The object of research, development or design (in Russian) : Керамика на основе YAG активированный Ce 3+

The object of research, development or design (in Kazakh) : YAG негізіндегі Ce 3+ белсендірілген керамика

Aim of work (in Russian) : исследование синтеза простых оксидов и сложных соединений, прежде всего иттрий алюминиевого граната и выявление связи люминесцентных свойств от плотности мощностий

Aim of work (in Kazakh) : Қарапайым оксидтер мен күрделі қосылыстардың, ең алдымен иттрий алюминий гранатасының синтезін зерттеу және люминесценттік қасиеттер мен қуат тығыздығы арасындағы байланысты анықтау болып табылады.

Методы исследования (на русском) : Проектом предполагается синтез люминесцирующих материалов, их экспериментальные исследования, сопоставление результатов исследований синтезированных образцов с лучшими известными. Для этого нужно - проведение комплексных исследований структуры, состава синтезированных образцов и выбранных для исследований промышленный люминофоров разной предыстории. Для этого заявители имеют необходимое оборудование: растровый электронный микроскопа (SEM) Hitachi TM3030 с системой энергодисперсионного анализа Bruker XFlash MIN SVE; дифрактометр D8 ADVANCE ЕСО с рентгеновской трубкой с Сu – анодом и графитовым монохроматором; - проведение комплексных исследований спектральных характеристик люминесценции и поглощения. Для этого заявители имеют спектрофлуориметр Солар СМ2203 фирмы «Solar». спектрометры AvaSpec-3648 и AvaSpec-2048 фирмы Avantes

Методы исследования (на казахском) : Жоба люминесцентті материалдарды синтездеуді, олардың эксперименттік зерттеулерін, синтезделген үлгілерді зерттеу нәтижелерін ең жақсы белгілі нәтижелермен салыстыруды көздейді. Ол үшін бізге қажет - синтезделген үлгілердің құрылымын, құрамын және зерттеу үшін таңдалған әртүрлі тарихтағы өнеркәсіптік фосфорларды кешенді зерттеу жүргізу. Ол үшін өтініш берушілерде қажетті жабдық бар: bruker xflash min sve энергия дисперсиясын талдау жүйесі бар Hitachi tm3030 растрлық электронды микроскопы (SEM); si – анодты және графитті монохроматоры бар рентген түтігі бар ECO D8 advance дифрактометрі; - люминесценция мен жұтылу спектрлік сипаттамаларына кешенді зерттеулер жүргізу. Ол үшін өтініш берушілерде "Solar"фирмасының Solar см2203 спектрофлуориметрі, avantes фирмасының avaspec-3648 және avaspec-2048 спектрометрлері бар.

Obtained results and novelty (in Russian) : Был выполнен радиационный синтез образцов керамик YAG:Ce из смесей составов на основе Y₂O₃ (ИТО, К6) и Al₂O₃ (F800, К7, Ст1) методом прямого электронного облучения. Синтез проводился при энергиях электронов 1,4 и 2,5 МэВ в диапазонах интегральной плотности мощности: 0,5–7 кВт/см² в режиме без сканирования и 18–23 кВт/см² в режиме со сканированием. Установлено, что выход реакции радиационного синтеза в режиме «со сканированием» — определяемый как отношение массы полученного образца к массе исходной шихты — остаётся стабильно высоким для всех исследованных составов и составляет 88–98%. Показано, что для всех изготовленных образцов YAG:Ce, независимо от варианта состава смеси, зависимость эффективности синтеза от интегральной плотности мощности потока электронов характеризуется наличием определённого порогового значения, превышение которого приводит к запуску процесса формирования керамической фазы. Этот порог составляет 1,5–2,0 кВт/см². После достижения порога наблюдается устойчивый рост эффективности синтеза, что связано с неравномерным распределением потерь энергии электронного пучка в объёме порошковой смеси. Установлено также, что люминесцентные характеристики полученных образцов не зависят от значения интегральной плотности мощности выше пороговой величины, а также от энергии электронов. Это свидетельствует о том, что при всех исследованных режимах радиационного синтеза формируется керамика, содержащая преимущественно кристаллическую фазу иттрий-алюминиевого граната.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Y2O3 негізіндегі (ITO, K6) және Al2O3 негізіндегі (F800, K7, St1) қосылыстарының қоспаларынан алынған YAG:Ce керамикалық үлгілерінің радиациялық синтезі тікелей электронды сәулелендіруді қолдану арқылы жүргізілді. Синтез сканерлеу режимінде 0,5–7 кВт/см² және сканерлеу режимінде 18–23 кВт/см² интегралдық қуат тығыздығы диапазондарында 1,4 және 2,5 МэВ электрон энергияларында жүргізілді. Сканерлеу режиміндегі радиациялық синтез реакциясының өнімділігі - алынған үлгінің массасының бастапқы партия массасына қатынасы ретінде анықталады - барлық зерттелген қосылыстар үшін үнемі жоғары болып қалатыны, 88–98% құрайтыны анықталды. Барлық өндірілген YAG:Ce үлгілері үшін, қоспаның құрамына қарамастан, синтез тиімділігінің электрон ағынының интегралдық қуат тығыздығына тәуелділігі белгілі бір шекті мәннің болуымен сипатталатыны, одан асып кету керамикалық фазаның пайда болуын бастайтыны көрсетілді. Бұл шекті мән 1,5–2,0 кВт/см² құрайды. Осы шекті деңгейге жеткеннен кейін синтез тиімділігінің тұрақты өсуі байқалады, бұл ұнтақ қоспасындағы электронды сәуле энергиясының шығындарының біркелкі емес таралуына байланысты. Сондай-ақ алынған үлгілердің люминесценттік сипаттамалары шекті деңгейден жоғары интегралдық қуат тығыздығына, сондай-ақ электрон энергиясына тәуелсіз екені анықталды. Бұл зерттелген барлық радиациялық синтез жағдайларында алынған керамика негізінен иттрий алюминий гранатының кристалдық фазасын қамтитынын көрсетеді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Усовершенствование технологий получения новых дозиметрических керамик дает возможность увеличить базы данных применяемых дозиметрических кристаллов для практического применения.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жаңа дозиметриялық керамикаларды алу технологияларын жетілдіру практикалық қолдану үшін қолданылатын дозиметриялық кристалдардың дерекқорларын ұлғайтуға мүмкіндік береді.

Level of implementation (in Russian) : не внедрено

Level of implementation (in Kazakh) : енгізілмеген

Efficiency (in Russian) : Впервые систематически изучается влияние плотности мощности радиационного потока на эффективность синтеза ИАГ керамики.

Efficiency (in Kazakh) : Алғаш рет радиациялық ағынның қуат тығыздығының керамикалық ИАГ синтезінің тиімділігіне әсері жүйелі түрде зерттелуде.

Field of application (in Russian) : Физика конденсированного состояния, радиационное материаловедение, сцинтилляционные и дозиметрические материалы, люминафорыи функциональные материалы.

Field of application (in Kazakh) : Конденсирленген күй физикасы, радиациялық материалтану, сцинтилляциялық және дозиметриялық материалдар, люминафоралар және функционалды материалдар.