-ray luminescence
Figure 00000002
) and the gas component from gas-liquid inclusions in quartz of various deposits. Figure 2 shows that the most intense glow of the centers
Figure 00000003
Kuznechikhinsky quartz, which is characterized by low values of the gas component and high transmittance. For quartz of the Gargan block, on the contrary, low values of the intensity of the glow of the centers
Figure 00000004
correspond to the highest values of the gas component from gas-liquid inclusions, and hence the lowest values of light transmission coefficient, since with the intensity of the X-ray luminescence of the centers
Figure 00000005
the transmittance correlates, as can be seen from Figure 1. The following are examples of specific embodiments of the invention (10 examples). X-ray luminescence spectra were recorded using the URS-55 apparatus, the BSV-2 x-ray tube, and the MDR-12 monochromator in the laboratory of experimental and applied mineralogy of Tomsk State University. Analyzes to determine the transmittance were performed at the Geoha Institute of RAS.

Пример 1.Example 1

Готовилась монофракция кварца весом 10 мг образца №1, взятого из Кузнечихинского месторождения особо чистого кварца (Урал). После предварительного прокаливания до 400°С возбуждали рентгенолюминесценцию в спектральной полосе излучения с максимумом при λ=370 нм, замеряли ее интенсивность в относительных единицах, которая равнялась 91 относительной единице, что на графике зависимости интенсивности рентгенолюминесценции от величины коэффициента светопропускания, изображенном на рисунке 1, соответствует коэффициенту светопропускания, равному 88 относительным единицам. Таким образом, определяли величину коэффициента светопропускания (КСП) для образца №1 как 88 единиц. Достоверность такого определения подтверждена данными, полученными при определении коэффициента светопропускания по известной методике ГосНИИКС ТУ 21-РСФСР-790-80, что отражено в таблице 1 - пример 1.A monofraction of quartz weighing 10 mg of sample No. 1 was taken, taken from the Kuznechikhinsky deposit of highly pure quartz (Urals). After preliminary calcination to 400 ° C, X-ray luminescence was excited in the spectral band of the radiation with a maximum at λ = 370 nm, its intensity was measured in relative units, which was 91 relative units, which is shown in the graph of the dependence of the X-ray luminescence intensity on the light transmission coefficient shown in Figure 1. corresponds to a light transmittance of 88 relative units. Thus, the value of the light transmittance (PCB) was determined for sample No. 1 as 88 units. The reliability of this definition is confirmed by the data obtained when determining the transmittance according to the well-known method GosNIIKS TU 21-RSFSR-790-80, which is shown in table 1 - example 1.

Пример 2.Example 2

Готовилась монофракция кварца весом 10 мг образца №2, взятого из Кузнечихинского месторождения особо чистого кварца (Урал). После предварительного прокаливания до 400°С возбуждали рентгенолюминесценцию в спектральной полосе излучения с максимумом при λ=360-370 нм, замеряли ее интенсивность в относительных единицах, которая равнялась 80 относительным единицам, что на графике зависимости интенсивности рентгенолюминесценции от величины коэффициента светопропускания, изображенном на рисунке 1, соответствует коэффициенту светопропускания, равному 85 относительным единицам. Таким образом, определяли величину коэффициента светопропускания (КСП) для образца №2 как 85 единиц. Достоверность такого определения подтверждена данными, полученными при определении коэффициента светопропускания по известной методике ГосНИИКС ТУ 21-РСФСР-790-80, что отражено в таблице 1 - пример 2.A monofraction of quartz weighing 10 mg of sample No. 2 was taken, taken from the Kuznechikhinsky deposit of highly pure quartz (Ural). After preliminary calcination to 400 ° C, X-ray luminescence was excited in the spectral band of the radiation with a maximum at λ = 360-370 nm, its intensity was measured in relative units, which was 80 relative units, which is shown in the graph of the dependence of the X-ray luminescence intensity on the light transmission coefficient shown in the figure 1 corresponds to a light transmission coefficient of 85 relative units. Thus, the value of the light transmittance (PCB) was determined for sample No. 2 as 85 units. The reliability of this definition is confirmed by the data obtained when determining the transmittance according to the well-known method GosNIIKS TU 21-RSFSR-790-80, which is shown in table 1 - example 2.

