本发明公开了铽离子掺杂的钆镥氟氧化物闪烁玻璃及制备方法，通过原料组份混合、熔化、铸模和退火制备得到，其原料组份的摩尔百分比如下：SiO2：25～30mol%，B2O3：10～15mol%，BaF2：15mol%，Lu2O3：25～35mol%，Gd2O3：10mol%，Tb2O3：5mol%；该闪烁玻璃中Lu2O3和Gd2O3组分并存，可避免闪烁光玻璃的自吸收，Lu2O3的密度比Gd2O3还高，重金属含量≧35mol%，密度在可达6.0g/cm3以上，而积分发光强度较强达2700以上，因此是密度较大，发光强度较强的铽离子掺杂的钆镥氟氧化物闪烁玻璃。制备方法简单，生产成本较低，便于工业化生产。
1.铽离子掺杂的钆镥氟氧化物闪烁玻璃，通过原料组份混合、熔化、铸模和退火制备得到，其特征在于原料组份的摩尔百分比如下：SiO2：25～30 mol%，B2O3：10～15mol%，BaF2：
15mol%，Lu2O3：25～35mol%，Gd2O3：10mol%，Tb2O3：5mol%。
2.如权利要求1所述的铈离子掺杂的钆镥氟氧化物闪烁玻璃，其特征在于原料组份的摩尔百分比如下：SiO2：30 mol%，B2O3：15mol%，BaF2：15 mol%，Lu2O3：25 mol%，Gd2O3：10 mol%，Tb2O3：5mol%。
3.如权利要求1所述的铽离子掺杂的钆镥氟氧化物闪烁玻璃，其特征在于原料组份的摩尔百分比如下：SiO2：25 mol%，B2O3：15mol%，BaF2：15 mol%，Lu2O3：30 mol%，Gd2O3：10 mol%，Tb2O3：5mol%。
4.如权利要求1所述的铽离子掺杂的钆镥氟氧化物闪烁玻璃，其特征在于原料组份的摩尔百分比如下：SiO2：25 mol%，B2O3：10mol%，BaF2：15 mol%，Lu2O3：35 mol%，Gd2O3：10 mol%，Tb2O3：5mol%。
5.权利要求1所述的铽离子掺杂的钆镥氟氧化物闪烁玻璃的制备方法，其特征在于步骤如下：a. 按原料组份SiO2：25～30 mol%，B2O3：10～15mol%，BaF2：15mol%，Lu2O3：25～
35mol%，Gd2O3：10mol%，Tb2O3：5mol%，称取分析纯的各原料，将所有原料混合均匀，倒入坩埚中在熔化温度为1350～1450℃下，熔化为熔体，熔化后保温0.5～2小时；
b. 将上述熔体倒入在温度为200～300℃的铸铁模上铸模，自然冷却成玻璃；
c. 将上述玻璃置于马弗炉中进行退火，退火条件：400～500℃保温2小时，再以8～
10℃/小时的速率降温至45～55℃，然后关闭马弗炉电源自动降温至室温得到闪烁玻璃。
铽离子掺杂的钆镥氟氧化物闪烁玻璃及制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及闪烁玻璃，具体涉及铽离子掺杂的钆镥氟氧化物闪烁玻璃及制备方法。
背景技术
[0002] 闪烁材料是一种在高能粒子或射线（如x射线、γ射线或原子核粒子等）的激发下能够发出可见光的光功能材料。闪烁玻璃以基材分，可以分为硅酸盐玻璃，重金属氧化物玻璃，磷酸盐玻璃等。如授权公告号为CN100522855发明专利就公开了一种硅酸盐闪烁玻璃，3+
该闪烁玻璃的原料中SiO2 占50～80 mol %，而Gd 含量很少，作为敏化剂使用， BaF2含量少，作为助熔剂使用。授权公告号为CN1269758发明专利则公开了重金属氧化物闪烁玻璃，其原料中Lu2O3或Gd2O3占10～30 mol %，虽然原料中含有重金属钆或镥，但重金属含
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量不超过30 mol %。Gd 离子含量较高时有浓度猝灭效应，闪烁玻璃中钆氧化物摩尔含量大于10mol%后，铽离子发光强度会逐渐降低。重金属含量低，闪烁玻璃密度低，体积较大，
3+
易潮解，用时设备、仪器体积也相应增大、成本高；Gd 离子含量较高时，密度虽然提高，但由于发光强度降低，闪烁性能较差，因此寻找、研究密度较大，发光强度较强的金属氧化物闪烁玻璃就显得尤为重要。
发明内容
[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种密度较大，发光强度较强的铽离子掺杂的钆镥氟氧化物闪烁玻璃。还提供了制备简单，生产成本较低的该闪烁玻璃的制备方法。
