CS196517B3 - Method of making the detection element of the dosimeter - Google Patents

Method of making the detection element of the dosimeter Download PDF

Info

Publication number
CS196517B3
CS196517B3 CS780173A CS780173A CS196517B3 CS 196517 B3 CS196517 B3 CS 196517B3 CS 780173 A CS780173 A CS 780173A CS 780173 A CS780173 A CS 780173A CS 196517 B3 CS196517 B3 CS 196517B3
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
glass
dosimeter
making
detection element
lithium
Prior art date
Application number
CS780173A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Antonin Bohun
Josef Neruda
Jiri Plichta
Jan Suran
Original Assignee
Antonin Bohun
Josef Neruda
Jiri Plichta
Jan Suran
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 Antonin Bohun, Josef Neruda, Jiri Plichta, Jan Suran filed Critical Antonin Bohun
Priority to CS780173A priority Critical patent/CS196517B3/en
Publication of CS196517B3 publication Critical patent/CS196517B3/en

Links

Landscapes

  • Glass Compositions (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)

Description

Předmětem vynálezu je způsob výroby detekčního elementu dosimetru pro detekci ionisujíoího záření podle ča. autorského osvědčení č. 170016. Přesněji řečeno, vynález se týká účinné složky dosimetru sestávající z aktivovaného fosforečného termoluminiscenčního skla.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a method for producing a dosimeter detector element for detecting ionizing radiation according to FIG. More specifically, the invention relates to an active dosimeter component consisting of an activated phosphor thermoluminescent glass.

Termoluminis cenění dosimetry (TLD) obsahující složku vhodnou pro měření integrované akumulované exposice, nabývají v posledních letech vzrůstající význam v klinické praxi a při sledování osob, které jsou při práci vystaveny jadernému záření. Jako termoluminiscenění látka pro integrační aosimetry jsou používány například krystalický fluorid vápenatý aktivovaný manganem (J.H.Schulmann: USA patent č. 3,115,578 (1960); kysličník berylnatý dotovaný aktivátorem ze skupiny zahrnující draslík, germanium, hliník, kadmium, křemík, lithium,, yttrium a zinek (N. Nada a další: USA pat. č. 3,363.518 (1968); fluorid lithný s přísadou hořčíku (D,E. Jones: USA pat. 3,413.235) nebo hydridu lithného (M.Oberhofer:Termoluminis valuation dosimeters (TLDs), containing a component suitable for measuring integrated accumulated exposure, have become increasingly important in clinical practice and in the monitoring of those exposed to nuclear radiation in recent years. Crystalline manganese-activated calcium fluoride (JHSchulmann: US Patent No. 3,115,578 (1960); activator-doped beryllium oxide selected from the group consisting of potassium, germanium, aluminum, cadmium, silicon, lithium, yttrium, and zinc are used as thermoluminescents for integrating aosimeters (N. Nada et al., U.S. Pat. No. 3,363,518 (1968); lithium fluoride with magnesium addition (D, E. Jones: U.S. Pat. 3,413,235) or lithium hydride (M.Oberhofer:

USA patent č. 3,577,161 (1966); síran vápenatý s příměsí iontů hořčíku, dotovaný jedním nebo více prvky zvolenými ze skupiny zahrnující beryllium, kadmium, kobalt, lithium, nikl, olovo, rhodium, sodík, thalium, wolfram, zinek a zirkon (T.Yamashita a další: britský patent č. 1,139.377 (1969); sirník zinečnatý, aktivovaný kobaltem, niklem nebo vápníkem (V.N.Gorjuškin: SSSR patent č. 206.729 (1966); síran sodný s přísadou dysprosia nebo holmia apod.U.S. Patent No. 3,577,161 (1966); magnesium sulphate admixed with one or more elements selected from the group consisting of beryllium, cadmium, cobalt, lithium, nickel, lead, rhodium, sodium, thallium, tungsten, zinc and zirconium (T. Yamashita et al., British Patent Nos. 5,924,576); 1,139,377 (1969), zinc sulfide, activated with cobalt, nickel or calcium (VN Gorjushkin: USSR Patent No. 206,729 (1966); sodium sulfate with addition of dysprosium or holmium and the like);

