[發明專利]稀土摻雜硼酸镥輻射探測材料及其制備和應用

無效

• 申請號: 201010152375.1
• 申請日: 2010-04-20
• 公開（公告）號: CN102234508A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 丁棟舟;吳云濤;任國浩;潘尚可
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海硅酸鹽研究所
• 主分類號: C09K11/78
• 分類號: C09K11/78
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 許亦琳;余明偉

1.一種稀土摻雜硼酸镥輻射探測材料，該探測材料的化學式為：(Lu_1-x-yM_xN_y)BO₃，其中，M選自以下摻雜離子中的一種：Gd³⁺，Y³+和La³⁺；N選自以下激活劑離子中的一種：Ce³⁺，Pr³⁺和Yb³⁺，且其中x表示摻雜離子M的摻雜濃度，y表示激活劑離子N的摻雜濃度；x和y均表示摩爾比例，且滿足0.005≤x≤0.5，0.001≤y≤0.1。

2.如權利要求1中所述的稀土摻雜硼酸镥輻射探測材料，其特征在于，所述x的值為0.0995，y的值為0.0027。

3.權利要求1或2中任一所述的稀土摻雜硼酸镥輻射探測材料的制備方法，包括如下步驟：

1)按比例稱量各種原料后混合均勻制成配合料；

2)將步驟1)中制得的配合料研磨混合均勻后，預壓成型，然后將預壓成型后的樣品進行預燒；

3)將步驟2)中預燒后的樣品冷卻后重新研磨，混合均勻后預壓成型，然后將預壓成型后的樣品進行等靜壓處理；

4)將步驟3)中經等靜壓處理后的樣品在空氣氣氛下高溫煅燒，然后冷卻到室溫后將樣品研磨，即得到所述稀土摻雜硼酸镥輻射探測材料。

4.如權利要求3中所述的稀土摻雜硼酸镥輻射探測材料的制備方法，其特征在于，所述步驟1)中的原料包括：氧化镥，摻雜元素氧化物和激活劑元素氧化物；且所述摻雜元素氧化物選自氧化釓、氧化釔和氧化鑭中的一種，所述激活劑元素氧化物選自氧化鈰、氧化鐠和氧化鐿中的一種。

5.如權利要求3中所述的稀土摻雜硼酸镥輻射探測材料的制備方法，其特征在于，所述步驟2)中的預燒為在坩堝中加蓋預燒，預燒溫度為800～1000℃，預燒時間為3～20小時。

6.如權利要求3中所述的稀土摻雜硼酸镥輻射探測材料的制備方法，其特征在于，所述步驟2)和步驟3)中的預壓成型的壓力條件為10～20Mpa，保壓時間為30～60s。

7.如權利要求3中所述的稀土摻雜硼酸镥輻射探測材料的制備方法，其特征在于，所述步驟3)中的等靜壓處理的壓力為160～200Mpa，等靜壓處理時間為30s～120s。

8.如權利要求3中所述的稀土摻雜硼酸镥輻射探測材料的制備方法，其特征在于，所述步驟2)和步驟4)中的冷卻均為程序控溫冷卻，其具體步驟為：以2～5℃/min的降溫速率，從煅燒保溫結束后的樣品溫度降至室溫。

9.如權利要求3中所述的稀土摻雜硼酸镥輻射探測材料的制備方法，其特征在于，所述步驟4)中的高溫煅燒的煅燒溫度為1350～1550℃，煅燒時間為5～20小時。

10.權利要求1或2中任一所述稀土摻雜硼酸镥輻射探測材料在核醫學成像技術領域、X射線成像技術領域和安全檢測技術領域的應用。