Пример 3.Example 3

Готовилась монофракция кварца весом 10 мг образца №3, взятого из Ларинского месторождения гранулированного кварца (Урал). После предварительного прокаливания до 400°С возбуждали рентгенолюминесценцию в спектральной полосе излучения с максимумом при λ=360-370 нм, замеряли ее интенсивность в относительных единицах, которая равнялась 94 относительным единицам, что на графике зависимости интенсивности рентгенолюминесценции от величины коэффициента светопропускания, изображенном на рисунке 1, соответствует коэффициенту светопропускания, равному 91 относительной единице. Таким образом, определяли величину коэффициента светопропускания (КСП) для образца №3 как 91 единицу. Достоверность такого определения подтверждена данными, полученными при определении коэффициента светопропускания по известной методике ГосНИИКС ТУ 21-РСФСР-790-80, что отражено в таблице 1 - пример 3.A monofraction of quartz weighing 10 mg of sample No. 3 was taken, taken from the Larinskoye deposit of granular quartz (Urals). After preliminary calcination to 400 ° C, X-ray luminescence was excited in the spectral band of the radiation with a maximum at λ = 360-370 nm, its intensity was measured in relative units, which was 94 relative units, which is shown in the graph of the dependence of the X-ray luminescence intensity on the light transmission coefficient shown in the figure 1 corresponds to a light transmission coefficient of 91 relative units. Thus, the value of the light transmittance (PCB) was determined for sample No. 3 as 91 units. The reliability of this definition is confirmed by the data obtained when determining the transmittance according to the well-known method GosNIIKS TU 21-RSFSR-790-80, which is shown in table 1 - example 3.

Пример 4.Example 4

Готовилась монофракция кварца весом 10 мг образца №4, взятого из Ларинского месторождения гранулированного кварца (Урал). После предварительного прокаливания до 400°С возбуждали рентгенолюминесценцию в спектральной полосе излучения с максимумом при λ=360-370 нм, замеряли ее интенсивность в относительных единицах, которая равнялась 91 единице, что на графике зависимости интенсивности рентгенолюминесценции от величины коэффициента светопропускания, изображенном на рисунке 1, соответствует коэффициенту светопропускания, равному 88 относительным единицам. Таким образом, определяли величину коэффициента светопропускания (КСП) для образца №4 как 88 единиц. Достоверность такого определения подтверждена данными, полученными при определении коэффициента светопропускания по известной методике ГосНИИКС ТУ 21-РСФСР-790-80, что отражено в таблице 1 - пример 4.A monofraction of quartz weighing 10 mg of sample No. 4 was taken, taken from the Larinskoye deposit of granular quartz (Ural). After preliminary calcination to 400 ° C, X-ray luminescence was excited in the spectral band with a maximum at λ = 360-370 nm, its intensity was measured in relative units, which was 91 units, which is shown in the graph of the dependence of the X-ray luminescence intensity on the light transmission coefficient shown in Figure 1 corresponds to a light transmittance of 88 relative units. Thus, the value of the light transmittance (KSP) was determined for sample No. 4 as 88 units. The reliability of this definition is confirmed by the data obtained when determining the transmittance according to the well-known method GosNIIKS TU 21-RSFSR-790-80, which is shown in table 1 - example 4.