196 517196 517

19β 51719β 517

Příprava krystalů, které by svou čistotou a fyzikálními parametry vyhověly požadavkům na dosimetry, je poměrně složitá, obtížná a nákladné. Zájem výrobních podniků se proto zaměřil na skla, která jsou výrobně levnějšíj mechanicky poměrně odolné a v mezích umožňujících opakované použití i chemicky stálá. Jako účinné složka dosimetrů byla navržena řada skel různého složení, zpravidla založených na kysličníku fosforečném. Tak J. Kocík a Z. Spurný popsali v čs. patentu č. 123.817 sklo, sestávající (po přepočtení) z hmotnostních 82 až 90 % kysličníku fosforečného, 3 až 8 % kysličníku hořečnatého, 3 až 8 % kysličníku hlinitého a 0,05 až 0,15 % kysličníku manganatého. R.Bedier a další v britském patentu č. 974.157 (1962) uvedli stříbrem aktivované sklo z metafosforečňanů, sestávající (po přepočtení) z hmotnostních 5,45 % kysličníku líthného, 1,41 % kysličníku berylnatého, 6,38 % kysličníku sodného, 6,58 % kysličníku hlinitého, 2,60 % kysličníku stříbrného a 77,58 % kysličníku fosforečného. R.Yokata a další v britském patentu č. 1,119.815 (1966) popsali sklo složené v poměru 1 : 4 až 4 slz metafosforečňanů berylia a lithia, a z 1 až 10 % fosforečnanu stříbrného, počítáno na hmotnost berylia a lithia.The preparation of crystals that would meet the requirements of dosimeters with their purity and physical parameters is relatively complex, difficult and expensive. Therefore, the interest of manufacturing companies has been focused on glasses that are cheaper in terms of mechanical strength and relatively chemically stable within the limits of reuse. A number of glasses of different composition, usually based on phosphorus pentoxide, have been proposed as an effective component of dosimeters. Thus J. Kocik and Z. Spurny described in MS. No. 123,817 glass, consisting (after recalculation) of 82 to 90% by weight of phosphorus pentoxide, 3 to 8% of magnesium oxide, 3 to 8% of alumina and 0.05 to 0.15% of manganese oxide. R.Bedier et al. In British Patent No. 974,157 (1962) reported silver-activated metaphosphate glass consisting, after recalculation, of 5.45% lithium oxide, 1.41% beryllium oxide, 6.38% sodium oxide, 58% alumina, 2.60% silver oxide and 77.58% phosphorus pentoxide. R. Yokata et al. In British Patent No. 1,119,815 (1966) described glass composed in a ratio of 1: 4 to 4 tears of beryllium and lithium metaphosphates, and from 1 to 10% silver phosphate, calculated on the weight of beryllium and lithium.

Z britského patentu č. 1,169.312 (1969) je také známo sklo aktivované stříbrem, obsahující 75 až 90 % hmot. metafosforečňanů lithia a hliníku, 2 až 8 % hmot. metafosforečňanů stříbra, 7 až 20 % hmot. kysličníku berylnatého a z více než 2 % hmot. dusitanu sodného. Těchto druhů skel, zejména dopovaných stříbrem, se používá při fotoluminiseenční dosimetrii.Also known from British Patent No. 1,169,312 (1969) is silver-activated glass containing 75 to 90 wt. % lithium and aluminum metaphosphates, 2 to 8 wt. % of silver metaphosphates, 7 to 20 wt. % of beryllium oxide and more than 2 wt. sodium nitrite. These types of glasses, especially silver doped, are used in photoluminescent dosimetry.

Uvedená skla jsou zpravidla vyráběna litím roztavené skloviny, získané bu3 tavením kmene ze směsi sklářských surovin, nebo tavením skleněného střepu, popřípadě tavením frity, která proti prvním dvěma výchozím surovinám má výhodu, že obsahuje málo rozpuštěných plynů.These glasses are generally made by casting molten glass obtained by either melting the batch from a mixture of glass raw materials, or melting a glass shard, or melting a frit, which has the advantage over the first two starting materials that it contains little dissolved gases.

