Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение ИНСТИТУТ МОЛЕКУЛЯРНОЙ И АТОМНОЙ ФИЗИКИ НАЦИОНАЛЬНОЙ АКАДЕМИИ НАУК БЕЛАРУСИ(72) Авторы Малашкевич Георгий Ефимович Семченко Алина Валентиновна Ивакин Евгений Васильевич(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение ИНСТИТУТ МОЛЕКУЛЯРНОЙ И АТОМНОЙ ФИЗИКИ НАЦИОНАЛЬНОЙ АКАДЕМИИ НАУК БЕЛАРУСИ(57) Люминесцирующее кварцевое стекло, включающее 2, 23 и 23, отличающееся тем, что оно содержит указанные компоненты при следующем соотношении, мас.96,0-98,8 2 23 0,5-1,5 23 0,7-2,5,причем молярное отношение 23/23 составляет не менее 1. 5960 1 Изобретение относится к легированным стеклам, в частности к люминесцирующему кварцевому стеклу, и может быть использовано в качестве люминесцентного трансформатора ультрафиолетового излучения в желто-голубую спектральную область и опорных образцов для настройки спектрально-кинетической аппаратуры во временном диапазоне 1-2 мкс. Известно люминесцирующее кварцевое стекло (см. заявка РБ 960288, МКИ С 03 С 3/06, 3/095, от 07.06.96, опубликованное 30.12.97, ОБ 4, ч. 1, с. 27) следующего состава,мол.2 99,200-99,950 Се 2 О 3 0,045-0,750 СеО 2 0,005-0,050. Известное стекло характеризуется зависимостью положения и формы полосы люминесценции от длины волны возбуждения и короткой (120 н) средней длительностью затухания люминесценции. Это не позволяет использовать данное стекло в тех случаях,когда требуется стабильные положение и форма полосы люминесценции и в качестве опорного образца для настройки спектрально-кинетической аппаратуры (например, лазерных терморелаксометров) в микросекундном временном диапазоне. Наиболее близким по технической сущности является люминесцирующее кварцевое стекло (см. а.с. СССР 709573, МКИ СОЗС 3/06, опубликованное 15.01.80, Бюл.2) следующего состава, вес.2 94-99,25 А 23 0,5-2,0 Се 2 О 3 0,05-2,0 Е 2 О 3 0,05-2,0,причем отношение окиси алюминия (А 2 О 3) к сумме окислов церия (Се 2 О 3) и европия(Е 2 О 3) должно быть не менее 1. Прототип имеет следующие недостатки высокая энергоемкость синтеза. Известное стекло получают из расплава при температуре 1850-1950 С сильная неэкспоненциальность процесса затухания люминесценции зависимость положения и формы полосы люминесценции от длины волны возбуждения. Задачей предполагаемого изобретения является создание стекла с более низкой температурой синтеза, независимыми от длины волны возбуждающего излучения положением и формой полосы люминесценции и слабой неэкспоненциальностью затухания последней,что удешевит его производство и позволит использовать в качестве спектрально-стабильного люминесцентного трансформатора ультрафиолетового излучения и опорного образца при настройке спектрально-кинетической аппаратуры. Для выполнения поставленной задачи люминесцирующее кварцевое стекло, включающее 2, А 23 и Е 2 О 3, содержит эти компоненты при следующем соотношении,мас.2 96,0-98,8 А 2 О 3 0,5-1,5 Е 2 О 3 0,7-2,5, причем молярное отношение А 2 О 3/Е 2 О 3 составляет не менее 1. Стекла получены золь-гель методом, позволяющим значительно снизить температуру синтеза. В качестве исходного сырья использовались тетраэтилортосиликат (ТЭОС),аморфный тонкодисперсный кремнезем (2), а также соли алюминия (АС 3) и европия(ЕС 3). ТЭОС подвергали гидролизу в водном растворе в присутствии соляной кислоты(0,01 раствор в деионизованной воде). В полученный золь вводили растворы солей алюминия и европия и тонкодисперсный кремнезем. При этом мольное соотношение ТЭОСН 2 О 2 составляло 1161. Образованную смесь нейтрализовали введением слабого основания (0,05 раствора аммиака), разливали в формы и выдерживали до образования геля. Полученные заготовки сушили в термошкафу при температуре 60 С, а затем спекали на воздухе либо в водороде при температуре Т 1250 С. При спекании на воздухе стекла подвергали последующей термообработке в водороде при Т 600-900 С в течение 2-10 часов (до полного перевода трехзарядных ионов европия в двухзарядные). Составы заявляемого стекла, квантовый выход люминесценциии средние длительности ее затуханияпри возбуждении на длине волны в 310 нм и регистрации на различных длинах волн (р) представлены в таблице. На фигуре 1 приведены спектры поглощения (кривая 1) и люминесценции (кривая 2) для образца 2, полученного спеканием на воздухе и отжигом в водороде. При сканировании в в диапазоне 260-330 нм спектр люминесценции остается неизменным. На фигуре 2 изображена кинетика затухания 2 5960 1 люминесценции образца 2 при в 310 нм и р 450 нм (кривая 1) и 500 нм (кривая 2),кривая 3 - импульс возбуждения. В пределах составов заявляемого стекла спектры люминесценции и кинетика ее затухания изменяются слабо, варьирование способа восстановления ионов европия до двухзарядного состояния также не ведет к значительному изменению спектрально-люминесцентных свойств этого стекла. Таблица Стекло 1 2 3 Таким образом, заявляемое стекло обладает высоким квантовым выходом люминесценции в желто-голубой области спектра, стабильными положением и формой полосы люминесценции при изменении длины волны возбуждающего излучения, а также слабой неэкспоненциальностью затухания люминесценции. При этом его производство требует меньших энергозатрат, что удешевляет получение стекла. Отмеченные спектральнолюминесцентные свойства заявляемого стекла позволяют использовать его в качестве люминесцентного трансформатора ультрафиолетового излучения и опорного образца при настройке спектрально-кинетической аппаратуры. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.

МПК / Метки

МПК: C03C 3/06, C03C 4/12

Метки: кварцевое, стекло, люминесцирующее

Код ссылки

<a href="https://bypatents.com/3-5960-lyuminesciruyushhee-kvarcevoe-steklo.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Люминесцирующее кварцевое стекло</a>

Похожие патенты