一種Ce
一種ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃及其制備方法和應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
1.本發(fā)明屬于閃爍發(fā)光材料領(lǐng)域，涉及一種ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃及其制備方法和應(yīng)用，特別是一種高密度ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
2.閃爍材料是指一大類在放射線或者原子核粒子作用下產(chǎn)生熒光現(xiàn)象的材料，在高能物理、核物理、工業(yè)無損探傷、醫(yī)學(xué)成像以及安全檢測(cè)等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。
3.高密度閃爍玻璃能夠?qū)⑽盏母吣芰Ｗ蛹吧渚€轉(zhuǎn)化成紫外或者可見光，進(jìn)而對(duì)高能粒子及射線進(jìn)行探測(cè)。與傳統(tǒng)閃爍晶體相比，高密度閃爍玻璃在具有高密度和高光產(chǎn)額的同時(shí)成本更低、制備工藝更簡(jiǎn)單、制備周期短、適合大尺寸生產(chǎn)以及光纖化，有望替代高能物理實(shí)驗(yàn)設(shè)備中成本高昂的閃爍晶體。
4.目前研究的高密度閃爍玻璃主要包括硅酸鹽玻璃、鍺鉍酸鹽玻璃、鍺酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃等玻璃，密度較高的玻璃組分大多都含有teo2，bi2o3，pbo，geo2，lu2o3等重金屬氧化物，專利公布號(hào)為cn 107759079 b，通過在玻璃中加入lu2o3原料提高玻璃密度到6g/cm3，并增強(qiáng)了玻璃的抗輻照性能；專利公布號(hào)為cn 114409252 a，通過在玻璃基質(zhì)中引入高含量的geo2和lu2o3可以使玻璃密度達(dá)到6.046g/cm3；專利公布號(hào)cn 110451795 b，通過在玻璃基質(zhì)中加入高含量的teo2、lu2o3和wo3，能夠使玻璃密度最高達(dá)到6.5g/cm3。但是geo2和lu2o3原料價(jià)格高會(huì)極大提高閃爍玻璃的制造成本，lu2o3還會(huì)引入輻射背底，降低閃爍玻璃的能量分辨率；teo2、bi2o3、wo3等具有變價(jià)特性的原料在玻璃融制過程中容易造成玻璃著，不利于ce
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的發(fā)光；pbo不但對(duì)人體和環(huán)境不友好，也容易造成玻璃著。現(xiàn)有光產(chǎn)額相對(duì)較高的閃爍玻璃密度一般小于5.0g/cm3，而已報(bào)道的高密度(》6.0g/cm3)閃爍玻璃普遍存在光產(chǎn)額低的問題。因此，開發(fā)具有高密度和高亮度(光產(chǎn)額)的閃爍玻璃仍是當(dāng)前閃爍玻璃領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。已有相關(guān)報(bào)道通過提高gd2o3含量來提高玻璃密度，但受限于稀土氧化物在玻璃中較低的溶解度以及較高的玻璃熔融溫度，玻璃密度提升有限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
5.針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種高密度的ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃及其制備方法和應(yīng)用，通過聯(lián)合使用gd2o3和gdf3來大幅度提高閃爍玻璃的密度，同時(shí)降低高密度閃爍玻璃的制備成本，能夠更好地滿足高能射線、高能粒子檢測(cè)以及高能物理實(shí)驗(yàn)和核科學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求。
6.為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一種ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃，包括主體組分、還原劑和外摻ce
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；
7.所訴主體成分包括b2o3、gd2o3、gdf3和x，b2o3、gd2o3、gdf3、x摩爾百分比分別為b2o3(15-45mol％)，gd2o3(10-45mol％)，gdf3(10-50mol％)，x(5-30mol％)；x為ga2o3、sio2、al2o3、alf3、bao、baf2中的一種或幾種，玻璃主體組分之和為100mol％；