Dalším výzkumem bylo zjištěno, že pro výrobu dosimetrů není nezbytně nutné, aby termoluminiscenční fosforečné sklo bylo lito do požadovaných tvarů. Ze současné světové techniky je například známo tak zvaný vycor (vajkor), to jest sočno-borito-křemičité sklo, které se po vytvarování a zahřívání při teplotě v rozmezí 600 až 700 °C vylouží horkou kyselinou, až se ze skla odstraní většina kysličníku boritého a sodného, které jsou ve skle obsaženy. Zbývá téměř čisté křemenné sklo, které mé velmi jemné póry v rozmezí průměru 20 až 40 S. a které se například používá pro bakteriální filtry, nebo se po slinutí při teplotě cca 1200 °C používá jako náhrada křemene pro výrobu laboratorních nádob. Jeho nevýhodou jest skutečnost, že vzhledem k potřebným pracovním teplotám kolem 1200 °C a práci s horkou kyselinou je postup nákladný a dochází při něm k značné změně chemického složení skla, které ve své výsledné podobě by se jako složka dosimetrů nedalo použít. 'Further research has found that thermoluminescent phosphor glass is not necessarily cast in the desired shapes for the manufacture of dosimeters. For example, so-called vykor (egg) is known from contemporary world technology, i.e. socio-boron-silicate glass, which, after shaping and heating at a temperature of 600 to 700 ° C, is precipitated by hot acid until most of the boron oxide is removed from the glass. and sodium, which are contained in the glass. There remains almost pure quartz glass, which has very fine pores in the diameter range of 20 to 40 S. and which, for example, is used for bacterial filters or, after sintering at about 1200 ° C, is used as a quartz replacement for the production of laboratory vessels. Its disadvantage is that due to the required working temperatures of about 1200 ° C and work with hot acid, the process is expensive and there is a significant change in the chemical composition of the glass, which in its final form could not be used as a component of dosimeters. '

Ukázalo se proto jako účelné a výhodné, aby byla vyřešena forma skla, jeLjož úprava pro složku dosimetrů bude technologicky poměrně jednoduchá, nenákladná a nebude mít za následek chemickou změnu materiálu.Therefore, it has proved to be expedient and advantageous to solve the form of glass, since the treatment for the dosimeter component will be relatively technologically simple, inexpensive and will not result in chemical change of the material.

Uvedené cíle jsou splněny tímto vynálezem způsobu výroby detekčního elementu dosi198517 metru podle čs. autorského osvědčení č. 170.016. Podstatou vynálezu je pracovní postup, při kterém se slisuje skleněný prášek, sestávající z 90 až 99,9 % hmot. částic o průměru nejvýše 0,315 mm.Said objects are met by the present invention of the method for producing a detection element of dosi198517 meter according to US. Certificate No. 170.016. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a process for compressing a glass powder consisting of from 90 to 99.9% by weight. particles with a diameter not exceeding 0,315 mm.

Vynález využívá poznatku, že soudržný blok fosforečného termoluminiscenčního skla pro dosimetry o vyhovující pórovitosti lze získat nejenom litím roztavené skloviny apod. ale také spékáním skleněného prášku při teplotě pod bodem tání nebo měknutí skla. V důsledku povrchové energie, která způsobí transport hmoty na styčná místa dvou sousedních částeček skelného prášku nebo dovnitř uzavřeného póru, se soustava tuhých mikroskopických částeček zhutní a současně se zmenší objem hmoty, vzroste objemová hmotnost a sníží se pórovitost.The invention utilizes the finding that a coherent block of phosphor thermoluminescent glass for dosages of satisfactory porosity can be obtained not only by pouring molten glass or the like, but also by sintering the glass powder at a temperature below the melting or softening point of the glass. Due to the surface energy that causes the mass to be transported to the interface of the two adjacent glass powder particles or the inwardly closed pore, the array of solid microscopic particles compacts while reducing the volume of the mass, increasing the bulk density and reducing the porosity.

<<

Slinování termoluminiscenčního fosforečného práškovitého skla se může uskutečnit i v přítomnosti části taveniny; pochodem se získá tvarované fosforečné luminiscenční sklo o libovolném tvaru a rozměrech, které je vhodné pro použití jako složka dosimetru.The sintering of the thermoluminescent phosphor powdered glass can also take place in the presence of a portion of the melt; The process produces a shaped phosphor luminescent glass of any shape and size suitable for use as a dosimeter component.

