一种皮玻璃及其制造的中子敏感微通道板制造技术

本发明专利技术公开了一种能够生产中子敏感微通道板的掺杂三氧化二钆的微通道板基体皮玻璃成份及其制造的大尺寸高探测效率的中子敏感微通道板。本发明专利技术所述的掺杂三氧化二钆的微通道板皮玻璃成份的摩尔百分比为：SiO250.0～66.0%，∑(Pb0+Bi2O3+Sb2O3)20.0～31.0%，∑(Na20+Cs2O)4.5～10.0%，BaO1.0～3.0%，Gd2O33.0～4.0%，TiO22.5～3.0%，Al2O31.5～2.0%。由本发明专利技术所述的皮玻璃制作的中子灵敏微通道板对热中子探测效率可达到35%，而通过MCP几何结构的进一步优化还可使探测效率得到显著改善。

【技术实现步骤摘要】
一种皮玻璃及其制造的中子敏感微通道板
本专利技术涉及一种皮玻璃及其制造的微通道板，特别是一种掺杂三氧化二钆的微通道板皮玻璃及其制造的中子敏感微通道板，可应用于中子成像探测领域。
技术介绍
微通道板是由可多达数百万甚至千万以上的平行排列的6~12 y m通道孔径8~15 iim通道间距的玻璃通道熔合而成的通道阵列，再按一定角度斜切而成的厚度在0.3~0.6_量级的玻璃薄片。微通道板采用铅硅酸盐玻璃管和可酸溶玻璃棒制作，通过熔合纤维光学制作方法并用酸蚀除芯而形成通道阵列，再经氢还原处理获得表面导电特性，最后在其上下两端面镀有金属电极用以可施加工作电压。由此构成一个具有二维空间分辨能力的紧凑型的各自独立的打拿极倍增器阵列。当在微通道板输入和输出面之间施加一个约IkV的高压时，沿通道壁传导的一个微弱带电流在通道壁内建立约2MVHT1的通道内电场。当一个荷能粒子从通道的低电势端进入，并撞击通道壁激发产生一个或多个二次电子，通道输入端内表层受到来自于光阴极的一定能量的光电子的碰撞，这些电子受到通道内电场作用下加速，沿抛物线运动，撞击通道内壁，再次激发产生二次电子，如此经过重复多次的碰撞和电子的二次发射倍增的级联过程，形成“电子雪崩”效应 ，最后在高电势输出端面产生高额的电子输出。微通道板具有对电子、离子、UV光子和软X射线的直接探测能力，借助光电转换以产生光电子输入以及荧光屏亮度输出的方式，采用单片微通道板即可实现对连续微弱光的模拟成像，提供的灰度级别的允许可变事件率的光学识别；而采用V型或Z型叠加的微通道板堆，通过直接或借助光电转换以产生光电子输入以及位置灵敏阳极的方式，微通道板探测器可实现对极微弱的离散光子甚至单光子的脉冲计数成像探测。但微通道板基体玻璃中不含有对中子灵敏的核素，不具备对中子的探测能力。通过在微通道板基体玻璃中掺杂中子灵敏核素，如7Li^BJ55GcU157Gd,可使微通道板对中子敏感，并沿用微通道板的制作工艺，可以实现微通道板对中子的敏感。1990年Fraster和Pearson提出在微通道板玻璃中引入Li，利用6Li (n，a )?反应发射的a粒子产生电离电子能够被微通道板所探测，1995年Fraser又提出了在微通道板玻璃中引入kiB2O3，使微通道板获得对热中子的探测灵敏度，从而将微通道板的应用拓展到以中子为探针的成像探测应用。2000年，Feller和Downing等人创办了 NOVA Scientific,并通过在微通道板基体玻璃中掺杂kiB首次实现了中子敏感微通道板，随后NOVA Scientific在掺杂kiB和Gd的微通道板上实现了高探测效率高空间分辨和时间分辨的中子成像探测。在一个掺硼玻璃的中子敏感微通道板中，一旦中子被微通道板基体玻璃中的kiB原子所俘获，由下述反应式描述的中子诱发的kiB (n, a) 7Li反应将在几个微米厚度的通道壁内发生:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种皮玻璃，其特征在于所述的皮玻璃由以下摩尔百分比的各组分构成：FDA0000432047490000011.jpg

【技术特征摘要】
1.一种皮玻璃，其特征在于所述的皮玻璃由以下摩尔百分比的各组分构成: 2.一种皮玻璃制造的中子敏感微通道板，其特征在于所述的微通道板通过皮玻璃和芯玻璃制备，所述的皮玻璃由以下摩尔百分比的各组分构成: 3.根据权利要求2所述的皮玻璃制造的中子敏感微通道板，...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘京生，韩晓明，苏德坦，缪慧敏，张正君，张智勇，张蓉，孙赛林，徐伟，赵慧民，
申请(专利权)人：北方夜视技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：