8.所述還原劑的摩爾百分比為0.5-2mol％；
9.所述外摻ce
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的摩爾百分比為0.5-4mol％。
10.優(yōu)選的，所述還原劑為si3n4、aln、sic中的一種或幾種。
11.優(yōu)選的，所述外摻ce
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由cef3和/或ceo2引入。
12.本發(fā)明還包括上述任一ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃的制備方法，包括以下步驟：
13.a)按照所述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻；
14.b)將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的剛玉坩堝或sic坩堝中熔制為均勻玻璃熔體；
15.c)將所述玻璃熔體倒入預(yù)熱的模具中冷卻成型后轉(zhuǎn)移到退火爐中恒溫退火處理消除內(nèi)應(yīng)力，得到閃爍玻璃。
16.優(yōu)選的，步驟b)中，當(dāng)采用剛玉坩堝時(shí)，所述熔制的溫度為1250-1550℃，熔制時(shí)間為20-50min，熔制氛圍為空氣氛圍；當(dāng)采用sic坩堝時(shí)，熔制的溫度為1250-1350℃，熔制時(shí)間為20-40min，熔制氛圍為空氣氛圍。
17.優(yōu)選的，步驟c)中，所述模具的預(yù)熱溫度為400-600℃。
18.優(yōu)選的，步驟c)中，所述退火的溫度為400-600℃，退火的時(shí)間為3-8小時(shí)。
19.優(yōu)選的，步驟c)中，所述退火后，還包括：降溫，包括以5-10℃/min降溫速率降至200℃，再隨爐冷卻至室溫。
20.本發(fā)明還包括一種ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃的應(yīng)用，上述任一項(xiàng)所述的ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃或者采用上述任一項(xiàng)所述的制備方法制得的ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃用于醫(yī)學(xué)成像、輻射探測(cè)、工業(yè)無損檢測(cè)或強(qiáng)子量能器。
21.與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
22.本發(fā)明在不使用w、pb、lu、te、ge、la、tl等重金屬元素化合物的同時(shí)僅通過聯(lián)合使用gd2o3和gdf3大幅度提高玻璃密度至大于6g/cm3，玻璃組分中含稀土元素化合物的含量總和可高達(dá)65mol％，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達(dá)80％，并且在x射線激發(fā)下有著高光產(chǎn)額，其發(fā)光積分強(qiáng)度能夠達(dá)到bgo閃爍晶體的40％-100％，在
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csγ-ray激發(fā)下光產(chǎn)額能夠大于850ph/mev。
23.特別是gdf3作為重金屬氟化物不但具有高密度，還能作為助融劑降低玻璃融制溫度和粘度，提高玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的開放性以及稀土氧化物在玻璃中溶解度，聯(lián)合使用價(jià)格較低的gd2o3和gdf3，也有利于降低高密度閃爍玻璃的制備成本。通過加入高含量的b2o3有效地降低了閃爍玻璃的制備溫度，從而降低閃爍玻璃的制備成本和制備難度。ga2o3不僅改善了硼釓玻璃的機(jī)械性能，有效提高了高含量稀土化合物玻璃的成玻性能以及玻璃的穩(wěn)定性，而且進(jìn)一步地有效提高閃爍玻璃的密度。本發(fā)明閃爍玻璃不含有pbo，對(duì)人體和環(huán)境更加友好；不含有g(shù)eo2和lu2o3等價(jià)格高的原料，制備成本更低，也不會(huì)引入輻射背底；不含有teo2、bi2o3、wo3等具有變價(jià)特性的原料，在玻璃融制過程中不會(huì)造成玻璃著。碳化硅坩堝的使用改善了熔融玻璃液對(duì)剛玉坩堝的腐蝕，更直接有效地提高了玻璃的密度，并且不需要額外還原劑的引入便可以得到透明無的閃爍玻璃。si3n4等還原劑的引入能夠在玻璃的熔融過程中有效地提供還原性氛圍，能夠保證ce
