RU1471546C - Method of obtaining cesium iodinite-base scintillator - Google Patents

Method of obtaining cesium iodinite-base scintillator

Info

Publication number
RU1471546C
RU1471546C SU874208881A SU4208881A RU1471546C RU 1471546 C RU1471546 C RU 1471546C SU 874208881 A SU874208881 A SU 874208881A SU 4208881 A SU4208881 A SU 4208881A RU 1471546 C RU1471546 C RU 1471546C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cesium iodide
drying
afterglow
melt
crystals
Prior art date
Application number
SU874208881A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Л.В. Ковалева
Н.Ю. Гуревич
Э.Л. Виноград
В.Р. Любинский
С.Н. Козлов
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6496
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 Предприятие П/Я Р-6496 filed Critical Предприятие П/Я Р-6496
Priority to SU874208881A priority Critical patent/RU1471546C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1471546C publication Critical patent/RU1471546C/en

Links

Landscapes

  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Abstract

Изобретение-относитс  к технологии получени  сцинтилл торов и может быть использовано при изготовлении детекторов рентгеновского и гам- ма-излучени  в медицинской и промышленной томографии. Целью изобретени   вл етс  уменьшение послесвечени  в миллисекундном диапазоне. Изобретение описывает способ пол.учени  сцин- тилл тора на основе йодида цези , включающий сушку йодида цези  и сушку поглотител  - оксида бора или борной кислоты при нагревании со скоростью 5-15 град/с до 100-250 0 и посто нном вакуумировании, смешивание высушенных компонентов, введение в шихту графита в количестве 1-10% от массы йодида цези , сушку полученной шихты при непрерывном вакуумировании, расплавление высушенной шихты, введение в полученный расплав активатора - натри  или талли , выдержку расплава с последующей направленной кристаллизацией и отжиг полученного кристалла. Изобретение позвол ет получить кристаллы на основе йодида цези , величина послесвечени  которых в миллисекундном диапазоне в 2-9 раз ниже, а интенсивность радиолюминесценции в 2-2,5 раза выше аналогичных характеристик кристаллов, полученных известным способом. При этом кристаллы не имеют посторонних включений. 1 табл.The invention relates to a technology for producing scintillators and can be used in the manufacture of x-ray and gamma radiation detectors in medical and industrial tomography. The aim of the invention is to reduce the afterglow in the millisecond range. The invention describes a method for the study of scintillator based on cesium iodide, including drying cesium iodide and drying an absorber — boron oxide or boric acid when heated at a speed of 5-15 deg / s to 100-250 0 and constant evacuation, mixing dried components, introducing graphite into the mixture in an amount of 1-10% by weight of cesium iodide, drying the resulting mixture with continuous evacuation, melting the dried mixture, introducing the activator — sodium or thallium into the obtained melt, holding the melt with subsequent directed crystallization crystallization and annealing of the obtained crystal. The invention allows to obtain crystals based on cesium iodide, the afterglow of which in the millisecond range is 2-9 times lower and the radioluminescence intensity is 2-2.5 times higher than the similar characteristics of crystals obtained in a known manner. In this case, the crystals have no foreign inclusions. 1 tab.

Description

vjvj

Изобретение относитс  к технологии получени .сцинтилл торрв и может быть использовано при изготовлении детектора рентгеновского и гамма-излучени  в медицинской и промышленной томографии.The invention relates to a technology for producing torr scintillas and can be used in the manufacture of an X-ray and gamma-ray detector in medical and industrial tomography.

Цель изобретени  - уменьшение послесвечени  сцинтилл тора в миллисекундном диапазоне.The aim of the invention is to reduce the afterglow of the scintillator in the millisecond range.

Пример 1. В а.мпулу помещают 5П г оксида бора или борной кислоты квалификации особо чистый или спектрально чистый. Ампулу подсоедин ют к вакуумной системе и помещают в печь. При непрерывном вакуумировании печь нагревают со скоростью до 250°С. В процессе термической обработки содержимое ампулы перетр хивают во избежание спекани  вручную или с помощью вибратора. Предварительно высушенный при иодид цези  в количестве ЗОО г смешивают со 100 мг высушенного оксида бора . Полученной смесью заполн ют коническую часть ампулы диаметром 50 мм. В оставшуюс  часть шихты до авлпютExample 1. In the ampoule, 5P g of boron oxide or boric acid of qualification is placed especially pure or spectrally pure. The ampoule is connected to a vacuum system and placed in an oven. With continuous evacuation, the furnace is heated at a speed of up to 250 ° C. During the heat treatment, the contents of the ampoule are shaken to prevent sintering manually or by means of a vibrator. Pre-dried with cesium iodide in the amount of ZOO g is mixed with 100 mg of dried boron oxide. The conical part of the ampoule with a diameter of 50 mm was filled with the resulting mixture. For the remainder of the charge to avlput

