CS233264B1 - Method of corundum preparation for dosimettering purposes - Google Patents
Method of corundum preparation for dosimettering purposes Download PDFInfo
- Publication number
- CS233264B1 CS233264B1 CS833512A CS351283A CS233264B1 CS 233264 B1 CS233264 B1 CS 233264B1 CS 833512 A CS833512 A CS 833512A CS 351283 A CS351283 A CS 351283A CS 233264 B1 CS233264 B1 CS 233264B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- corundum
- purposes
- ions
- temperature
- atmosphere containing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
Způsob přípravy korundu pro dosimetrické účely s vysoce stabilními dosimetrickými vlastnostmi, čehož se dosáhne záhřevem oxidu hlinitého obsahujícího 10"3 až 10° hmot. % iontů alkalických •5 -2 zemin a případně ještě 5.10 až 10 hmot. % iontů titanu na teplotu 1000 až 1800 °C po dobu 0,5 až 30 h v atmosféře, obsahujíc! volný kyslík a následujícím záhřevem na teplotu 1200 až 2000 °C po dobu 0,5 až 15 h v atmosféře obsahující volný vodík.A method for preparing corundum for dosimetric purposes with highly stable dosimetric properties, which is achieved by heating aluminum oxide containing 10"3 to 10° wt. % alkaline earth ions •5 -2 and optionally 5.10 to 10 wt. % titanium ions to a temperature of 1000 to 1800 °C for a period of 0.5 to 30 h in an atmosphere containing free oxygen and subsequent heating to a temperature of 1200 to 2000 °C for a period of 0.5 to 15 h in an atmosphere containing free hydrogen.
Description
ZpAšob přípravy korundu pro dosimetrické účelyBack and reindeer preparation of alumina for dosimetric purposes
Způsob přípravy korundu pro dosimetrické účely s vysoce stabilními dosimetrickými vlastnostmi, čehož se dosáhne záhřevem oxidu hlinitého obsahujícíhoProcess for preparing corundum for dosimetric purposes with highly stable dosimetric properties, which is achieved by heating alumina containing
103 až 10° hmot. % iontů alkalických •5 -2 zemin a případně ještě 5.10 až 10 hmot. % iontů titanu na teplotu 1000 až 1800 °C po dobu 0,5 až 30 h v atmosféře, obsahujíc! volný kyslík a následujícím záhřevem na teplotu 1200 až 2000 °C po dobu 0,5 až 15 h v atmosféře obsahující volný vodík.10 ° 3-10 wt. % of alkaline ions • 5 -2 soils and optionally 5.10 to 10 wt. % of titanium ions at a temperature of 1000 to 1800 ° C for 0.5 to 30 h in an atmosphere containing 20% by weight of titanium ions; free oxygen followed by heating to 1200 to 2000 ° C for 0.5 to 15 h in a free hydrogen atmosphere.
- 2 233 264 pOřtltpU.- 2 233 264.
Vynález se týká přípravy korundu, vhodného jako materiál pro termoluminieceační dosimetry.The present invention relates to the preparation of corundum suitable as a material for thermolumination reaction dosimeters.
Korund je vhodným materiálem pro detekci ionizujícího záření na principu termoluminisoence. V současné době je popsána řada způsobů jak složením a obsahem barevných center, respektive vakancí se ovlivňují termoluminiscenční vlastnosti. Je rovněž publikována řada prací, v nichž jsou popsány termoluminiscenční vlaatnpsti, ale složení materiálu a jeho zpracování je známo neúplně nebo vůbec ne. Ze známých termoluminiscenčníoh materiálů jeví se jako perspektivní korund s obsahem iontů hořčíku.Corundum is a suitable material for the detection of ionizing radiation on the principle of thermoluminescence. At present, a number of ways how thermoluminescence properties are influenced by the composition and content of color centers or vacancies are described. A number of papers have also been published in which thermoluminescent materials are described, but the composition of the material and its processing is known incompletely or not at all. Of the known thermoluminescent materials, magnesium corundum appears to be a perspective.
Příměs těchto iontů zásadně stimuluje termoluminiscenční emisi korundu, avšak nedefinované složení, respektive tepelné, případně předchozí radiační zpracování vylučovalo dosud praktické využití tohoto materiálu. V praxi se ukazuje, že vysokou citlivostí, jednoduchým průběhem termoluminiscenční emise v modrofialové, pro detekci příznivé oblasti spektra a vysokou reprodukovatelností naměřených hodnot se vyznačuje korund s příměsí hořečnatých iontů.The admixture of these ions substantially stimulates the thermoluminescent emission of corundum, but the undefined composition, respectively the thermal or previous radiation treatment precluded the practical use of this material. In practice, corundum with an admixture of magnesium ions is characterized by a high sensitivity, a simple course of thermoluminescence emission in blue-violet, for the detection of a favorable spectrum region and a high reproducibility of the measured values.