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不會(huì)被氧化，不需要額外儀器提供還原性氣體氛圍。本發(fā)明便于大尺寸制備，可制備成大尺寸光學(xué)器件，可以拉制成光纖。本發(fā)明制備的ce
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摻雜高密度鎵硼釓閃爍玻璃具有良好的物理和化學(xué)穩(wěn)定。
附圖說明
24.圖1為實(shí)施例1的閃爍玻璃和bgo晶體的x射線激發(fā)發(fā)射光譜對(duì)比。
25.圖2為實(shí)施例2的閃爍玻璃和bgo晶體的x射線激發(fā)發(fā)射光譜對(duì)比。
26.圖3為實(shí)施例3的閃爍玻璃和bgo晶體的x射線激發(fā)發(fā)射光譜對(duì)比。
27.圖4為實(shí)施例4的閃爍玻璃和bgo晶體的x射線激發(fā)發(fā)射光譜對(duì)比。
28.圖5為實(shí)施例5的閃爍玻璃和bgo晶體的x射線激發(fā)發(fā)射光譜對(duì)比。
29.圖6為實(shí)施例6的閃爍玻璃和bgo晶體的x射線激發(fā)發(fā)射光譜對(duì)比。
30.圖7為實(shí)施例1的閃爍玻璃形貌圖片。
31.圖8為實(shí)施例2的閃爍玻璃形貌圖片。
32.圖9為實(shí)施例3的閃爍玻璃形貌圖片。
33.圖10為實(shí)施例4的閃爍玻璃形貌圖片。
34.圖11為實(shí)施例5的閃爍玻璃形貌圖片。
35.圖12為實(shí)施例6的閃爍玻璃形貌圖片。
具體實(shí)施方式
36.下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
37.實(shí)施例1
38.玻璃組成摩爾百分比為：15ga2o
3-25b2o
3-30gd2o
3-30gdf
3-2ceo
2-2si3n4；
39.1、按照上述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻，配制成玻璃原料；
40.2、將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的剛玉坩堝中，在空氣氛圍下熔制為均勻玻璃熔體，熔制溫度為1450℃，熔制時(shí)間為40min；
41.3、將玻璃熔體倒入550℃預(yù)熱的模具中冷卻成型，然后轉(zhuǎn)移至550℃的退火爐中恒溫退火消除內(nèi)應(yīng)力，退火3小時(shí)后以5℃/min降溫速率降低到200℃，再隨爐冷卻至室溫，得到閃爍玻璃。
42.實(shí)施例2
43.玻璃組成摩爾百分比為：15ga2o
3-25b2o
3-20gd2o
3-40gdf
3-2ceo
2-0.5si3n4；
44.1、按照上述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻，配制成玻璃原料；
45.2、將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的sic坩堝中，在空氣氛圍下熔制為均勻玻璃熔體，熔制溫度為1250℃，熔制時(shí)間為20min；
46.3、將玻璃熔體倒入450℃預(yù)熱的模具中冷卻成型，然后轉(zhuǎn)移至480℃的退火爐中恒溫退火消除內(nèi)應(yīng)力，退火5小時(shí)后以10℃/min降溫速率降低到200℃，再隨爐冷卻至室溫，得到閃爍玻璃。
47.實(shí)施例3
48.玻璃組成摩爾百分比為：7.5sio
2-7.5ga2o
3-25b2o
3-20gd2o
3-40gdf
3-2cef
3-0.5si3n4；
49.1、按照上述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻，配制成玻璃原料；
50.2、將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的sic坩堝中，在空氣氛圍下熔制為均勻玻璃熔體，熔制溫度為1250℃，熔制時(shí)間為20min；
51.3、將玻璃熔體倒入400℃預(yù)熱的模具中冷卻成型，然后轉(zhuǎn)移至400℃的退火爐中恒溫退火消除內(nèi)應(yīng)力，退火3小時(shí)后以5℃/min降溫速率降低到200℃，再隨爐冷卻至室溫，得到閃爍玻璃。
52.實(shí)施例4
53.玻璃組成摩爾百分比為：5sio
2-5ga2o
3-25b2o
3-30gd2o
3-35gdf
3-2cef
3-1si3n4；
54.1、按照上述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻，配制成玻璃原料；
55.2、將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的剛玉坩堝中，在空氣氛圍下熔制為均勻玻璃熔體，熔制溫度為1250℃，熔制時(shí)間為30min；
