The object of research, development or design (in Russian) : синтезированные радиационным методом люминофоры

The object of research, development or design (in Kazakh) : радиациялық әдіспен синтезделген люминофорлар болып табылады

Aim of work (in Russian) : Разработка нового подхода к созданию светотехнических установок общего освещения с равнояркой поверхностью излучателя и различными спектрами излучения.

Aim of work (in Kazakh) : Бірдей жарқыраған сәулелену беті және әртүрлі сәулелену спектрлері бар жалпы жарықтандыру үшін жарықтандыру қондырғыларын құрудың жаңа тәсілін әзірлеу.

Методы исследования (на русском) : ФЛ, ВУФ спектроскопия, СЭМ, рентгеновская дифрактометрия.

Методы исследования (на казахском) : ФЛ, ВУК спектроскопиясы, СЭМ, рентгендік дифрактометрия

Obtained results and novelty (in Russian) : 1. Определены необходимые технологические режимы синтеза. Проведен полный комплекс структурных исследований (XRD, EDX, и т.д.). Определен порог плотности мощности потока, равный 13 кВт/см2, выше которого реализуется радиационный синтез люминофоров. Структурные исследования показали полное соответствие YAG:Ce фазе. Структура керамики, согласно СЭМ-данным, характеризуется наличием агломератов частиц с широким диапазоном размеров (1-30 мкм). 2. Были измерены спектры фотолюминесценции и спектры возбуждения люминесценции. Данные результаты показали о возможности применения люминофоров в LED источниках света. 3. Получены оригинальные результаты по исследованию механизмов передачи энергии от матрицы к примесным центрам (Eu3+, Cr3+). При возбуждение высокоэнергетическими фотонами УФ области. 4. Проведены экспериментальные исследования по измерению светотехнических характеристик композита люминофора. В качестве светодиодного излучателя применялся светодиодный модуль 27.62.LH241H5, представляющий собой алюминиевую плату размером 27х27мм и толщиной 2мм с расположенными на ней синими светодиодными чипами в количестве 8шт.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : 1. Қажетті технологиялық синтез режимдері анықталды. Құрылымдық зерттеулердің толық кешені (XRD, EDX және т.б.) жүргізілді. 13 кВт/см2 шекті ағынның қуат тығыздығы анықталды, одан жоғары люминофорлардың радиациялық синтезі жүзеге асырылады. Құрылымдық зерттеулер YAG:Ce фазасына толық сәйкестігін көрсетті. СЭМ мәліметтері бойынша керамиканың құрылымы өлшемдері кең (1-30 мкм) бөлшектердің агломераттарының болуымен сипатталады. 2. Фотолюминесценция спектрлері және люминесценция қозу спектрлері өлшенді. Бұл нәтижелер светодиодты жарық көздерінде люминофорларды қолдану мүмкіндігін көрсетті. 3. УК аймағындағы жоғары энергиялы фотондар қоздырғанда матрицадан қоспа орталықтарына (Eu3+, Cr3+) энергияның тасымалдану механизмдерін зерттеу бойынша бастапқы нәтижелер алынды. 4. Люминофорлар композициясының жарықтандыру сипаттамаларын өлшеу үшін эксперименталды зерттеулер жүргізілді. Жарықдиодты сәулеленгіш ретінде 27.62.LH241H5 жарықдиодты модулі пайдаланылды, оның өлшемі 27x27 мм және қалыңдығы 2 мм болатын алюминий тақтасы, онда орналасқан 8 көк жарықдиодты чиптері болды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Предполагается синтез множества вариантов люминофоров с целью получения спектров люминесценции, комбинация которых позволит получить спектр света, обеспечивающий высокий CRI. Существующими методами синтеза это почти невозможно: синтез одного состава реализуется в течении по крайней мере 5 дней. Нами разработана технология радиационного синтеза люминофоров, позволяющая проводить экспресс синтез. К настоящему времени заявителями проекта впервые показана принципиальная возможность радиационного синтеза объёмных образцов керамики на основе YAG:Се и MgF2:W. Прямое воздействие потока электронов с E=1.4 МэВ и P˃15 кВт/см2 на шихту MgF2+WO3 и Y2O3+Al2O3+Ce2O3 приводит к формированию за 1 секунду керамики на основе MgF2:W и YAG:Ce из шихты исходных порошков оксидов и фторидов без использования любых дополнительных веществ для облегчения условий синтеза.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Люминесценция спектрлерін алу үшін люминофорлардың көптеген нұсқаларын синтездеу ұсынылады, олардың комбинациясы жоғары CRI қамтамасыз ететін жарық спектрін алуға мүмкіндік береді. Қолданыстағы синтез әдістерімен бұл мүмкін емес бір композицияның синтезі кем дегенде 5 күн ішінде жүзеге асырылады. Біз люминофорлардың радиациялық синтезінің технологиясын жасадық, бұл экспресс синтезді жүзеге асыруға мүмкіндік береді. Бүгінгі күні жобаға үміткерлер алғаш рет YAG:Ce және MgF2:W негізіндегі көлемді керамикалық үлгілердің радиациялық синтезінің іргелі мүмкіндігін көрсетті. E=1,4 МэВ және P˃15 кВт/см2 электрон ағынының MgF2+WO3 және Y2O3+Al2O3+Ce2O3 зарядына тікелей әсер етуі 1 секундта MgF2:W және YAG:Ce негізіндегі керамиканың түзілуіне әкеледі. синтез шарттарын жеңілдету үшін ешқандай қосымша заттарды қолданбай оксидтер мен фторидтердің бастапқы ұнтақтарын зарядтау.

Level of implementation (in Russian) : Не внедрено. Создан лабораторный образец LED светильника. Планируется внедрение

Level of implementation (in Kazakh) : Енгізілмеген. Жарықдиодты шамның зертханалық үлгісі жасалды. Іске асыру жоспарланған

Efficiency (in Russian) : Исследованы светотехнические характеристики промышленных люминофоров и люминофоров синтезированных радиационным методом на основе YAG показали, что образцы входят в область допустимых значений цветности по СТ РК 2942-2016. Цветовая температура образца составляет 5000К и характеризуется как «холодный белый», позволяет сделать вывод, что экспериментальная люминофорная смесь пригодна для изготовления светодиодных модулей и применения в осветительных приборах общего назначения.

Efficiency (in Kazakh) : YAG негізіндегі радиациялық әдіспен синтезделген өнеркәсіптік люминофорлар мен люминофорлардың жарықтандыру сипаттамалары зерттелді және үлгілер ҚР СТ 2942-2016 сәйкес рұқсат етілген түс мәндері шегінде екенін көрсетті. Үлгінің түс температурасы 5000K және «салқын ақ» ретінде сипатталады, бұл эксперименттік люминофор қоспасы жарықдиодты модульдерді жасауға және жалпы мақсаттағы жарықтандыру құрылғыларында қолдануға жарамды деген қорытынды жасауға мүмкіндік береді.

Field of application (in Russian) : LED источники света применяется во всех жилых и нежилых помещениях, растениеводстве закрытого типа, в медицине и т.д. в качестве люминофоров в современном светодиодном освещении, сцинтилляторов в томографии в медицине, в системах контроля и безопасности, в науке.

Field of application (in Kazakh) : Жарықдиодты жарық көздері барлық тұрғын және тұрғын емес үй-жайларда, жабық өсімдік шаруашылығында, медицинада және т.б. Заманауи жарықдиодты жарықтандыруда люминофорлар ретінде, медицинада томографияда сцинтилляторлар, бақылау және қауіпсіздік жүйелерінде, ғылымда.