The invention relates to a preparation method of a cerium doped lutetium yttrium silicate crystal, melt phase control: single crystal furnace melt flow process in the first protective gas atmosphere, furnace pressure of 0 0.05MPa, first to protect gas flow is 0 20L/min; growth stage: control of the crystal growth process in single crystal furnace second protective gas flow under the protection of the atmosphere, the pressure in the furnace is 0 0.05MPa second protection gas flow rate of 0 20L/min; annealing stage: control of single crystal furnace annealing process in third protective gas flow under the protection of the atmosphere, the pressure in the furnace is 0 0.05MPa third protection gas flow rate of 0 20L/min. The invention relates to a preparation method of cerium doped lutetium yttrium silicate crystals by Ce:LYSO crystals prepared by a colorless, transparent, no crack, its excellent optical properties, this method is worthy of popularization and application.
【技术实现步骤摘要】
铈掺杂硅酸钇镥晶体的制备方法
本专利技术涉及闪烁晶体领域,具体涉及一种铈掺杂硅酸钇镥晶体的制备方法。
技术介绍
某些晶体在射线(X射线,γ射线)或高能粒子的作用下会发出紫外光或可见光,这种现象叫闪烁效应。具有这种闪烁效应的晶体称为闪烁晶体。闪烁晶体在辐射探测领域有着十分重要的作用,在测量辐射的能量、强度、传播、哀减等信息的基础上,人们开发了闪烁体的多种应用,这些应用也极大的改变了我们的生活和我们对世界的认识。近年来,研究人员开发了一类铈掺杂硅酸镥钇(Ce:LYSO)的新型闪烁晶体。Ce:LYSO晶体的主要特点是光产额大、荧光时间短、荧光发射峰在光电倍增管的探测敏感范围内、对γ射线具有良好的探测效率、能量分辨率高、化学性质稳定、不潮解、机械强度高。到目前为止,Ce:LYSO晶体已经在高能物理、核医学、石油勘探等领域有了良好的应用。由于Ce:LYSO晶体优越的闪烁性能,引起了国内外闪烁晶体行业的关注。美国CrystalPhotonics,Inc.公司、SiemensMedicalSolutionsUSA,Inc.,圣戈班公司、日立公司、中国科技电子集团公司第二十六研究所、中国科学院上海硅酸盐研究所等公司或科研机构先后开展了Ce:LYSO晶体的生长和应用研究。然而,在Ce:LYSO晶体生长过程中,出现了一些难以解决的技术难题:Ce:LYSO晶体的熔点高达2000℃以上,对于如此高的生长温度对生长设备提出了严重挑战,主要表现在坩埚中的铱特别容易挥发或被氧化挥发到熔体中,这不仅增加了生长成本,而且挥发的铱很容易进入晶体中形成散射中心;高温对保温材料的损耗非常大,热场 ...
【技术保护点】
一种铈掺杂硅酸钇镥晶体的制备方法,其特征在于:熔料阶段:控制单晶炉熔料过程在第一保护气体流动气氛保护下,炉内气压为0‑0.05MPa,第一保护气体气流量为0‑20L/min;长晶阶段:控制单晶炉长晶过程在第二保护气体流动气氛保护下,炉内气压为0‑0.05MPa,第二保护气体气流量为0‑20L/min;退火阶段:控制单晶炉退火过程在第三保护气体流动气氛保护下,炉内气压为0‑0.05MPa,第三保护气体气流量为0‑20L/min。
【技术特征摘要】
1.一种铈掺杂硅酸钇镥晶体的制备方法,其特征在于:熔料阶段:控制单晶炉熔料过程在第一保护气体流动气氛保护下,炉内气压为0-0.05MPa,第一保护气体气流量为0-20L/min;长晶阶段:控制单晶炉长晶过程在第二保护气体流动气氛保护下,炉内气压为0-0.05MPa,第二保护气体气流量为0-20L/min;退火阶段:控制单晶炉退火过程在第三保护气体流动气氛保护下,炉内气压为0-0.05MPa,第三保护气体气流量为0-20L/min。2.根据权利要求1所述的铈掺杂硅酸钇镥晶体的制备方法,其特征在于:所述第一保护气体为高纯氮气。3.根据权利要求1所述的铈掺杂硅酸钇镥晶体的制备方法,其特征在于:所述熔料阶段的炉内气压为0.005-0.04MPa。4.根据权利要求1所述的铈掺杂硅酸钇镥晶体的制备方法,其特征在于:所述熔料阶段的气流量...
【专利技术属性】
技术研发人员:狄聚青,朱刘,刘运连,
申请(专利权)人:清远先导材料有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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