[0004] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：铽离子掺杂的钆镥氟氧化物闪烁玻璃，通过原料组份混合、熔化、铸模和退火制备得到，其原料组份的摩尔百分比如下：SiO2：25～30 mol%，B2O3：10～15mol%，BaF2：15mol%，Lu2O3：25～35mol%，Gd2O3： 10mol%，
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Tb2O3：5mol%。氧化镥不但提高玻璃密度，也可以降低Gd 离子的浓度猝灭效应。
[0005] 其原料组份的摩尔百分比如下：SiO2：30 mol%，B2O3：15mol%，BaF2：15 mol%，Lu2O3：25 mol%，Gd2O3：10 mol%，Tb2O3：5mol%。
[0006] 其原料组份的摩尔百分比如下：SiO2：25 mol%，B2O3：15mol%，BaF2：15 mol%，Lu2O3：30 mol%，Gd2O3：10 mol%，Tb2O3：5mol%。
[0007] 其原料组份的摩尔百分比如下：SiO2：25 mol%，B2O3：10mol%，BaF2：15 mol%，Lu2O3：35 mol%，Gd2O3：10 mol%，Tb2O3：5mol%。
[0008] 所述的铽离子掺杂的钆镥氟氧化物闪烁玻璃的制备方法，步骤如下：
[0009] a. 按原料组份SiO2：25～30 mol%，B2O3：10～15mol%，BaF2：15mol%，Lu2O3：25～35mol%，Gd2O3：10mol%，Tb2O3：5mol%称取分析纯的各原料，将所有原料混合均匀，倒入坩埚中在熔化温度为1350～1450℃下，熔化为熔体，熔化后保温0.5～2小时；BaF2可以降低熔制温度；
[0010] b. 将上述熔体倒入在温度为200～300℃的铸铁模上铸模，自然冷却成玻璃；
[0011] c. 将上述玻璃置于马弗炉中进行退火，退火条件：400～500℃保温2小时，再以8～10℃/小时的速率降温至45～55℃，然后关闭马弗炉电源自动降温至室温得到闪烁玻璃。
[0012] 退火后的闪烁玻璃可以经切割、表面研磨、抛光后加工成50×50×10mm的等试样。
[0013] 与现有技术相比，本发明的优点在于铽离子掺杂的钆镥氟氧化物闪烁玻璃及制备方法，通过原料组份混合、熔化、铸模和退火制备得到，其原料组份的摩尔百分比如下：SiO2：25～30 mol%，B2O3：10～15mol%，BaF2：15mol%，Lu2O3：25～35mol%，Gd2O3： 10mol%，Tb2O3：5mol%；该闪烁玻璃中Lu2O3和Gd2O3组分并存，可避免闪烁光玻璃的自吸收，Lu2O3的
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密度比Gd2O3还高，重金属含量≧35 mol%，密度在可达6.0g/cm 以上，而积分发光强度较强达2700以上，因此是密度较大，发光强度较强的铽离子掺杂的钆镥氟氧化物闪烁玻璃。制备方法简单，熔化和退火温度较低，生产成本较低，便于工业化生产。
附图说明
[0014] 图1为实施例1、2、3样品的X射线激发下的发射光谱图；
[0015] 图2为对比例1、2样品的X射线激发下的发射光谱图。
具体实施方式
[0016] 以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0017] 实施例1
[0018] 按原料组份：SiO2：30 mol%，B2O3：15mol%，BaF2：15 mol%，Lu2O3：25 mol%，Gd2O3：10 mol%，Tb2O3：5mol%，称取各原料，将所有原料混合均匀；然后倒入坩埚中熔化为熔体，熔化温度为1350～1450℃，熔化后保温0.5～2小时；将熔体倒入经预热200～300℃的铸铁模上，自然冷却形成玻璃；将玻璃置于马弗炉中进行退火，退火条件：400～500℃保温1小时，再以8～10℃/小时的速率降温至45～55℃，然后关闭马弗炉电源自动降温至室温得3
到铽离子掺杂的钆镥氟氧化物闪烁玻璃，该闪烁玻璃的密度为6.0g/cm ；对闪烁玻璃切割、表面研磨、抛光后加工成50×50×10mm闪烁玻璃试样，用X射线激发该闪烁玻璃试样，测定发射光，得到图1所示的发射光谱图，从图1中可以算出积分发光强度约2710。
