Preview

Доклады БГУИР

Расширенный поиск

УСОВЕРШЕНСТВОВАННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ЛЮМИНОФОРНЫХ ЭКРАНОВ ДЛЯ ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ РАДИОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА

https://doi.org/10.35596/1729-7648-2019-125-7-59-66

Полный текст:

Аннотация

В статье представлена разработка технологии нанесения люминофорных покрытий регулируемой толщины с целью создания твердотельных радиолюминесцентных источников света (ТРИС). Технология ТРИС является альтернативой существующей в настоящее время технологии газонаполненных радиолюминесцентных источников света. Ключевая идея состоит в связывании целевого радионуклида в твердотельной матрице и совмещении ее с люминофором. Вследствие малой длины пробега бета-частиц трития в твердой матрице, технология люминофорных покрытий должна обеспечивать как можно более тесный контакт между люминофором и тритиевым бета-источником. Основными требованиями к люминофорным покрытиям в контексте создания ТРИС являются: прочность закрепления на подложке, равномерность нанесения, радиационная и температурная стойкость. Проведено сравнение различных способов нанесения люминофорных покрытий по их влиянию на рабочие характеристики (яркость и интенсивность) ТРИС. Разработана модифицированная методика осаждения люминофорного покрытия из суспензии в растворе жидкого калиевого стекла на основе золь-гель процесса. Экспериментальным путем установлен оптимальный состав раствора и получены образцы люминофорных покрытий различной толщины на стеклянных подложках. Толщина покрытия регулировалась массой люминофора в суспензии. Представленная методика позволяет осаждать равномерные люминофорные покрытия из суспензии без использования диспергаторов. Была определена оптимальная толщина люминофорного покрытия для достижания максимальной яркости в ТРИС, после чего были изготовлены экспериментальные образцы ТРИС с осаждением люминофорного экрана непосредственно на тритиевый бета-источник. Показано, что предлагаемая технология позволяет получить прочные и равномерные люминофорные покрытия и усовершенствовать технологию ТРИС.

Об авторах

Е. В. Зеленина
Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет); АО «Радиевый институт им. В.Г. Хлопина»
Россия

Зеленина Елена Владимировна, аспирант кафедры теоретических основ материаловедения, начальник отдела инновационного развития

190013, Российская Федерация, г. Санкт-Петербург, Московский проспект, д. 26

тел. 8-921-406-19-98



Е. А. Печерцева
Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет); АО «Радиевый институт им. В.Г. Хлопина»
Россия

Студент кафедры радиационной технологии, инженер отделения технологии изотопов

190013, Российская Федерация, г. Санкт-Петербург, Московский проспект, д. 26

тел. 8-921-406-19-98



В. В. Бахметьев
Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)
Россия

К.х.н., заведующий лабораторией, доцент кафедры теоретических основ материаловедения

190013, Российская Федерация, г. Санкт-Петербург, Московский проспект, д. 26

тел. 8-921-406-19-98



М. М. Сычев
Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)
Россия

Д.т.н., заведующий кафедрой, профессор кафедры теоретических основ материаловедения

190013, Российская Федерация, г. Санкт-Петербург, Московский проспект, д. 26

тел. 8-921-406-19-98



Список литературы

1. Ellefson R.E. High pressure bulk-phosphor tritium lamps. Technology transfer conference procceedings, 1990, U. S. DOE Washington, DC 20585.

2. Bower K.E. Polymers, phosphors, and voltaics for radioisotope microbatteries. 1. New York, CRCPress LLC, 2002.

3. Zelenina E.V., Sychov M.M., Kostylev A.I., Ogurtsov K.A. Prospects for the development of tritium-based solidstate radioluminescent light sources. Radiochemistry. 2019; 61:1, DOI: 10.1134/S1066362219010089.

4. Rodnyi P.A. Physical processes in inorganic scintillators. 1. New York, CRCPress LLC, 1997.

5. Zelenina E.V., Bakhmetyev V.V., Sychov M.M. Optimized technique of phosphor screens coating for the tritium radioluminescent light sources. IX conf. «Radiochemistry 2018», book of thesis, Saint-Petersburg. 2018. http://radiochemistry2018.ru.

6. William M. Yen, Marvin J. Weber. Inorganic phosphors: compositions, preparation, and optical properties. New York, CRCPress LLC, 2004.

7. Tompkins J.A. et al. Tritide based radioluminescent light sources in radioluminescent lighting technology. Technology transfer conference procceedings, 1990, U. S. DOE Washington, DC 20585.

8. Renschler C.L., Gill J.T., Walko R.J., Ashley C.S., Shepodd T.J., Reed S.1., Malone G.M., Leonard L.E., Ellefson R.E. and Clough R.L. Solid-State radioluminescent lighting. Radiat. Phys. Chem. 1994; 44: 6

9. Shionoya S., Yen W.M. (Eds.). Phosphor Handbook. 2. New York, CRCPress LLC, 2006.

10. Baranovsky V.I. Manufacturing technology of receiving electron-beam tubes. 2. Moscow, Energy, 1970.

11. Zelenina E., Bakhmetyev V., Pechertseva E., Sychov M.A modified sol-gel technique of phosphor screens preparation for tritium solid-state radioluminescent light sources (SRLS). J. of Sol-Gel Science and Technology. 2019. doi:10.1007/s10971-019-05022-2.


Для цитирования:


Зеленина Е.В., Печерцева Е.А., Бахметьев В.В., Сычев М.М. УСОВЕРШЕНСТВОВАННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ЛЮМИНОФОРНЫХ ЭКРАНОВ ДЛЯ ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ РАДИОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА. Доклады БГУИР. 2019;(7 (125)):59-66. https://doi.org/10.35596/1729-7648-2019-125-7-59-66

For citation:


Zelenina E.V., Pechertseva E.A., Bakhmetyev V.V., Sychov M.M. ADVANCED TECHNOLOGY OF LUMINOPHOR SCREENS FOR SOLID RADIOLUMINESCENT LIGHT SOURCES. Doklady BGUIR. 2019;(7 (125)):59-66. (In Russ.) https://doi.org/10.35596/1729-7648-2019-125-7-59-66

Просмотров: 62


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1729-7648 (Print)
ISSN 2708-0382 (Online)