RU2034898C1 - Шихта для получения кальцийвольфраматного рентгенолюминофора - Google Patents
Шихта для получения кальцийвольфраматного рентгенолюминофора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2034898C1 RU2034898C1 SU4877523A RU2034898C1 RU 2034898 C1 RU2034898 C1 RU 2034898C1 SU 4877523 A SU4877523 A SU 4877523A RU 2034898 C1 RU2034898 C1 RU 2034898C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- calcium
- ray
- chloride
- charge
- luminophore
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
Сущность изобретения: шихта содержит следующие компоненты, мас.%: кальций хлористый 0,5 - 6; гексагидрат магния хлористого в расчете на безводную соль 0,1 - 5; очищенный вольфрамат кальция остальное. К очищенному вольфрамату кальция добавляют деминерализованную воду, раствор CaCl2 и раствор MgCl2. Полученную шихту сушат до состояния пыления и прокаливают на воздухе при 900°С 1 ч. Характеристики люминофора: относительная интенсивность 102 - 132% ; относительное послесвечение 14 - 99%; средний размер частиц 3,8 - 5,0 мкм. 1 табл.
Description
Изобретение относится к химической промышленности, а именно к производству рентгенолюминофоров для усиливающих рентгеновских экранов.
Основными параметрами усиливающих рентгеновских экранов являются чувствительность к рентгеновскому возбуждению, разрешающая способность и контрастность изображения. Эти параметры определяются люминесцентными и дисперсными свойствами люминофора.
Известен способ получения кальцийвольфраматного люминофора, включающий получение вольфрамата кальция осаждением из растворов хлористого кальция и вольфрамата аммония, отмывку осадка от аморфного вольфрамата кальция и смешивание с минерализатором кальцием хлористым [1]
Люминофор имеет высокую эффективность рентгенолюминесценции, но широкий спектр распределения частиц по размерам. Средний размер частиц 8-9 мкм.
Люминофор имеет высокую эффективность рентгенолюминесценции, но широкий спектр распределения частиц по размерам. Средний размер частиц 8-9 мкм.
Известно использование в качестве минерализаторов хлоридов щелочных металлов. Вольфрамат кальция по известному способу получают путем осаждения из щелочного раствора вольфрамовой кислоты и водного раствора кальция хлористого [2]
Средний размер частиц 6 мкм: < 3 мкм 0,5-1,0% 3-12 мкм 70-75% 12-18 мкм 15-20%
Использование большого количества минерализатора (7-50% к массе CaWO4) требует размола шихты перед прокалкой. В результате получаются неудовлетворительные результаты по интенсивности люминесценции и послесвечению.
Средний размер частиц 6 мкм: < 3 мкм 0,5-1,0% 3-12 мкм 70-75% 12-18 мкм 15-20%
Использование большого количества минерализатора (7-50% к массе CaWO4) требует размола шихты перед прокалкой. В результате получаются неудовлетворительные результаты по интенсивности люминесценции и послесвечению.
Известно использование в шихте кальцийвольфраматного люминофора смеси минерализатора хлористого калия (KCl) с соединениями ванадия с целью уменьшения послесвечения [3] Однако при добавлении в шихту солей ванадия уменьшается эффективность рентгенолюминесценции порядка на 20-30% при введении соединений ванадия 5˙10-5-2˙10-4 г/г CaWO4.
Кроме того, наблюдается широкий спектр распределения частиц по размерам.
Наиболее близкой по качественно-количественному и достигаемому эффекту к изобретению является шихта кальцийвольфраматного рентгенолюминофора, включающая очищенный вольфрамат кальция 20% CaCl2˙H2O и 1˙10-3-1˙10-1% к массе CaWO4 хлоридов щелочных металлов (NaCl, KCl, LiCl).
Большое количество кальция хлористого в шихте приводит к расплаву при прокалке, что затрудняет процесс выгрузки.
С увеличением содержания хлоридов металлов средний размер частиц уменьшается, а интенсивность люминесценции остается на прежнем уровне. Спектр распределения частиц сужается, но в недостаточной степени, остается большое количество частиц > 10 мкм.