СПJoint venture

OSOS

25 г графита квалификации спектрально чистый и заполн ют остальную часть ампульи Ампулу с шихтой помещают в печь и при непрерывном вакуу- мировании производ т сушку шихты при в течение 10 ч. Вакуумирован- ную ампулу с шихтой помещают в верхнюю камеру ростовой печи при , затем шихту расплавл ют под вакуумом, после чего в расплав ввод т 2 г активатора - иодида талли . Не наруша  вакуума в ампуле, отсоедин ют ее от вакуумной системы и выдерживают расплав 10 ч. Затем производ т направ- ленную кристаллизацию в вертикальной печи со скоростью 2 мм/ч. Полученный кристалл извлекают из ампулы методом оплавлени , отжигают при 550 С и охлаждают до комнатной температуры со скоростью . - .25 g of qualifying graphite is spectrally pure and the rest of the ampoule is filled. The ampoule with the charge is placed in the furnace and the mixture is dried under continuous vacuum for 10 hours. The vacuum ampoule with the charge is placed in the upper chamber of the growth furnace at, then the charge It is melted under vacuum, after which 2 g of the activator, thallium iodide, are introduced into the melt. Without breaking the vacuum in the ampoule, disconnect it from the vacuum system and maintain the melt for 10 hours. Then, directed crystallization is carried out in a vertical furnace at a speed of 2 mm / h. The resulting crystal was removed from the ampoule by flash melting, annealed at 550 ° C and cooled to room temperature at a rate. -.

В таблице представлены свойства кристаллов, полученных по изобретению и данные сравнительных примеров.The table shows the properties of the crystals obtained according to the invention and the data of comparative examples.

Из представленных в таблице дан- ных следует, что величина послесвече- ни  кристаллов, полученных по изобретению , в 2-9.раз ниже, а интенсивность радиолюминесценции в 2-2,5 раза выше аналогичных характеристик кристаллов, полученных известным способом . Г)ри этом кристаллы не имеют посторонних включений.From the data presented in the table it follows that the afterglow value of the crystals obtained according to the invention is 2–9 times lower, and the radioluminescence intensity is 2–2.5 times higher than the similar characteristics of crystals obtained in a known manner. D) In this case, the crystals have no foreign inclusions.

Повышение скорости нагрева при термической обработке поглотител  выше 15 град/ч приводит к его спеканию в св зи с чем при его дальнейшем применении возможно образование кисло- род-содержащих примесей в кристалле и повышение интенсивности послесвечени . Снижение скорости нагрева нижеAn increase in the heating rate during the heat treatment of the absorber above 15 deg / h leads to its sintering, and therefore, its further use leads to the formation of oxygen-containing impurities in the crystal and an increase in the afterglow intensity. Lower heating rate lower

5°/ч нецелесообразно в св зи с большим увеличением времени термообработки . Режимы термической обработки поглотител  выбирают из условий удале- ни  адсорбированной и кристаллизационной вод. Адсорбированна  вЛага удал етс  при температуре выше ,5 ° / h is not practical due to the large increase in the heat treatment time. Modes of heat treatment of the absorber are selected from the conditions of removal of adsorbed and crystallization water. Adsorbed in the lag is removed at a temperature above

0 0

5 , О 5, Oh

00

g g

при , достигаетс  минимальна  величина послесвечени . Дальнейшее же повышение температуры нецелесообразно .at, a minimum afterglow is achieved. A further increase in temperature is impractical.

Дл  очистки расплава от хлопьев примен ют адсорбент. Выбор адсорбента обусловлен тем, что он должен легко всплывать на поверхность расплава, увлека  с собой примеси. Массова  дол  его должна существенно превосходить массовую долю взвешенных частиц, но при этом не должно наблюдатьс  загр знение кристалла частицами адсорбента .An adsorbent is used to clean the melt from flakes. The choice of adsorbent is due to the fact that it should easily float to the surface of the melt, entrainment of impurities. Its mass fraction should significantly exceed the mass fraction of suspended particles, but the crystal should not be contaminated with adsorbent particles.

В качестве адсорбента выбран графит , который примен ют дл  очистки расплава от продуктов взаимодействи  оксида бора с примес ми.Graphite was chosen as the adsorbent, which is used to purify the melt of the products of the interaction of boron oxide with impurities.