56.3、將玻璃熔體倒入450℃預(yù)熱的模具中冷卻成型，然后轉(zhuǎn)移至450℃的退火爐中恒溫退火消除內(nèi)應(yīng)力，退火3小時(shí)后以5℃/min降溫速率降低到200℃，再隨爐冷卻至室溫，得到閃爍玻璃。
57.實(shí)施例5
58.玻璃組成摩爾百分比為：10ga2o
3-10bao-25b2o
3-20gd2o
3-40gdf
3-2cef
3-1si3n4；
59.1、按照上述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻，配制成玻璃原料；
60.2、將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的剛玉坩堝中，在空氣氛圍下熔制為均勻玻璃熔體，熔制溫度為1250℃，熔制時(shí)間為20min；
61.3、將玻璃熔體倒入450℃預(yù)熱的模具中冷卻成型，然后轉(zhuǎn)移至450℃的退火爐中恒溫退火消除內(nèi)應(yīng)力，退火3小時(shí)后以5℃/min降溫速率降低到200℃，再隨爐冷卻至室溫，得到閃爍玻璃。
62.實(shí)施例6
63.玻璃組成摩爾百分比為：10sio
2-10baf
2-20b2o
3-20gd2o
3-40gdf
3-2ceo
2-0.5si3n4；
64.1、按照上述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻，配制成玻璃原料；
65.2、將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的sic坩堝中，在空氣氛圍下熔制為均勻玻璃熔體，熔制溫度為1350℃，熔制時(shí)間為20min；
66.3、將玻璃熔體倒入450℃預(yù)熱的模具中冷卻成型，然后轉(zhuǎn)移至600℃的退火爐中恒溫退火消除內(nèi)應(yīng)力，退火8小時(shí)后以7℃/min降溫速率降低到200℃，再隨爐冷卻至室溫，得到閃爍玻璃。
67.實(shí)施例7
68.玻璃組成摩爾百分比為：5sio
2-5ga2o
3-5baf
2-25b2o
3-20gd2o
3-40gdf
3-2cef
3-1si3n4；
69.1、按照上述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻，配制成玻璃原料；
70.2、將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的剛玉坩堝中，在空氣氛圍下熔制為均勻玻璃熔體，熔制溫度為1250℃，熔制時(shí)間為20min；
71.3、將玻璃熔體倒入450℃預(yù)熱的模具中冷卻成型，然后轉(zhuǎn)移至450℃的退火爐中恒溫退火消除內(nèi)應(yīng)力，退火3小時(shí)后以5℃/min降溫速率降低到200℃，再隨爐冷卻至室溫，得到閃爍玻璃。
72.實(shí)施例8
73.玻璃組成摩爾百分比為：5sio
2-5al2o
3-25b2o
3-30gd2o
3-35gdf
3-4ceo
2-1si3n4；
74.1、按照上述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻，配制成玻璃原料；
75.2、將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的剛玉坩堝中，在空氣氛圍下熔制為均勻玻璃熔體，熔制溫度為1350℃，熔制時(shí)間為30min；
76.3、將玻璃熔體倒入450℃預(yù)熱的模具中冷卻成型，然后轉(zhuǎn)移至450℃的退火爐中恒溫退火消除內(nèi)應(yīng)力，退火3小時(shí)后以5℃/min降溫速率降低到200℃，再隨爐冷卻至室溫，得到閃爍玻璃。
77.實(shí)施例9
78.玻璃組成摩爾百分比為：5sio
2-5alf
3-25b2o
3-30gd2o
3-35gdf
3-2cef
3-1si3n4；
79.1、按照上述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻，配制成玻璃原料；
80.2、將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的剛玉坩堝中，在空氣氛圍下熔制為均勻玻璃熔體，熔制溫度為1350℃，熔制時(shí)間為30min；
81.3、將玻璃熔體倒入450℃預(yù)熱的模具中冷卻成型，然后轉(zhuǎn)移至450℃的退火爐中恒溫退火消除內(nèi)應(yīng)力，退火3小時(shí)后以5℃/min降溫速率降低到200℃，再隨爐冷卻至室溫，得到閃爍玻璃。
82.實(shí)施例10
83.玻璃組成摩爾百分比為：5sio
2-5baf
2-25b2o
3-30gd2o
3-35gdf
3-2cef
3-1si3n4；