Целью изобретения является повышение интенсивности рентгенолюминесценции, улучшение грансостава, уменьшение послесвечения люминофора.
Улучшение грансостава характеризуется сужением спектра распределения частиц по размерам, уменьшением среднего размера частиц до размеров, не превышающих 5 мкм.
Уменьшение послесвечения характеризуется величиной запасаемой светосуммы через 130 с.
Шихта для получения кальцийвольфраматного рентгенолюминофора по изобретению содержит очищенный вольфрамат кальция, кальций хлористый и гексагидрат магния хлористого при следующем соотношении этих компонентов, мас. Кальций хлористый 0,5-6,0
Гексагидрат магния
хлористого в расчете на безводную соль 0,1-5,0
Очищенный вольф- рамат кальция Остальное
Вольфрамат кальция получают осаждением из щелочного раствора вольфрамовой кислоты и раствора кальция хлористого. Исходные растворы предварительно очищают магнезиальной смесью, включающей MgCl2˙6H2O, NH4Cl и NH4OH. Осажденный вольфрамат кальция отмывают дистиллированной водой от маточного раствора до отрицательной реакции на содержание Cl-ионов в промывных водах. Содержание CaCl2 в отмытом CaWO4 не превышает 3˙10-6 мас. к массе CaWO4. Гексагидрат магния хлористого является минерализатором и регулирует рост кристаллов за счет образования на поверхности частиц вольфрамата кальция оксида магния в результате термического гидролиза.
Гексагидрат магния
хлористого в расчете на безводную соль 0,1-5,0
Очищенный вольф- рамат кальция Остальное
Вольфрамат кальция получают осаждением из щелочного раствора вольфрамовой кислоты и раствора кальция хлористого. Исходные растворы предварительно очищают магнезиальной смесью, включающей MgCl2˙6H2O, NH4Cl и NH4OH. Осажденный вольфрамат кальция отмывают дистиллированной водой от маточного раствора до отрицательной реакции на содержание Cl-ионов в промывных водах. Содержание CaCl2 в отмытом CaWO4 не превышает 3˙10-6 мас. к массе CaWO4. Гексагидрат магния хлористого является минерализатором и регулирует рост кристаллов за счет образования на поверхности частиц вольфрамата кальция оксида магния в результате термического гидролиза.
При взаимодействии хлорида магния с собственной кристаллизационной водой образуется большое количество кислоты HCl, которая защищает шихту от кислорода, что способствует увеличению эффективности рентгенолюминесценции и уменьшению послесвечения.
Благодаря уменьшению содержания в шихте кальция хлористого продукт после термической обработки имеет порошкообразный вид, что упрощает процесс отмывки от плавней.
Сущность изобретения заключается в том, что готовят шихту, состоящую из очищенного вольфрамата кальция, кальция хлористого и гексагидрата магния хлористого в соответствии с указанным выше содержанием в шихте. Шихту сушат до состояния пыления, загружают в контейнер из кварца и прокаливают на воздухе при 700-900оС в течение 1,5-3 ч. Полученный люминофор имеет средний размер частиц не больше 5 мкм с узким распределением частиц по размерам и при достаточно высокой эффективности рентгенолюминесценции имеет малое послесвечение.
Изобретение иллюстрируется далее примерами. В качестве сравнения приведен также пример по прототипу.
П р и м е р 1 (по прототипу). К 100 г очищенного вольфрамата кальция добавляют 20 г CaCl2˙H2O и 50 мл деминерализованной воды и 0,1 г NaCl в виде водного раствора. Смесь тщательно перемешивают и сушат. Полученную шихту загружают в тигель из кварца и прокаливают при 740оС в течение 4 ч. Полученный люминофор отгоняют горячей деминерализованной водой.
