Effect of Phosphorus-Containing Dispersant on the Microstructure and Optical Properties of Scintillation Ceramic (Gd, Y)3(Al, Ga)5O12:Ce with Garnet Structure

P. V. Karpyuk; Карпюк П. В.; L. V. Ermakova; Ермакова Л. В.; V. V. Dubov; Дубов В. В.; D. E. Lelekova; Лелекова Д. Е.; R. R. Saifutyarov; Сайфутяров Р. Р.; P. A. Zhdanov; Жданов П. А.; M. S. Malozovskaya; Малозовская М. С.; I. Y. Komendo; Комендо И. Ю.; P. S. Sokolov; Соколов П. С.; A. G. Bondarau; Бондарев А. Г.; M. V. Korzhik; Коржик М. В.

doi:10.31857/S1028096024080156

Влияние фосфорсодержащей диспергирующей добавки на микроструктуру и оптические свойства сцинтилляционной керамики (Gd, Y)3(Al, Ga)5O12:Ce со структурой граната

Авторы: Карпюк П.В.¹, Ермакова Л.В.¹, Дубов В.В.¹, Лелекова Д.Е.¹, Сайфутяров Р.Р.¹, Жданов П.А.¹, Малозовская М.С.¹, Комендо И.Ю.¹, Соколов П.С.¹, Бондарев А.Г.², Коржик М.В.²
Учреждения:
1. Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”
2. Институт ядерных проблем Белорусского государственного университета
Выпуск: № 8 (2024)
Страницы: 123-132
Раздел: Статьи
URL: https://freezetech.ru/1028-0960/article/view/664770
DOI: https://doi.org/10.31857/S1028096024080156
EDN: https://elibrary.ru/EKLKIP
ID: 664770

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация

Эфир фосфорной кислоты, типичный компонент диспергирующих добавок, влияет на функциональные свойства керамики Gd_1.494Y_1.494Ce_0.012Al₂Ga₃O₁₂. В спеченной керамике остаточная концентрация фосфора может достигать до 40–70% от введенного количества. Примесь фосфора, находящаяся на поверхности частиц, ускоряет рост зерен при спекании и приводит к образованию вторичных фаз фосфатов редкоземельных элементов. С увеличением концентрации фосфора плотность и светопропускание керамики уменьшаются. Относительно небольшие количества фосфора могут улучшить люминесцентные свойства керамики, но большое количество увеличивает фосфоресценцию и снижает световыход сцинтилляций.