Пример 5.Example 5

Готовилась монофракция кварца весом 10 мг образца №5, взятого из Кыштымского месторождения кварца (Урал). После предварительного прокаливания до 400°С возбуждали рентгенолюминесценцию в спектральной полосе излучения с максимумом при λ=360-370 нм, замеряли ее интенсивность в относительных единицах, которая равнялась 70 относительным единицам, что на графике зависимости интенсивности рентгенолюминесценции от величины коэффициента светопропускания, изображенном на рисунке 1, соответствует коэффициенту светопропускания, равному 81 относительной единице. Таким образом, определяли величину коэффициента светопропускания (КСП) для образца №5 как 81 единицу. Достоверность такого определения подтверждена данными, полученными при определении коэффициента светопропускания по известной методике ГосНИИКС ТУ 21-РСФСР-790-80, что отражено в таблице 1 - пример 5.A monofraction of quartz weighing 10 mg of sample No. 5, taken from the Kyshtym quartz deposit (Ural), was prepared. After preliminary calcination to 400 ° C, X-ray luminescence was excited in the spectral band of the radiation with a maximum at λ = 360-370 nm, its intensity was measured in relative units, which was 70 relative units, which is shown in the graph of the dependence of the X-ray luminescence intensity on the light transmission coefficient shown in the figure 1 corresponds to a light transmission coefficient of 81 relative units. Thus, the value of the light transmittance (PCB) was determined for sample No. 5 as 81 units. The reliability of this definition is confirmed by the data obtained when determining the transmittance according to the well-known method GosNIIKS TU 21-RSFSR-790-80, which is reflected in table 1 - example 5.

Пример 6.Example 6

Готовилась монофракция кварца весом 10 мг образца №6, взятого из Кыштымского месторождения кварца (Урал). После предварительного прокаливания до 400°С возбуждали рентгенолюминесценцию в спектральной полосе излучения с максимумом при λ=360-370 нм, замеряли ее интенсивность в относительных единицах, которая равнялась 53 относительным единицам, что на графике зависимости интенсивности рентгенолюминесценции от величины коэффициента светопропускания, изображенном на рисунке 1, соответствует коэффициенту светопропускания, равному 77 относительным единицам. Таким образом, определяли величину коэффициента светопропускания (КСП) для образца №6 как 77 единиц. Достоверность такого определения подтверждена данными, полученными при определении коэффициента светопропускания по известной методике ГосНИИКС ТУ 21-РСФСР-790-80, что отражено в таблице 1 - пример 6.A monofraction of quartz was prepared, weighing 10 mg of sample No. 6, taken from the Kyshtym quartz deposit (Ural). After preliminary calcination to 400 ° C, X-ray luminescence was excited in the spectral emission band with a maximum at λ = 360-370 nm, its intensity was measured in relative units, which was equal to 53 relative units, which is shown in the graph of the dependence of the X-ray luminescence intensity on the light transmission coefficient shown in the figure 1 corresponds to a light transmission coefficient of 77 relative units. Thus, the value of the light transmittance (PCB) was determined for sample No. 6 as 77 units. The reliability of this definition is confirmed by the data obtained when determining the transmittance according to the well-known method GosNIIKS TU 21-RSFSR-790-80, which is shown in table 1 - example 6.

Пример 7.Example 7

Готовилась монофракция кварца весом 10 мг образца №7, взятого из Сакмарского кварценосного района (Урал). После предварительного прокаливания до 400°С возбуждали рентгенолюминесценцию в спектральной полосе излучения с максимумом при λ=360-370 нм, замеряли ее интенсивность в относительных единицах, которая равнялась 27 относительным единицам, что на графике зависимости интенсивности рентгенолюминесценции от величины коэффициента светопропускания, изображенном на рисунке 1, соответствует коэффициенту светопропускания, равному 69 относительным единицам. Таким образом, определяли величину коэффициента светопропускания (КСП) для образца №7 как 69 единиц. Достоверность такого определения подтверждена данными, полученными при определении коэффициента светопропускания по известной методике ГосНИИКС ТУ 21-РСФСР-790-80, что отражено в таблице 1 - пример 7.A monofraction of quartz weighing 10 mg of sample No. 7 was taken, taken from the Sakmar quartziferous region (Urals). After preliminary calcination to 400 ° C, X-ray luminescence was excited in the spectral band of the radiation with a maximum at λ = 360-370 nm, its intensity was measured in relative units, which was 27 relative units, which is shown in the graph of the dependence of the X-ray luminescence intensity on the light transmission coefficient shown in the figure 1 corresponds to a light transmission coefficient of 69 relative units. Thus, the value of the light transmittance (PCB) was determined for sample No. 7 as 69 units. The reliability of this definition is confirmed by the data obtained when determining the transmittance according to the well-known method GosNIIKS TU 21-RSFSR-790-80, which is reflected in table 1 - example 7.