Интенсивность и послесвечение люминофора принято за 100% Средний размер частиц 9,3 мкм. Содержание частиц размером < 3 мкм 5% > 10 мкм 25%
П р и м е р 2. К 100 г очищенного вольфрамата кальция добавляют 50 мл деминерализованной воды, 6 мл раствора CaCl2 концентрации 332 г/л (2% CaCl2 к массе CaWO4) и 20 мл раствора MgCl2 концентрации 250 г/л (5% MgCl2 к весу CaWO4). Полученную шихту сушат при 120оС до состояния пыления, загружают в тигель из кварца, закрывают крышкой и прокаливают на воздухе при 900оС в течение 1 ч.
П р и м е р 2. К 100 г очищенного вольфрамата кальция добавляют 50 мл деминерализованной воды, 6 мл раствора CaCl2 концентрации 332 г/л (2% CaCl2 к массе CaWO4) и 20 мл раствора MgCl2 концентрации 250 г/л (5% MgCl2 к весу CaWO4). Полученную шихту сушат при 120оС до состояния пыления, загружают в тигель из кварца, закрывают крышкой и прокаливают на воздухе при 900оС в течение 1 ч.
Охлажденный люминофор отмывают водой и сушат при 120оС. Относительная интенсивность рентгенолюминесценции 125% послесвечения 50% Дополнительные примеры приведены в таблице.
При увеличении концентрации кальция хлористого выше 6 мас. шихта не рассыпается и для ее загрузки для прокалки в контейнер необходим размол. Люминофор, полученный из такой шихты, имеет достаточно высокую эффективность рентгенолюминесценции, но и высокое послесвечение. Средний размер зерна больше 10 мкм, что не позволяет этот люминофор применять в рентгеновских экранах с высоким разряжением и контрастностью.
С уменьшением концентрации кальция хлористого эффективность рентгенолюминесценции уменьшается и при концентрации 0,4 мас. к массе вольфрамата кальция его интенсивность рентгенолюминесценции составляет 98%
Оптимальная концентрация кальция хлористого в шихте 0,5-6 мас. при которой эффективность рентгенолюминесценции составляет 102-132% от люминофора, полученного по прототипу.
Оптимальная концентрация кальция хлористого в шихте 0,5-6 мас. при которой эффективность рентгенолюминесценции составляет 102-132% от люминофора, полученного по прототипу.
Магний хлористый в результате гидролиза образует хлористый водород и оксид магния. Образующийся хлористый водород, как известно, способствует росту эффективности рентгенолюминесценции, а оксид магния препятствует росту кристаллов рентгенолюминофора. Все это позволяет получать кальций вольфраматный рентгенолюминофор с высокой эффективностью со средним размером частиц не больше 5 мкм. При концентрации хлористого магния меньше 0,05 мас. его действие практически незначительно и резко повышается как средний размер частиц, так и послесвечение. При концентрации хлористого магния выше 5 мас. интенсивность рентгенолюминесценции меньше 100%
Таким образом изобретение позволяет повысить эффективность рентгенолюминесценции на 2-32% снизить послесвечение до 14-27% Улучшение грансостава, заключающееся в уменьшении среднего размера частиц до 5 мкм и сужение спектра распределения частиц по размерам, позволяет повысить чувствительность экрана к рентгеновскому возбуждению, разрешающую способность и контрастность изображения усиливающих рентгеновских экранов.
Таким образом изобретение позволяет повысить эффективность рентгенолюминесценции на 2-32% снизить послесвечение до 14-27% Улучшение грансостава, заключающееся в уменьшении среднего размера частиц до 5 мкм и сужение спектра распределения частиц по размерам, позволяет повысить чувствительность экрана к рентгеновскому возбуждению, разрешающую способность и контрастность изображения усиливающих рентгеновских экранов.