S výhodou tak mohou být získána tělíska i ze skel, která jinak při zpracování nevhodně měknou. <Advantageously, therefore, bodies can also be obtained from glasses which otherwise soften during processing. <

Proti běžným litým termoluhinisceněním fosforečným sklům má sklo podle vynálezu tu výhodu, že se tak jednoduchým způsobem mohou vyrobit skleněné tělíska libovolného tvaru a velikosti. Jinou výhodou je, že se může zpracovat nepotřebný materiál, například odpadající při zpracování litých nebo foukaných skel, jako jsou broušení a podobné technologické pochody.The glass according to the invention has the advantage over conventional poured thermoluminescence of phosphor glasses, that glass bodies of any shape and size can be produced in such a simple manner. Another advantage is that unnecessary material can be processed, for example, falling off in the processing of cast or blown glasses, such as grinding and similar technological processes.

Claims (1)

Způsob výroby detekčního elementu dosimetru podle základního autorského osvědčení č. 170.016, vyznačený tím, že se slisuje skleněný prášek sestávající z 90 až 99 % hmotnostních částic o průměru nejvýše 0,315 mm.Method for producing a dosimeter detector element according to Basic Authorization Certificate No. 170.016, characterized in that a glass powder consisting of 90 to 99% by weight of particles having a diameter of not more than 0.315 mm is pressed.
CS780173A 1973-11-13 1973-11-13 Method of making the detection element of the dosimeter CS196517B3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS780173A CS196517B3 (en) 1973-11-13 1973-11-13 Method of making the detection element of the dosimeter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS780173A CS196517B3 (en) 1973-11-13 1973-11-13 Method of making the detection element of the dosimeter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS196517B3 true CS196517B3 (en) 1980-03-31

Family

ID=5427775

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS780173A CS196517B3 (en) 1973-11-13 1973-11-13 Method of making the detection element of the dosimeter

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS196517B3 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hamilton et al. The preparation of silicate compositions by a gelling method
JP7321667B2 (en) Method for increasing the strength of a tangible object made of lithium silicate glass-ceramic
JPH0144654B2 (en)
Miller et al. Preparation of a new type of nonstoichiometric rare-earth oxide
EP0010834A1 (en) Method of sintering beta-alumina ceramic bodies, encapsulation chamber for use in such a method, and method of manufacturing such a chamber
US3020238A (en) Process of manufacturing a special glass applicable for making a radiophotoluminescence dosimeter
Kozhukharov et al. Studies of glass structure in the TeO2 Fe2O3 system
CS196517B3 (en) Method of making the detection element of the dosimeter
Harrison et al. A Radioisotope Study of Cobalt in Porcelain Enamel
US3149234A (en) High density, soft phosphate glass, method, and gamma radiation shielding window
Danilov et al. Hydrolytic durability of uranium-containing sodium aluminum (iron) phosphate glasses
RU2755517C1 (en) Glass for active part of ionizing radiation sources based on cesium-137 and method of forming active part of radiation sources
US3188231A (en) Process of making crucibles
US4290909A (en) Process for producing a lithium borate thermoluminescent and fluorescent substance
JPH033621B2 (en)
US3607321A (en) Glass materials for silver-activated phosphate glass dosimeter
Riley et al. Alternative electrochemical salt waste forms, summary of FY2010 results
CN116444248B (en) Substrate for measuring external irradiation dose of ceramic tile and preparation method thereof
US1829761A (en) Abrasive product and method of making the same
Bohun et al. Method of manufacturing dosemeter detection element
RU2062519C1 (en) Method for solidifying concentrate of transplutonium and rare-earth elements in ceramics
SU481556A1 (en) Glass
US3947282A (en) Inorganic vitreous detector material
Fang et al. Formation of Iron Phosphate Based Glass-ceramics for Nuclear Waste Immobilization by Microwave Sintering
CN102206042A (en) Silver-doped lithium sodium aluminum phosphate glass and preparation method thereof