Ключевые слова

гранат, керамика, сцинтиллятор, 3D печать, фосфатный эфир

Список литературы

Zhu D., Nikl M., Chewpraditkul W., Li J. // J. Adv. Ceram. 2022. V. 11. № 12. P. 1825. https://doi.org./10.1007/s40145-022-0660-9
Lecoq P., Gektin A., Korzhik M. Inorganic Scintillators for Detector Systems. Physical Principles and Crystal Engineering. Series: Particle Acceleration and Detection. Berlin, Heidelberg: Springer, 2017. https://doi.org./10.1007/978-3-319-45522-8
Bettes B., Xie Y. // Mater. Res. Lett. 2023. V. 11. № 1. P. 1. https://doi.org./10.1080/21663831.2022.2109441
Smyslova V., Kuznetsova D., Bondaray A., Karpyuk P., Korzhik M., Komendo I., Pustovarov V., Retivov V., Tavrunov D. // Photonics. 2023. V. 10. № 10. P. 603. https://doi.org./10.3390/photonics10050603
Retivov V., Dubov V., Komendo I., Karpyuk P., Kuznetsova D., Sokolov P., Talochka Y., Korzhik M. // Nanomaterials. 2022. V. 12. № 23. P. 4295. https://doi.org./10.3390/nano12234295
Hsiue G.H., Chu L.W., Lin I.N. // Colloid Surface. A. 2007. V. 294. № 1–3. P. 212. https://doi.org./10.1016/j.colsurfa.2006.08.013
Caballero A.C., Fernandez J.F., Moure C., Duran P. // Mat. Res. Bull. 1997. V. 32. № 2. P. 221. https://doi.org./10.1016/S0025-5408(96)00179-1
Caballero A.C., Fernandez J.F., Moure C., Duran P. // Mater. Lett. 1998. V. 35. № 1–2. P. 72. https://doi.org./10.1016/S0167-577X(97)00226-7
Caballero A.C., Villegas M., Fernandez J.F., Moure C., Duran P., Florian P., Coutures J.P. // J. Eur. Ceram. Soc. 1999. V. 19. № 6-7. P. 979. https://doi.org./10.1016/S0955-2219(98)00357-4
Caballero A.C., Fernandez J.F., Villegas M., Moure C., Duran P., Florian P., Coutures J.P. // J. Am. Ceram. Soc. 2004. V. 83. № 6. P. 1499. https://doi.org./10.1111/j.1151-2916.2000.tb01417.x
Wang X.-H., Gui Z.-L., Li L.-T. // Mater. Chem. Phys. 1998. V. 55. № 3. P. 193. https://doi.org./10.1016/S0254-0584(98)00120-5
Celi L.A., Caballero A.C., Villegas M., Eiras J.A., Moure C., Fernandez J.F. // Bol. Soc. Esp. Cerám. Vidrio. 2001. V. 40. № 2. P. 119. https://doi.org./10.3989/cyv.2001.v40.i2.752
De Camargo I.L., Erbereli R., Fortulan C.A. // J. Eur. Ceram. Soc. 2021. V. 41. № 14. P. 7182. https://doi.org./10.1016/j.jeurceramsoc.2021.07.005
Chang S.-M., Hur S., Park J., Lee D.-G., Shin J., Kim H.S., Song S.E., Baik J.M., Kim M., Song H.-C., Kang C.-Y. // Addit. Manuf. 2023. V. 67. P. 103470. https://doi.org./10.1016/j.addma.2023.103470
Kim J., Choi Y.J., Gal C.W., Park H., Yoon S.-Y., Yun H.-S. // Int. J. Appl. Ceram. Technol. 2021. V. 19. № 2. P. 968. https://doi.org./10.1111/ijac.13965
Kim I., Kim S., Andreu A., Kim J.-H., Yoon Y.-L. // Addit. Manuf. 2022. V. 52. P. 102659. https://doi.org./10.1016/j.addma.2022.102659
Kovacev N., Li S., Li W., Zeraati-Rezaei S., Tsolakis A., Essa K. // Aerospace. 2022. V. 9. № 5. P. 255. https://doi.org./10.3390/aerospace9050255
Zhang S., Sutejo I.A., Kim J., Choi Y.J., Gal C.W., Yun H. // Ceramics. 2022. V. 5. № 3. P. 562. https://doi.org./10.3390/ceramics5030042
Ермакова Л.В., Кузнецова Д.Е., Смыслова В.Г., Соколов П.С., Досовицкий Г.А., Чижевская С.В. // Новые огнеупоры. 2022. № 10. С. 45. https://doi.org./10.17073/1683-4518-2022-10-45-50
Ermakova L.V., Dubov V.V., Saifutyarov R.R., Kuznetsova D.E., Malozovskaya M.S., Karpyuk P.V., Dosovitskiy G.A., Sokolov P.S. // Ceramics. 2023. V. 6. № 1. P. 43. https://doi.org./10.3390/ceramics6010004
Dubov D., Gogoleva M., Saifutyarov R., Kucherov O., Korzhik M., Kuznetsova D., Komendo I., Sokolov P. // Photonics. 2023. V. 10. № 1. P. 54. https://doi.org./10.3390/photonics10010054
Ermakova L.V., Smyslova V.G., Dubov V.V., Kuznetsova D.E., Malozovskaya M.S., Saifutyarov R.R., Karpyuk P.V., Sokolov P.S., Komendo I.Yu., Bondarau A.G., Mechinsky V.A., Korzhik M.V. // Ceramics. 2023. V. 6. № 3. P. 1478. https://doi.org./10.3390/ceramics6030091
Korzhik M., Borisevich A., Fedorov A., Gordienko E., Karpyuk P., Dubov V., Sokolov P., Mikhlin A., Dosovitskiy G., Mechinsky V., Kozlov D., Uglov V. // J. Lumin. 2021. V. 234. P. 117933. https://doi.org./10.1016/j.jlumin.2021.117933
Gordienko E., Fedorov A., Radiuk E., Mechinsky V., Dosovitskiy G., Vashchenkova E., Kuznetsova D., Retivov V., Dosovitskiy A., Korjik M., Sandu R. // Opt. Mater. 2018. V. 78. P. 312. https://doi.org./10.1016/j.optmat.2018.02.045
Федоров А.А., Дубов В.В., Ермакова Л.В., Бондарев А.Г., Карпюк П.В., Коржик М.В., Кузнецова Д.Е., Мечинский В.А., Смыслова В.Г., Досовицкий Г.А., Соколов П.С. // Приборы и техника эксперимента. 2023. № 2. С. 52. https://doi.org./10.31857/S0032816223010159
Retivov V., Dubov V., Kuznetsova D., Ismagulov A., Korzhik M. // J. Rare Earth. 2023. V. 41. № 12. P. 1911. https://doi.org./10.1016/j.jre.2022.09.018

Дополнительные файлы

Доп. файлы

Действие

1. JATS XML

Скачать

Имя пользователя
Пароль
Запомнить меня

Забыли пароль?	Регистрация

Имя пользователя
Пароль
Запомнить меня

Забыли пароль?	Регистрация

№ 2 (2025)

Влияние фосфорсодержащей диспергирующей добавки на микроструктуру и оптические свойства сцинтилляционной керамики (Gd, Y)3(Al, Ga)5O12:Ce со структурой граната

Полный текст

Аннотация

Ключевые слова

Об авторах

П. В. Карпюк

Л. В. Ермакова

В. В. Дубов

Д. Е. Лелекова

Р. Р. Сайфутяров

П. А. Жданов

М. С. Малозовская

И. Ю. Комендо

П. С. Соколов

А. Г. Бондарев

М. В. Коржик

Список литературы

Дополнительные файлы