Claims (1)
- ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КАЛЬЦИЙВОЛЬФРАМАТНОГО РЕНТГЕНОЛЮМИНОФОРА, включающая очищенный вольфрамат кальция, кальций хлористый и хлорид другого металла, отличающаяся тем, что, с целью повышения интенсивности рентгенолюминесценции, улучшения грансостава и уменьшения послесвечения рентгенолюминофора, она содержит в качестве хлорида металла гексагидрат магния хлористого при следующем соотношении компонентов, мас.Кальций хлористый 0,5 6
Гексагидрат магния хлористого в расчете на безводную соль 0,1 5
Очищенный вольфрамат кальция Остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4877523 RU2034898C1 (ru) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | Шихта для получения кальцийвольфраматного рентгенолюминофора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4877523 RU2034898C1 (ru) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | Шихта для получения кальцийвольфраматного рентгенолюминофора |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2034898C1 true RU2034898C1 (ru) | 1995-05-10 |
Family
ID=21542377
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4877523 RU2034898C1 (ru) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | Шихта для получения кальцийвольфраматного рентгенолюминофора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2034898C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8337804B2 (en) | 2003-04-28 | 2012-12-25 | Centrum Fur Angewandte Nanotechnologie (Can) Gmbh | Synthesis of nanoparticles comprising metal (III) vanadate |
-
1990
- 1990-10-26 RU SU4877523 patent/RU2034898C1/ru active
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
1. Сборник Люминесцентные материалы и особо чистые вещества, Ставрополь, 1972, в.7, с.18-25. * |
2. Заявка Японии N 60-12385, кл. C 09K 11/68, 1985. * |
3. Патент США N 3940347, кл. C 09K 11/40, 1976. * |
4. Заявка Японии N 59-41473, кл. C 09K 11/38, 1984. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8337804B2 (en) | 2003-04-28 | 2012-12-25 | Centrum Fur Angewandte Nanotechnologie (Can) Gmbh | Synthesis of nanoparticles comprising metal (III) vanadate |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2914602B2 (ja) | 希土類燐酸塩の製造法及びそれによって得られた生成物 | |
KR100597135B1 (ko) | 높은 휘도, 보다 짧은 잔영을 갖는 오르쏘규산아연인광체의 제조 방법 | |
JPH0656412A (ja) | ランタンセリウムテルビウム混成ホスフェートをベースにした新規な緑色発光体、これらの化合物のプリカーサー及び合成方法 | |
US3950668A (en) | Cathode ray tube containing silicon sensitized rare earth oxysulfide phosphors | |
US3980887A (en) | Silicon sensitized rare earth oxysulfide phosphors | |
US4719033A (en) | Process for producing europium activated stronium tetraborate UV phosphor | |
JP5213869B2 (ja) | 希土類含有リン酸塩の製造方法 | |
RU2034898C1 (ru) | Шихта для получения кальцийвольфраматного рентгенолюминофора | |
JP2001270775A (ja) | Yag透明焼結体の製造法 | |
US3562175A (en) | Gadolinium oxide particle growth in lithium oxide flux | |
KR100351635B1 (ko) | 구상의 알루미네이트계 청색 형광체의 제조방법 | |
US4272397A (en) | Method of preparing flake-like ceramic particle of zinc sulfide phosphor | |
US5068055A (en) | Europium activated strontium tetraborate UV phosphors | |
JP2675465B2 (ja) | 含水炭酸カルシウムおよびその製造方法 | |
JPS5913625A (ja) | 希土類元素のオキシサルフアイドの製造法 | |
US3717584A (en) | Method for preparing rare earth oxide phosphors | |
RU2209228C2 (ru) | Способ получения кальцийвольфраматного рентгенолюминофора | |
JPS6310093B2 (ru) | ||
US4925594A (en) | Hydrolysis resistance of rare earth oxysulfide phosphors produced by the addition of zinc in synthesis | |
US3578603A (en) | Process for the preparation of phosphate phosphors | |
EP0277646B1 (en) | Calcium silicate phosphor of large particle size and process for producing same | |
JPH069204A (ja) | 蛍光体基材用高純度金属硫化物の製造方法 | |
JPH09221318A (ja) | 針状結晶の塩基性塩化マグネシウムの製造法 | |
US3110606A (en) | Preparation of crystalline silicic acid pigments | |
US3668141A (en) | Process for precipitating luminescent alkaline earth haloapatites |