一种热中子探测用硼磷酸盐闪烁玻璃及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种热中子探测用硼磷酸盐闪烁玻璃及其制备方法，所述闪烁玻璃通过高温熔融工艺制备得到；所述闪烁玻璃包括基质和发光中心，所述基质的组成体系为Li2O-B2O3-P2O5，所述基质中各组分的比例为：Li2O 20-60mol%，B2O3 0-80mol%，P2O5 0-55mol%，上述各组分的比例之和为100%，所述发光中心为Ce3+离子，其相对所述基质中各组分的摩尔量之和的摩尔含量为0.05-5mol%。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种热中子探测用硼磷酸盐闪烁玻璃及其制备方法，具体涉及一种稀土离子掺杂硼磷酸盐闪烁玻璃及其制备方法，属于发光材料领域。
技术介绍
闪烁材料是一种将α、β、γ射线或X射线等高能粒子的电离能转化为紫外/可见光的光功能材料，近年来在高能物理、核物理、天体物理、地球物理、工业探伤、医学成像和安全检测等领域得到了广泛的应用。而中子是一种不带电的亚原子强粒子，不会引起物质电离，几乎不与核外电子相互作用。目前对中子的探测往往通过对中子与原子核相互作用所产生的次级粒子的检测来实现。因此，要实现对热中子的有效探测，闪烁材料基质中必须富含对中子俘获截面较大的6Li和(或)10B等核素。 目前中子探测器主要包括气体探测器，液体探测器和固体探测器。气体探测器一般使用气态闪烁体，例如含有3He(He的同位素)或10B(B的同位素)的气体，例如10BF3。该闪烁体的缺点是占空体积大导致不易携带、充气管制作成本昂贵。液体闪烁体也存在体积<br>相对较大和不便本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热中子探测用稀土离子掺杂硼磷酸盐闪烁玻璃，其特征在于，所述闪烁玻璃通过高温熔融工艺制备得到；所述闪烁玻璃包括基质和发光中心，所述基质的组成体系为Li2O‑B2O3‑P2O5，所述基质中各组分的比例为：Li2O 20‑60 mol%，优选Li2O45～57.5mol%，B2O3 0‑80 mol%，优选B2O3 5～30mol%，P2O5 0‑55 mol%，优选P2O5 25～55mol%，上述各组分的比例之和为100%，所述发光中心为Ce3+离子，其相对所述基质中各组分的摩尔量之和的摩尔含量为0.05‑5 mol%，优选0.05～3mol%。

【技术特征摘要】
1.一种热中子探测用稀土离子掺杂硼磷酸盐闪烁玻璃，其特征在于，所述闪烁玻璃通过高温熔融工艺制备得到；所述闪烁玻璃包括基质和发光中心，所述基质的组成体系为Li2O-B2O3-P2O5，所述基质中各组分的比例为：Li2O 20-60 mol%，优选Li2O45～57.5mol%，B2O3 0-80 mol%，优选B2O3 5～30mol%，P2O5 0-55 mol%，优选P2O5 25～55mol%，上述各组分的比例之和为100%，所述发光中心为Ce3+离子，其相对所述基质中各组分的摩尔量之和的摩尔含量为0.05-5 mol%，优选0.05～3mol%。
2.一种制备权利要求1所述闪烁玻璃的方法，其特征在于，所述方法包括：
1）按照闪烁玻璃的组分称取Li2O原料、B2O3原料、P2O5原料、Ce3+原料，并混合均匀； 
2）将步骤1）中混合均匀的原料在700-950℃下融化、保温规定时间得到玻璃熔体，之后浇注成型，形成玻璃；
3） 将步骤2）中得到的玻璃进行退火处理，即得到闪烁玻璃。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤1）中，Li...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑丽华，陈昊鸿，孙心瑗，毛日华，张志军，赵景泰，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31