Пример 8.Example 8

Готовилась монофракция кварца весом 10 мг образца №8, взятого из Сакмарского кварценосного района (Урал). После предварительного прокаливания до 400°С возбуждали рентгенолюминесценцию в спектральной полосе излучения с максимумом при λ=360-370 нм, замеряли ее интенсивность в относительных единицах, которая равнялась 18 относительным единицам, что на графике зависимости интенсивности рентгенолюминесценции от величины коэффициента светопропускания, изображенном на рисунке 1, соответствует коэффициенту светопропускания, равному 66 относительным единицам. Таким образом, определяли величину коэффициента светопропускания (КСП) для образца №8 как 66 единиц. Достоверность такого определения подтверждена данными, полученными при определении коэффициента светопропускания по известной методике ГосНИИКС ТУ 21-РСФСР-790-80, что отражено в таблице 1 - пример 8.A monofraction of quartz weighing 10 mg of sample No. 8 was taken, taken from the Sakmarsky quartziferous region (Urals). After preliminary calcination to 400 ° C, X-ray luminescence was excited in the spectral band of the radiation with a maximum at λ = 360-370 nm, its intensity was measured in relative units, which was equal to 18 relative units, which is shown in the graph of the dependence of the X-ray luminescence intensity on the light transmission coefficient shown in the figure 1 corresponds to a light transmission coefficient of 66 relative units. Thus, the value of the light transmittance (PCB) was determined for sample No. 8 as 66 units. The reliability of this definition is confirmed by the data obtained when determining the transmittance according to the well-known method GosNIIKS TU 21-RSFSR-790-80, which is reflected in table 1 - example 8.

Пример 9.Example 9

Готовилась монофракция кварца весом 10 мг образца №9, взятого из Джабык-Карагайского кварценосного района (Урал). После предварительного прокаливания до 400°С возбуждали рентгенолюминесценцию в спектральной полосе излучения с максимумом при λ=360-370 нм, замеряли ее интенсивность в относительных единицах, которая равнялась 6 относительным единицам, что на графике зависимости интенсивности рентгенолюминесценции от величины коэффициента светопропускания, изображенном на рисунке 1, соответствует коэффициенту светопропускания, равному 60 относительным единицам. Таким образом, определяли величину коэффициента светопропускания (КСП) для образца №9 как 60 единиц. Достоверность такого определения подтверждена данными, полученными при определении коэффициента светопропускания по известной методике ГосНИИКС ТУ 21-РСФСР-790-80, что отражено в таблице 1 - пример 9.A monofraction of quartz weighing 10 mg of sample No. 9 was taken, taken from the Dzhabyk-Karagai quartziferous region (Urals). After preliminary calcination to 400 ° C, X-ray luminescence was excited in the spectral band of the radiation with a maximum at λ = 360-370 nm, its intensity was measured in relative units, which was 6 relative units, which is shown in the graph of the dependence of the X-ray luminescence intensity on the light transmission coefficient shown in the figure 1 corresponds to a light transmission coefficient of 60 relative units. Thus, the value of the light transmittance (PCB) was determined for sample No. 9 as 60 units. The reliability of this definition is confirmed by the data obtained when determining the transmittance according to the well-known method GosNIIKS TU 21-RSFSR-790-80, which is reflected in table 1 - example 9.