Korund s uvedenými vlastnostmi lze připravit způsobem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že oxid hlinitý, obsahující příměs 10~3 až 10° hmotnostních % iontů alkalických zemin se vystaví záhřevu v atmosféře, obsahující 1 až 100 obj.% volného kyslíku na teplotu 1000 až 1800 °C po dobu 0,5 až 30 h a poté se vystaví záhřevu v atmosféře, obsahující volný vodík na teplotu 1200 až 2000 °C po dobu 0,5 až 15 h.The corundum with the above properties can be prepared by the process according to the invention, characterized in that the alumina containing the admixture of 10 -3 to 10% by weight of alkaline earth ions is exposed to heating in an atmosphere containing 1 to 100 vol. 1000 to 1800 ° C for 0.5 to 30 h and then exposed to heating in an atmosphere containing free hydrogen at a temperature of 1200 to 2000 ° C for 0.5 to 15 h.
- 3 233 264- 3 233 264
První zahřívání v atmosféře, obsahující uvedené dostatečné množství volného králíku, které lze vhodně spojit i s přípravou oxidu hliníku z jiných sloučenin hliníku, vytvoří v oxidu hlinitém kationtové vakance, respektive eliminuje nadbytek kovových iontů, obvyklých u korundu připraveného z taveniny v redukčních podmínkách. Dalším zahříváním ve vodíku se v korundové mřížce zabudují vodíkové ionty a odstraní nadbytek iontů kyslíkových. Tím se vytvoří materiál, který vykazuje dobrou termoluminiscenční odezvu na přijatou dávku ionizujícího záření s jedním teplotním maximem při 150 až 200 °C a emisí v modré oblasti spektra. Stabilita, respektive reprodukovatelnost termoluminiscenční odezvy se dále zvýší, když výchozí oxid hlinitý obsahuje 5.10”^ až 10-2 hmot.% iontů titanu.A first heating in the atmosphere, containing said sufficient amount of free rabbit, which can be conveniently combined with the preparation of aluminum oxide from other aluminum compounds, will create cationic vacancies in the alumina and eliminate excess metal ions common to melt prepared from melt under reducing conditions. By further heating in hydrogen, hydrogen ions are incorporated in the corundum lattice and the excess oxygen ions are removed. This creates a material that exhibits a good thermoluminescence response to the received dose of ionizing radiation with a single temperature peak at 150-200 ° C and emission in the blue region of the spectrum. The stability and / or reproducibility of the thermoluminescence response is further increased when the starting alumina contains 5.10 < -1 > to 10-2 wt% titanium ions.
Způsobem podle vynálezu lze připravit korund pro dosimetrické účely a to buáto bez citlivosti ke světlu, nebo, pokud obsahuje větší množství titanu, s citlivostí ke světlu, ale s jinak mimořádně stabilními vlastnostmi dosimetrickými.By the process of the invention, corundum can be prepared for dosimetric purposes, either without light sensitivity or, if it contains a large amount of titanium, with light sensitivity but with otherwise extremely stable dosimetric properties.
Příklad 1Example 1
100 g krystalického síraau hlinitoamonného NH^A1(SO^)2.12H2O a 2 g krystalického síranu hořečnatého MgSO*.7H20 bylo rozpuštěno ve vodě a ze vzniklého roztoku byl čpavkem vysrážen hydroxid hlinitý, obsahující veškerý přidaný hořčík. Hydroxid byl promyt vodou, vysušen a vystaven teplotě 1200 °C na vzduchu po dobu 6 h. Poté byl vzniklý oxid hlinitý vystaven teplotě 1600 °0 v atmosféře, obsahující 75 obj.% dusíku a 25 obj.% vodíku po dobu 12 h. Takto připravený práškovitý korund vykazoval reprodukovat elné odezvy na rentgenové záření a byl pou-ítt jako náplň do skleněných trubičkových dosimetrů.100 g of crystalline síraau hlinitoamonného NH ^ A1 (SO ^) 2 .12H 2 O and 2 g crystalline magnesium sulfate MgSO * 7H 2 0 was dissolved in water and the resulting solution was precipitated with ammonia, aluminum hydroxide, all containing added magnesium. The hydroxide was washed with water, dried and exposed to 1200 ° C in air for 6 h. Subsequently, the formed alumina was exposed to 1600 ° 0 in an atmosphere containing 75 vol% nitrogen and 25 vol% hydrogen for 12 h. the powdered corundum exhibited reproducible responses to X-rays and was used as a fill in glass tube dosimeters.
