高温推板砖抗热震稳定性研究

研究了骨料品种与级配组成对推板材料热震稳定性的影响,结果表明,结合相组成为莫来石-刚玉复合相,莫来石对刚玉的质量分数之比为75:25,骨料由75％的0～3 mm莫来石与25％的0～1 mm刚玉颗粒复合而成制得的标准砖具有很好的热震稳定性,其抗热震次数(1 100℃～水冷)达17次仍未断裂。

掺杂钨酸铅闪烁晶体的闪烁光学性质研究

利用多坩埚温度梯度法生长了PbWO4和BaF2：PbWO4晶体,研究了PbWO4、退火PbWO4和BaF2：PbWO4晶体的透过光谱和X射线激发光谱,结果发现这些光谱性质与晶体的组成和生长工艺密切相关,其中退火的影响较复杂.高温退火的PbWO4晶体的透过光谱在360nm以上波段有较好的透过率,但是在320-360nm波段透过率反而略有降低 380nm以上波段的X射线激发光谱光谱强度较高,320-380nm波段光谱强度却略有降低.掺杂的离子改善了晶体的透过率和X射线激发发光光谱强度.利用晶体的生长工艺和组成与缺陷以及晶体光学性质之间的关系解释了这些现象产生的原因．BaF2：PbWO4掺杂晶体的X射线激发光谱的波形和发光峰强度均发生了很大程度的改变，与F^-离子掺杂引发晶体[WO4]^2-四面体基团畸变而产生的新的发光中心有关．

掺杂钨酸铅晶体闪烁发光光谱研究

利用改进的晶体生长设备和工艺提高了PbWO4闪烁晶体的光产额。通过对生长获得的PbW04、退火PbWO4和BaR：PbWO4晶体的透过光谱，衰减时间和光产额等闪烁性质的研究，发现晶体退火和掺杂技术特别是阴离子掺杂技术能够显著提高晶体的闪烁发光性能。其中晶体掺杂全面提高了晶体的透过光谱强度，但是退火的影响较复杂。高温退火改善了PbWO4晶体在360nm以上波段的透过光谱的透过率，但是在320~360nm波段其透过率反而降低。这些现象与晶体中缺陷在可见光波段产生的特征吸收有关。晶体的良好退火和掺杂提高了晶体的光产额，其中BaFz：PbWO4掺杂晶体室温闪烁发光强度达到65p．e．·（MeV）-1，接近PET的使用要求。这种提高与晶体F离子掺杂引发晶体[WU4]2-四面体基团畸变有关，F-离子进入该四面体产生了新的发光中心。

掺杂浓度对BaF_2：PbWO_4闪烁晶体发光性能的影响

用多坩埚温度梯度系统生长了一批不同掺杂浓度的BaF2:PbWO4晶体,研究了这些晶体的透过光谱、x-射线激发光谱(XEL)与晶体掺杂浓度的关系,结果发现合适浓度的掺杂增加了晶体的透过率、XEL光谱强度,并使XEL光谱峰红移.当掺杂浓度1000mol-ppm浓度时,晶体的透过率明显增大、XEL光谱强度明显增强.当掺杂浓度达到2500～3000mol-ppm左右时,透过率和x-射线激发光谱强度有大幅度升高.BaF2浓度的继续增加到3500mol-ppm浓度时,晶体透过率变化不大,但是XEL光谱强度降低,波峰加宽,继续增加掺杂浓度.掺杂浓度5000mol-ppm时,波峰发生分裂,变成一个蓝光峰和绿光峰,蓝光峰很低,绿光波峰强,晶体光透过率降低.研究了这些现象发生的原因,发现晶体中V3Pb+缺陷和VO-缺陷、晶体[WO3F]-四面对闪烁发光的增强作用和间隙钡,间隙氧以及[WO2F2]四面体对闪烁发光的减弱作用与这些现象密切相关.