Пример 10.Example 10

Готовилась монофракция кварца весом 10 мг образца №10, взятого из Джабык-Карагайского кварценосного района (Урал). После предварительного прокаливания до 400°С возбуждали рентгенолюминесценцию в спектральной полосе излучения с максимумом при λ=360-370 нм, замеряли ее интенсивность в относительных единицах, которая равнялась 4,5 относительных единиц, что на графике зависимости интенсивности рентгенолюминесценции от величины коэффициента светопропускания, изображенном на рисунке 1, соответствует коэффициенту светопропускания, равному 27 относительным единицам. Таким образом, определяли величину коэффициента светопропускания (КСП) для образца №10 как 27 единиц. Достоверность такого определения подтверждена данными, полученными при определении коэффициента светопропускания по известной методике ГосНИИКС ТУ 21-РСФСР-790-80, что отражено в таблице 1 - пример 10.A monofraction of quartz weighing 10 mg of sample No. 10, taken from the Dzhabyk-Karagai quartziferous region (Urals), was prepared. After preliminary calcination to 400 ° С, X-ray luminescence was excited in the spectral band of the radiation with a maximum at λ = 360-370 nm, its intensity was measured in relative units, which was 4.5 relative units, which is shown in the graph of the dependence of the X-ray luminescence intensity on the light transmission coefficient shown in Figure 1, corresponds to a light transmittance of 27 relative units. Thus, the value of the light transmittance (KSP) was determined for sample No. 10 as 27 units. The reliability of this definition is confirmed by the data obtained when determining the transmittance according to the well-known method GosNIIKS TU 21-RSFSR-790-80, which is shown in table 1 - example 10.

Предложенный способ позволяет быстро с помощью рентгенолюминесцентного анализа на малом количестве материала на полуколичественном уровне определять коэффициенты светопропускания кварца, что делает возможным предварительную оценку качества силикатного сырья.The proposed method allows you to quickly using x-ray luminescent analysis on a small amount of material at a semi-quantitative level to determine the transmittance of quartz, which makes it possible to preliminary assess the quality of silicate raw materials.

Таблица 1Table 1 Данные по определению коэффициентов светопропускания кварцевого сырья для месторождений Урала (Примеры осуществления изобретения)Data on the determination of the transmittance of quartz raw materials for deposits of the Urals (Examples of the invention) Пример №Example No. № образцаSample No. Интенсивность рентгенолюминесценции в спектральной полосе с максимумом 370 нм (отн. ед.)X-ray luminescence intensity in the spectral band with a maximum of 370 nm (rel. Units) Коэффициент светопропускания, определенный по графику зависимости рентгенолюминесценции от КСП (отн. ед.)Light transmission coefficient, determined according to the graph of the dependence of X-ray luminescence on the PCB (relative units) Коэффициент светопропускания по данным фотоэлектрического фотометра ФМ-58Light transmission coefficient according to the photo-electric photometer FM-58 1one 1one 9191 8888 8787 22 22 8080 8585 8484 33 33 9494 9191 90-9190-91 4four 4four 9191 8888 8888 55 55 7070 8181 8181 66 66 5353 7777 7575 77 77 2727 6060 6161 88 88 18eighteen 6666 6666 99 99 66 6060 5959 1010 1010 4,54,5 2727 2828

Claims (1)

Способ оценки коэффициента светопропускания силикатного сырья, включающий отбор монофракций кварца, прокаливание до температуры 400°С с последующим возбуждением рентгенолюминесценции, отличающийся тем, что рентгенолюминесценцию возбуждают в полосе 370 нм и оценивают коэффициент светопропускания, используя график соответствия между интенсивностью рентгенолюминесценции в полосе 370 нм и значениями коэффициентов светопропускания, определенных по стандартной методике. A method for evaluating the transmittance of silicate raw materials, including the selection of mono-fractions of quartz, calcining to a temperature of 400 ° C, followed by excitation of X-ray luminescence, characterized in that the X-ray luminescence is excited in the band of 370 nm and the light transmission is estimated using a graph of the correspondence between the intensity of X-ray luminescence in the band of 370 nm and values light transmission coefficients determined by standard methods.
RU2012103423/28A 2012-02-01 2012-02-01 Method of estimating optical transmission coefficient of silicate material RU2485485C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012103423/28A RU2485485C1 (en) 2012-02-01 2012-02-01 Method of estimating optical transmission coefficient of silicate material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012103423/28A RU2485485C1 (en) 2012-02-01 2012-02-01 Method of estimating optical transmission coefficient of silicate material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2485485C1 true RU2485485C1 (en) 2013-06-20