84.1、按照上述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻，配制成玻璃原料；
85.2、將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的剛玉坩堝中，在空氣氛圍下熔制為均勻玻璃熔體，熔制溫度為1350℃，熔制時(shí)間為30min；
86.3、將玻璃熔體倒入450℃預(yù)熱的模具中冷卻成型，然后轉(zhuǎn)移至450℃的退火爐中恒溫退火消除內(nèi)應(yīng)力，退火3小時(shí)后以5℃/min降溫速率降低到200℃，再隨爐冷卻至室溫，得到閃爍玻璃。
87.實(shí)施例11
88.玻璃組成摩爾百分比為：10sio
2-15ga2o
3-15b2o
3-20gd2o
3-40gdf
3-0.5cef
3-0.5si3n4；
89.1、按照上述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻，配制成玻璃原料；
90.2、將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的剛玉坩堝中，在空氣氛圍下熔制為均勻玻璃熔體，熔制溫度為1350℃，熔制時(shí)間為30min；
91.3、將玻璃熔體倒入450℃預(yù)熱的模具中冷卻成型，然后轉(zhuǎn)移至450℃的退火爐中恒溫退火消除內(nèi)應(yīng)力，退火3小時(shí)后以5℃/min降溫速率降低到200℃，再隨爐冷卻至室溫，得到閃爍玻璃。
92.實(shí)施例12
93.玻璃組成摩爾百分比為：5ga2o
3-45b2o
3-30gd2o
3-20gdf
3-1cef
3-2sic；
94.1、按照上述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻，配制成玻璃原料；
95.2、將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的剛玉坩堝中，在空氣氛圍下熔制為均勻玻璃熔體，熔制溫度為1250℃，熔制時(shí)間為30min；
96.3、將玻璃熔體倒入450℃預(yù)熱的模具中冷卻成型，然后轉(zhuǎn)移至450℃的退火爐中恒溫退火消除內(nèi)應(yīng)力，退火3小時(shí)后以5℃/min降溫速率降低到200℃，再隨爐冷卻至室溫，得
到閃爍玻璃。
97.實(shí)施例13
98.玻璃組成摩爾百分比為：10ga2o
3-30b2o
3-10gd2o
3-50gdf
3-4cef
3-2si3n4；
99.1、按照上述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻，配制成玻璃原料；
100.2、將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的剛玉坩堝中，在空氣氛圍下熔制為均勻玻璃熔體，熔制溫度為1250℃，熔制時(shí)間為30min；
101.3、將玻璃熔體倒入450℃預(yù)熱的模具中冷卻成型，然后轉(zhuǎn)移至450℃的退火爐中恒溫退火消除內(nèi)應(yīng)力，退火3小時(shí)后以5℃/min降溫速率降低到200℃，再隨爐冷卻至室溫，得到閃爍玻璃。
102.實(shí)施例14
103.玻璃組成摩爾百分比為：5sio
2-10ga2o
3-35b2o
3-45gd2o
3-10gdf
3-2cef
3-1si3n4；
104.1、按照上述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻，配制成玻璃原料；
105.2、將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的剛玉坩堝中，在空氣氛圍下熔制為均勻玻璃熔體，熔制溫度為1550℃，熔制時(shí)間為30min；
106.3、將玻璃熔體倒入450℃預(yù)熱的模具中冷卻成型，然后轉(zhuǎn)移至450℃的退火爐中恒溫退火消除內(nèi)應(yīng)力，退火3小時(shí)后以5℃/min降溫速率降低到200℃，再隨爐冷卻至室溫，得到閃爍玻璃。
107.實(shí)施例15
108.玻璃組成摩爾百分比為：10sio
2-20ga2o
3-20b2o
3-30gd2o
3-20gdf
3-1cef
3-2aln；
109.1、按照上述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻，配制成玻璃原料；
110.2、將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的剛玉坩堝中，在空氣氛圍下熔制為均勻玻璃熔體，熔制溫度為1450℃，熔制時(shí)間為30min；
111.3、將玻璃熔體倒入450℃預(yù)熱的模具中冷卻成型，然后轉(zhuǎn)移至450℃的退火爐中恒溫退火消除內(nèi)應(yīng)力，退火3小時(shí)后以5℃/min降溫速率降低到200℃，再隨爐冷卻至室溫，得到閃爍玻璃。