Příklad 2Example 2
Monokrystaly korundu, obsahující 0,003 hm®t.% vápníku a 0,0004 hmot.% titanu byly vypěstovány Czochralskiho metodou v neutrální prostředí čistého helia a po ozáření Z zářením ze zdroje Co60 nevykazovaly téměř žádnou termoluminiscenčníCorundum monocrystals containing 0.003 wt% calcium and 0.0004 wt% titanium were grown by the Czochralski method in a neutral environment of pure helium and showed almost no thermoluminescence after irradiation with radiation from Co60
- 4 233 264 odezvu. Proto byly nejprve vystaveny teplotě 1600 °C v atmosféře kyslíku po dobu 25 h a poté ve vodíku teplotě 1950 °C po dobu 5 h. Z monokrystalů byly poté zhotoveny destičky o síle 1 mm o průměru 3 mm, které s ohledem na vysokou a dobře reprodukovat elnou termoluminiscénění odezvu na ionizující záření byly použity jako aktivftí materiál dosimetrů.- 4 233 264 response. Therefore, they were first exposed to 1600 ° C in an atmosphere of oxygen for 25 h and then in hydrogen at 1950 ° C for 5 h. Single crystals were then made of 1 mm thick, 3 mm in diameter, which in view of high and good reproduction Frontal thermoluminescence response to ionizing radiation was used as the activating material of dosimeters.
PŘEDMĚT VYNÁLEZU 233 264SCOPE OF THE INVENTION 233 264
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS833512A CS233264B1 (en) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | Method of corundum preparation for dosimettering purposes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS833512A CS233264B1 (en) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | Method of corundum preparation for dosimettering purposes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS351283A1 CS351283A1 (en) | 1984-05-14 |
| CS233264B1 true CS233264B1 (en) | 1985-02-14 |
Family
ID=5375430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS833512A CS233264B1 (en) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | Method of corundum preparation for dosimettering purposes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS233264B1 (en) |
-
1983
- 1983-05-19 CS CS833512A patent/CS233264B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS351283A1 (en) | 1984-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Summers et al. | Radiation damage in Mg Al 2 O 4 | |
| Schulman et al. | Use of lithium borate for thermoluminescence dosimetry | |
| Takenaga et al. | A new phosphor Li2B4O7: Cu for TLD | |
| US3373279A (en) | Europium activated strontium iodide scintillators | |
| CS233264B1 (en) | Method of corundum preparation for dosimettering purposes | |
| Aypar | Studies on thermoluminescent CaSO4: Dy for dosimetry | |
| JP3260541B2 (en) | Phosphor powder, ceramic scintillator and method for producing the same | |
| US3927328A (en) | Dosimetry method | |
| Justus et al. | Radiation dosimetry using thermoluminescence of semiconductor-doped Vycor glass | |
| Spurný | Some new materials for TLD | |
| Lakshmanan et al. | Dosimetry Characteristics of Thermoluminescent Li2B407: Cu Phosphor | |
| JP2541636B2 (en) | Thermoluminescent material and method for detecting and measuring nuclear radiation | |
| USRE30156E (en) | Sodium activated cesium iodide scintillator | |
| US4204976A (en) | Glass for radio-photoluminescence dosimetry | |
| Pedrini et al. | Luminescence analysis of LiCl: Ag single crystal using synchrotron radiation | |
| Novotný et al. | The effect of X-rays on ruby | |
| US3936390A (en) | Thermophosphor based on lithium fluoride | |
| RU2854909C1 (en) | Method for producing thermoluminescent material mgb4o7:dy | |
| Toryu et al. | Composition dependency of thermoluminescence of new phosphors for radiation dosimetry | |
| US3413235A (en) | Thermoluminescent radiation dosimetric material | |
| GB1154484A (en) | Process for Production of a Polycrystalline Lithium Fluoride Storage Phosphorescent Substance | |
| Jain | Charge carrier trapping and thermoluminescence in calcium fluoride based phosphors | |
| RU2053248C1 (en) | Selective thermal luminophor on the base of calcium fluoride being activated by thulium | |
| Scher et al. | Hydrogen transfer from exchangeable to carbon-bound sites in γ-irradiated dry proteins | |
| Böhm et al. | Uncommon TLD materials |