Family

ID=48786455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012103423/28A RU2485485C1 (en) 2012-02-01 2012-02-01 Method of estimating optical transmission coefficient of silicate material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2485485C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5258581A (en) * 1975-11-05 1977-05-14 Nat Res Dev Light transmission factor measuring apparatus
SU744240A1 (en) * 1978-03-20 1980-06-30 Предприятие П/Я Р-6324 Apparatus for measuring transmission index of optical elements and systems
SU1122898A2 (en) * 1983-08-09 1984-11-07 Предприятие П/Я Г-4149 Device for measuring coefficients of light transmission of optical systems and components
JPS62261033A (en) * 1986-05-06 1987-11-13 Mitsubishi Electric Corp Light transmission factor measuring apparatus for pericle
RU2227285C2 (en) * 2001-05-07 2004-04-20 Мадирбаев Виктор Жумагазыевич Method for measuring light transmission factor
RU2400736C1 (en) * 2009-08-03 2010-09-27 Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования "Томский государственный университет" Method of evaluating quality of quartz material

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5258581A (en) * 1975-11-05 1977-05-14 Nat Res Dev Light transmission factor measuring apparatus
SU744240A1 (en) * 1978-03-20 1980-06-30 Предприятие П/Я Р-6324 Apparatus for measuring transmission index of optical elements and systems
SU1122898A2 (en) * 1983-08-09 1984-11-07 Предприятие П/Я Г-4149 Device for measuring coefficients of light transmission of optical systems and components
JPS62261033A (en) * 1986-05-06 1987-11-13 Mitsubishi Electric Corp Light transmission factor measuring apparatus for pericle
RU2227285C2 (en) * 2001-05-07 2004-04-20 Мадирбаев Виктор Жумагазыевич Method for measuring light transmission factor
RU2400736C1 (en) * 2009-08-03 2010-09-27 Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования "Томский государственный университет" Method of evaluating quality of quartz material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3398164B2 (en) Multiple output reference device and analysis method for evanescent wave sensor
HRP20210619T1 (en) System and method for optically measuring the stability and aggregation of particles
Naresh Applications of fluorescence spectroscopy
Bolfan-Casanova et al. Measurement of water contents in olivine using Raman spectroscopy
Widmer et al. Effects of heat treatment on red gemstone spinel: single-crystal X-ray, Raman, and photoluminescence study
JP3878782B2 (en) Food condition evaluation method and food condition evaluation apparatus
Espinosa-Calderon et al. Description of photosynthesis measurement methods in green plants involving optical techniques, advantages and limitations
RU2485485C1 (en) Method of estimating optical transmission coefficient of silicate material
Kobayashi et al. Absolute measurements of photoluminescence quantum yields of 1-halonaphthalenes in 77 K rigid solution using an integrating sphere instrument
RU2400736C1 (en) Method of evaluating quality of quartz material
McFarland et al. Impact of phytoplankton size and physiology on particulate optical properties determined with scanning flow cytometry
Gorbunova et al. A monitor calibrator as a portable tool for determination of luminescent compounds
RU2554654C1 (en) Method of analysis of rock samples
Huang et al. Trace PFAS Detection in Water Sources Using Silver Nanoparticles for Surface-Enhanced Raman Spectroscopy (SERS)
RU2616227C1 (en) Method for determining spectral radiation composition of intrinsic and extrinsic defects in quartz raw material
JP7314456B2 (en) milk inspection equipment
RU2637384C1 (en) Method of identification of porcelain by type of material
RU2413203C1 (en) Method of determining content of uranium from luminescence spectra of crystal phosphors
JP6703729B2 (en) Near-field enhancement chip and target substance detection device
RU2281478C1 (en) Method for registration of absorption spectra of small luminescent specimens
RU2215285C1 (en) X-ray/luminescent method determining concentration of nitrogen defects in diamonds
TWI545313B (en) Method for measuring real-time kinetics of chemical reactions
Derose Standard guide to fluorescence: Instrument calibration and validation
RU2432569C2 (en) Method for rapid detection of high-quality quartz material
Anderson Jr et al. The Measurement of Ultra-Violet Quanta by Fluorescence Photometry

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20150706