112.所有閃爍玻璃的密度均通過阿基米德原理，以酒精為浸沒夜用精密天平測(cè)試獲得。所有閃爍玻璃的x射線激發(fā)發(fā)光光譜(xel)在反射模式下由zolix omni-λ300i光譜儀測(cè)量。所有閃爍玻璃的光產(chǎn)額均在662kev 137
cs源γ射線透射式模式下測(cè)量。圖1-6是實(shí)施例1-6制備得到的閃爍玻璃和bgo晶體的x射線激發(fā)發(fā)射光譜對(duì)比，圖7-12是實(shí)施例1-6制備得到的閃爍玻璃形貌圖片。實(shí)施例1-6高密度鎵硼釓閃爍玻璃組成及密度和光產(chǎn)額見表1，本發(fā)明制備的ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃在具備高密度的同時(shí)具備高光產(chǎn)額，同時(shí)，玻璃兼具低成本的特點(diǎn)，因此，適合于醫(yī)學(xué)成像、輻射探測(cè)、工業(yè)無損檢測(cè)或強(qiáng)子量能器。
113.表1
114.
技術(shù)特征：
1.一種ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃，其特征在于：包括主體組分、還原劑和外摻ce
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；所訴主體成分包括b2o3、gd2o3、gdf3和x，b2o3、gd2o3、gdf3、x摩爾百分比分別為b2o3(15-45mol％)，gd2o3(10-45mol％)，gdf3(10-50mol％)，x(5-30mol％)；x為ga2o3、sio2、al2o3、alf3、bao、baf2中的一種或幾種，玻璃主體組分之和為100mol％；所述還原劑的摩爾百分比為0.5-2mol％；所述外摻ce
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的摩爾百分比為0.5-4mol％。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃，其特征在于：所述還原劑為si3n4、aln、sic中的一種或幾種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃，其特征在于：所述外摻ce
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由cef3和/或ceo2引入。4.權(quán)利要求1至3所述任一ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：a)按照所述玻璃組成稱取原料并充分研磨混合均勻；b)將混合均勻的玻璃原料倒入加蓋的剛玉坩堝或sic坩堝中熔制為均勻玻璃熔體；c)將所述玻璃熔體倒入預(yù)熱的模具中冷卻成型后轉(zhuǎn)移到退火爐中恒溫退火處理消除內(nèi)應(yīng)力，得到閃爍玻璃。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于：步驟b)中，當(dāng)采用剛玉坩堝時(shí)，所述熔制的溫度為1250-1550℃，熔制時(shí)間為20-50min，熔制氛圍為空氣氛圍；當(dāng)采用sic坩堝時(shí)，熔制的溫度為1250-1350℃，熔制時(shí)間為20-40min，熔制氛圍為空氣氛圍。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于：步驟c)中，所述模具的預(yù)熱溫度為400-600℃。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于：步驟c)中，所述退火的溫度為400-600℃，退火的時(shí)間為3-8小時(shí)。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于：步驟c)中，所述退火后，還包括：降溫，包括以5-10℃/min降溫速率降至200℃，再隨爐冷卻至室溫。9.一種ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃的應(yīng)用，其特征在于：權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃或者采用權(quán)利要求4-8中任一項(xiàng)所述的制備方法制得的ce
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摻雜鎵硼釓閃爍玻璃用于醫(yī)學(xué)成像、輻射探測(cè)、工業(yè)無損檢測(cè)或強(qiáng)子量能器。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種Ce