К достоинствам изготовлени  относитс  возрастание прозрачности кристалла к собственному излучению, а также увеличение выхода годных изделий из этих кристаллов.The advantages of manufacturing include an increase in the transparency of the crystal to its own radiation, as well as an increase in the yield of products from these crystals.

Claims (1)

Формулаизобретени Claims Способ получени  сцинтилл тора на основе иодида цези , включающий суш- ку иодида цези  и поглотител  - оксида бора или борной кислоты, смешивание высушенных компонентов и сушку полученной шихты при непрерывном ва- куумировании, расплавление высушенной шихты, введение в полученный расплав активатора - натри  или талли , выдержку расплава с последующей направленной кристаллизацией и отжиг полученного кристалла, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  послесвечени  сцинтилл тора в миллисекундном диапазоне, сушку исходного поглотител  провод т при нагревании со скоростью 5-15 град/ч до 100 - 250 С и посто нном вакууми- ровании, а в шихту перед сушкой ввод т графит в количестве 1-10% от массы иодида цези .A method for producing a cesium iodide scintillator, including drying cesium iodide and an absorber — boron or boric acid, mixing the dried components and drying the resulting mixture with continuous vacuum, melting the dried mixture, introducing sodium or thallium activator into the obtained melt holding the melt followed by directed crystallization and annealing the obtained crystal, characterized in that, in order to reduce the afterglow of the scintillator in the millisecond range, absorb the drying of the original is carried out by heating at a rate of 5-15 ° C / h to 100 - 250 C and a constant Rovani evacuated, and the charge before drying administered graphite in an amount of 1-10% by weight of cesium iodide.
SU874208881A 1987-03-11 1987-03-11 Method of obtaining cesium iodinite-base scintillator RU1471546C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874208881A RU1471546C (en) 1987-03-11 1987-03-11 Method of obtaining cesium iodinite-base scintillator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874208881A RU1471546C (en) 1987-03-11 1987-03-11 Method of obtaining cesium iodinite-base scintillator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1471546C true RU1471546C (en) 1993-01-07

Family

ID=21290367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874208881A RU1471546C (en) 1987-03-11 1987-03-11 Method of obtaining cesium iodinite-base scintillator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1471546C (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1065288C (en) * 1996-05-14 2001-05-02 阿姆克里斯有限公司 Scintillation material on base of cesium iodide and method for its preparation
CN103344984A (en) * 2013-07-03 2013-10-09 梁栌伊 Scintillation screen structure for X-ray radiation detector

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US кл. «23- 99, 1977. Патент US кл. 156-616, 1981. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1065288C (en) * 1996-05-14 2001-05-02 阿姆克里斯有限公司 Scintillation material on base of cesium iodide and method for its preparation
CN103344984A (en) * 2013-07-03 2013-10-09 梁栌伊 Scintillation screen structure for X-ray radiation detector

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Boatner et al. Bridgman growth of large SrI2: Eu2+ single crystals: A high-performance scintillator for radiation detection applications
CN103732722B (en) Scintillator
JP4584710B2 (en) Method for treating rare earth chloride, bromide or iodide in a carbon-containing crucible
JP3289895B2 (en) Hydrothermal method for growing optical quality single crystals
RU1471546C (en) Method of obtaining cesium iodinite-base scintillator
RU2138585C1 (en) Cesium iodide-based scintillation material and method of preparation thereof
KR20010102426A (en) Strontium doping of molten silicon for use in crystal growing process
Galenin et al. Growth and characterization of SrI 2: Eu crystals fabricated by the Czochralski method
WO2016158495A1 (en) Scintillator
DE1259486B (en) Scintillation crystal and process for its manufacture
CN100491499C (en) Cerium halide flashing crystal and its preparation method
CN100408731C (en) Method and appts. of using molten lead iodide to grow monocrystal
CN107779953A (en) A kind of growing method of the inorganic halides scintillation crystal based on solution
Gross Zone purification of alkali iodides
Schmid et al. Growth of bismuth germanate crystals by the heat exchanger method
RU1626741C (en) Monocrystalline material for spectrometric scintillators
US3124538A (en) Certificate of correction
JPH0451498B2 (en)
JPS63185898A (en) Highly resistant cdte crystal and preparation thereof
SU1512108A1 (en) Single-crystal calcium-fluoride-base thermic luminophore
RU2613161C1 (en) Method for vitrifying radioactive slag
JP2008231185A (en) Scintillator composition, its manufacturing method and radiation detector
RU1039253C (en) Method of obtaining scintillating material on base of alkali-haloid monocrystals
JP6959564B2 (en) Radiation detection glass
GB1039638A (en) Phosphors