201611. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aluminium-oxid alapú termolumineszcens sugárzásdetektor előállítására
7 HU 201611 A 8 livinil-alkohollal és 0,5 tömeg* etilén-glikollal dolgozzuk össze, majd 7 mm átmérőjű szájnyílással rendelkező vákuumextruderrel pálcákká formázzuk. Levegőn szárítjuk, majd izzítótokba téve levegőatmoszférás kemencében 1500 °C hőmérsékleten 12 órás hóntartással tömörre zsugorítjuk. A felfűtési sebesség 150-200 °C/óra, lehűlés a kemencével együtt. (A lineáris zsugorodás 15,5%.) Kihűlés után gyémánttárcsás darabolóval 1±0,05 mm vastagságú tárcsákká szabdaljuk, esetleg planparalellé csiszoljuk. Tisztítás után feszültségmentesitő hőkezelésnek vetjük alá, amikor is aluminium-oxid tégelybe helyezve 100-120 °C/óra felfűtési sebességgel, levegő (oxidáló) atmoszférában a szinterelési hőmérséklet 80%-át elérő, vagy megközelítő, ez esetben 1200 °C hőmérsékletre fűtjük fel. Itt 1-1,5 órás hőntartás után a fűtést fokozatosan csökkentjük 2 óra hosszat, majd a hőkezelt idomtesteket a kemencével együtt hagyjuk kihűlni. A kész detektorok névleges AI2O3 tartalma 99 tömeg*, 1,0 tömeg* Y203-ban és 1,0 tömeg* MgO-ban kifejezett adaléktartalommal. Nagy TL érzékenysége révén előnyösen használhatók kis- és baleseti dózisok mérésére 10'3 Gy-102 dózistartományban. (A TL kifűtési görbét, illetve a .felejtés‘-re vonatkozó görbét lásd az 1., illetve 4. ábrákon.) 7. számú példa Nagytisztaságú alumínium-oxidból, melynek kalcinálási hőmérséklete max. 1500 °C volt, bemérünk 998 g-ot, hozzámérünk analitikailag tiszta, vagy legtisztább minőségű, de legalább 99,8 tömeg* Y203-ból 1,0 g-ot, valamint ez utóbbinál nem szennyezettebb magnézium-oxidból (MgO) 1,0 g-ot. A porkeveréket 95%-ában 5 pm alatti, s ezen belül legalább 50%-ában 2-3 pm alattira örüljük, célszerűen száraz közegben. Az őrleményt száraz sajtolással 1 mm vastagságú pasztillákká formázzuk [előnyösen a HV 165 357 sz.(magyar) szabadalom szerint poli-izobutilén ideiglenes kötőanyag jelenlétében]. Levegő-atmoszférás szinterelóst végzünk 1450-1480 °C-on, ahol 16 órán hőntartással tömörre zsugorítunk. A 14-16* lineáris zsugorodással csökkent méretű pasztillákat 1200 °C-on feszültségmentesítjük. Az így készített pasztillák névleges AI2O3 tartalma 99 tömeg*, 0,1 tömeg* Y2O3- nak, ill. 0,1 tömeg* MgO-nak megfelelő adalékkal. TL jellemzők: megfelelőek, a detektorok alkalmazhatók sugártechnikai dozimetriai feladatok megoldására 10'1 Gy-103 Gy dózistartományban. g (A dózislinearitásra vonatkozó adatokat lásd a 2. ábrán.) Találmányunk szerint előállított doziméterek alkalmasak baleseti- és sugártechnikai dozimetriai feladatok megoldására, kis-, közepes és nagydózisok mérésére. A találmányunk szerinti eljárással készülő detektorok - az aktivótor koncentrációjának változtatásával - különböző dozimetriai tartományok átfogására alkalmazhatók. Találmányunk szerinti anyagokból és ezekhez kapcsolódó eljárásunk alapján készített termolumineszcens doziméterek nem ismeretesek. 2Q SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás aluminium-oxid alapú, baleseti- és sugár-technikai dozimetriai feladatok megoldására alkalmas termolumineszcens su-2g gárzásdetektor előállítására, melynek során az aluminium-oxidot aktivátorral szennyezzük, homogenizáljuk és hőkezeljük, végül pasztillázzuk, azzal jellemezve, hogy a 90- -99,9 tömeg* alumínium-oxidhoz aktivátorként 30 0,05-5 tömeg* magnézium-oxidot vagy magnézium-szulfátot és 0,05-5 tömeg* ittrium-oxidot adagolunk, ezután szükség esetén szárítunk, majd fimon őrlést végzünk, melynek eredményeként az anyag 95%-a 5 pm alatti 33 szemcseméretű, az őrlés után poli-izobutilén ideiglenes kötőanyag hozzáadásával formatesteket alakítunk ki, előnyösen 6ajtolással, majd minimun 1450 °C-on tömörre zsugorítjuk a formatesteket, majd feszültségmentesit-40 jük‘ 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy baleseti dozimetriai célra előnyösen IX magnézium-szulfátot és 1* itt— rium-oxidot adagolunk, illetve sugártechnikai 4g feladatokhoz előnyösen 0,1-0,5 tömeg* magnézium-szulfátot vagy magnézium-oxidot és 0,1-0,5 tömeg* ittrium-oxidot adagolunk (lásd 4., ill. 2., 3. és 7. sz. kiviteli példák). 3. Az 1, vagy 2. igénypont szerinti eljá-5q rés, azzal jellemezve, hogy az aktivátor adagolását az aluminium-oxid porhoz a formázás előtt végezzük. 4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a feszültségmentesítést a gg zsugorítási hőmérséklet min. 75, max. 85*ának megfelelő értéken min. egy órán át végezzük. Kiadja az Országos Találmányi Hivatal, Budapest - A kiadósért felel: dr. Szvoboda Gabriella osztályvezető R 4972 - KJK 90.3525.66-13-2 Alföldi Nyomda Debrecen - Felelős vezető: Szabó Viktor vezérigazgató 6
