1 / 20

Radiační příprava práškových scintilátorů

Radiační příprava práškových scintilátorů. Jakub Kliment Katedra Jaderné chemie FJFI ČVUT. Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti. Obsah prezentace. Scintilátor, scintilační detektor Y2O3 Příprava materiálu Termoanalýza Rentgenová difrakce Zhodnocení práce.

thy
Download Presentation

Radiační příprava práškových scintilátorů

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Radiační příprava práškových scintilátorů Jakub Kliment Katedra Jaderné chemie FJFI ČVUT Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

  2. Obsah prezentace • Scintilátor, scintilační detektor • Y2O3 • Příprava materiálu • Termoanalýza • Rentgenová difrakce • Zhodnocení práce

  3. Scintilátor • Materiál, který vykazuje schopnost scintilace, tj. při interakci ionizujícím zářením přemění absorbovanou energii na proud fotonů (malý světelný záblesk obvykle ve viditelném spektru) • Práškový scintilátor– z krystalků nanoprášku • Příkladem právě Y2O3 Ukázka scintilátoru (plastového)

  4. Princip scint. detektoru

  5. Žádoucí vlastnosti scintilátorů • Rychlost přeměny ionizační energie do formy fotonů (řádově ns) • Vysoká efektivnost • Průhlednost pro vlastní scintilační světlo • Odolnost vůči náročnějším podmínkám (teplota,tlak…) • Přijatelná výrobní cena

  6. Příprava Y2O3 • 1) Příprava vodného roztoku • Y2(NO3)3 + HCOONH4 o vhodné koncentraci • 2) Ozáření rtuťovou výbojkou = působení UV záření • Radiolýza vody: H20→ eaq,H, OH, H2, H2O2, H+ • Redukce Y3+ iontů • Oxidace rozpuštěným kyslíkem

  7. Příprava Y2O3

  8. Příprava Y2O3 • 3) Filtrace koloidního podílu od vody

  9. Příprava Y2O3 • Filtrační aparatura

  10. Příprava Y2O3 • 4) Termoanalýza

  11. Příprava Y2O3 • 5) Tepelné opracování

  12. Rentgenová difrakce • Vznik rentgenových paprsků v rengtenové lampě • Emitované elektrony z Wo-katody zasáhnou Cu-anodu • V důsledku toho vyrazí elektrony z určitých slupek na vyšší energetické hladiny • Na jejich místo jiné elektrony, ztrácí energii ve formě záření • Kα1, Kα2, • Kβ (pohlc. vrstvou Ni)

  13. Rentgenová difrakce

  14. Rentgenová difrakce • Při splnění Braggovy podmínky paprsky interferují nλ = 2d sin Θ • V tomto případě vzniká (při Θ charakteristickém pro daný materiál) impuls s vyšší intenzitou, zachycen detektorem • Detektor se vůči rtg lampě otáčí, mění se Θ • Porovnání s již známými daty

  15. Rentgenová difrakce

  16. Rentgenová difrakce

  17. Y2O3 • Měření povrchu • m2 / 1g látky • selektivní adsorbce N ve směsi s H (N:H v poměru 5:1 • průtok měrnou a srovnávací větví k tepelně vodivostním čidlům • Porovnává se změna poměru N:H • Nejprve změříme standard TiO2 o známém měrném povrchu • Svz = Ss(nsPvz /nvzPs) • Svz stanovena na 53,7 m2/g (Y2O3 - 500 °C)

  18. Y2O3 • Vylisování tabletky z Y2O3

  19. Y2O3

  20. Y2O3 • Závěry: • Příprava nanokrystalického Y2O3 fotochemickou metodou • Vysoký měrný povrch • Tepelné opracování při teplotě pouhých 500 °C • Pravidelná krystalická zrna (100 nm) z úzkou distribucí velikostí • Příprava rychlá, účinná, levná

More Related