[发明专利]一种高密度钡锗碲酸盐闪烁玻璃及其制备方法

权利要求书

1.一种高密度钡锗碲酸盐闪烁玻璃，其特征在于，该闪烁玻璃的原料包括以下组分：

BaO：10-40 mol%；

GeO₂：20-40 mol%；

TeO₂：20-60 mol%；以及

稀土离子激活剂；

其中，BaO、GeO₂和TeO₂三种组分之和为100 mol%；

其中，所述稀土离子激活剂的外掺浓度为BaO、GeO₂和TeO₂三种组分之和的0.1-10mol%。

2.如权利要求1所述的高密度钡锗碲酸盐闪烁玻璃，其特征在于，该闪烁玻璃的原料包括以下组分：

BaO：10-40 mol%；

GeO₂：20-35 mol%；

TeO₂：30-60 mol%；以及

稀土离子激活剂；

其中，BaO、GeO₂和TeO₂三种组分之和为100 mol%；

其中，所述稀土离子激活剂的外掺浓度为BaO、GeO₂和TeO₂三种组分之和的2-5 mol%。

3.如权利要求1所述的高密度钡锗碲酸盐闪烁玻璃，其特征在于，所述稀土离子激活剂包括Ce³⁺、Pr³⁺、Nd³⁺、Pm³⁺、Sm³⁺、Eu³⁺、Gd³⁺、Tb³⁺、Dy³⁺、Ho³⁺、Er³⁺、Tm³⁺和/或Yb³⁺离子。

4.如权利要求1-3中任一项所述的高密度钡锗碲酸盐闪烁玻璃的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

S1:按照闪烁玻璃组分精确称取各原料，并将所有原料混合均匀，得到第一混合物；

S2：在耐热容器中，将所述第一混合物熔化为均匀玻璃熔体，依据玻璃组分所需的融化温度为900-1000 ℃，熔化时间为保温25-60 min，熔化气氛为空气；

S3：将上述均匀玻璃熔体在模具中浇注成型后，恒温退火处理以消除玻璃内应力，其中玻璃的退火温度为200-300 ℃，退火时间为2-5小时；

S4：将上述退火后的闪烁玻璃初品经切割、表面研磨及抛光后得到所述高密度钡锗碲酸盐闪烁玻璃。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，所述玻璃组分中的GeO₂和TeO₂直接引入，BaO通过碳酸盐或硝酸盐等形式引入，且激活剂离子通过相应的稀土氧化物、稀土氟化物、稀土碳酸盐或者稀土硝酸盐化合物形式引入。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，所述耐热容器包括氧化铝坩埚或铂金坩埚。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤S3中，所述模具包括不锈钢模具；

所述恒温退火在马弗炉中进行。

8.一种闪烁屏或闪烁阵列，其由如权利要求1-3中任一项所述的高密度钡锗碲酸盐闪烁玻璃制成。

9.一种光纤，其由如权利要求1-3中任一项所述的高密度钡锗碲酸盐闪烁玻璃拉制而成。

10.如权利要求1-3中任一项所述的高密度钡锗碲酸盐闪烁玻璃在射线探测领域中的应用。