專利名稱：一種鈦磷酸鋇鹽、制備方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鈦磷酸鋇鹽及其制備與應(yīng)用，它可作為與光電倍增管匹配的閃爍體，應(yīng)用于高能粒子探測，X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描，正電子發(fā)射層析攝影技術(shù)，安全檢查，高能物理，核物理，工業(yè)檢測和核醫(yī)學(xué)成像等，屬于無機(jī)閃爍發(fā)光材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
閃爍發(fā)光材料是一類價(jià)值高、經(jīng)濟(jì)效益大的發(fā)光材料，它屬于一類受到X射線、Y 射線和其他高能射線輻射后，能將吸收能量的一部分轉(zhuǎn)化為紫外光或可見光形式發(fā)射的材料。閃爍材料接受特定能量照射后發(fā)出的光子數(shù)的數(shù)目越大越好，有助于提高探測信號(hào)的準(zhǔn)確度和減少人體受到的輻射傷害，密度越大越能增加對(duì)高能粒子能量的吸收，并將其轉(zhuǎn)化為可見光子。閃爍材料的發(fā)光衰減時(shí)間應(yīng)該盡可能的短，才能分辨相隔時(shí)間非常短的輻射激發(fā)事件，提高對(duì)高能射線探測的準(zhǔn)確性和增加探測器的工作頻率。如發(fā)光效率高、光輸出高、衰減時(shí)間短的閃爍材料應(yīng)用核醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域，可以大大減少檢查時(shí)間，改善圖像質(zhì)量，減少人體在檢查時(shí)受輻射的計(jì)量和時(shí)間，從而減少輻射對(duì)人體的傷害。最重要的是，閃爍材料的發(fā)光峰位必須與現(xiàn)有的光電探測器匹配，才能通過光電效應(yīng)把閃爍材料的發(fā)光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)進(jìn)行常規(guī)的顯示成像，信號(hào)分析等應(yīng)用，并使它的成像具有高對(duì)比度和高分辨率。由于核物理、正電子發(fā)射層析攝影術(shù)(PET)和X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)等高技術(shù)發(fā)展和要求，無機(jī)閃爍材料從上世紀(jì)80年代末以來獲得了顯著發(fā)展，出現(xiàn)了 Bi4Ge3012、 PbffO4和一系列Ce3+激活發(fā)光的閃爍材料，如Lu2SiO5 = Ce3+和Gd2SiO5: Ce3+等。近年來，閃爍材料也在安全檢查(集裝箱快速檢查系統(tǒng))和工業(yè)檢測(如油井核探測、火箭、導(dǎo)彈、飛行器等重要部件的無損探傷等)中嶄露頭角，它將催生出數(shù)百億美元產(chǎn)值的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。理想的閃爍材料應(yīng)具備有高的光輸出、高密度、快衰減、短余輝、低成本等特點(diǎn)。但目前所使用的閃爍材料主要是鉈摻雜的碘化鈉NaI Tl、鎢酸鉛I^bWO4、鍺酸鉍Bi4Ge3O12等都存在著某些缺點(diǎn)；NaI:Tl閃爍衰減慢、吸收系數(shù)小、易潮解、余輝長，鍺酸鉍Bi4Ge3O12光產(chǎn)率低、余輝長，I^bWO4發(fā)光效率低，而且這些材料都已經(jīng)被國外專利所覆蓋。因此，發(fā)展新的性能好的閃爍材料是一個(gè)很有應(yīng)用前景的研究課題。在光學(xué)高新技術(shù)材料領(lǐng)域中，磷酸鹽被廣泛應(yīng)用。磷酸鹽具體吸收能力強(qiáng)、轉(zhuǎn)換效率高，且具有良好的物理、化學(xué)穩(wěn)定性，因此磷酸鹽具有廣闊的發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用前景。而鈦離子作為發(fā)光中心在基質(zhì)中的光譜特性與自由離子狀態(tài)時(shí)有很大改變，其光譜特性強(qiáng)烈地受到外界條件如晶體場的影響。文獻(xiàn)“Crystal growth and structural study of the barium-titanium-phosphate phosphor" (Electrochem. Soc. 1961,108,788-790)>"^f 檬酸配合法制備白光發(fā)射Ba2TiP2O9熒光材料”(無機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào)，2006，22，，1595-1599)、 “自激活白光發(fā)射Ba2TiP2O9發(fā)光材料的發(fā)光特性”([J].無機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào)，2006，22，No3, 503-506)中，報(bào)道了鈦磷酸鋇的固相燒結(jié)合成和在紫外光激發(fā)下的發(fā)光光譜，觀察得到鈦磷酸鋇發(fā)光，但其具有明顯的余輝特性。
目前，以熔融再結(jié)晶工藝制備鈦磷酸鋇，并將其作為閃爍體應(yīng)用未見報(bào)導(dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種在高能射線的輻照下具有明亮的閃爍發(fā)光特性，沒有余輝特性的鈦磷酸鋇鹽、制備方法及其應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是提供一種鈦磷酸鋇鹽，它是一種閃爍發(fā)光材料；其化學(xué)式為Ba2_2xM2xTiP2_2yN2y09，式中，M為鎂離子Mg2+、鈣離子Ca2+、鍶離子Sr2+、鎳離子Ni2+、銅離子Cu2+、鋅離子Si2+、鎘離子Cd2+和鉛離子此2+、鑭離子La3+、鐠離子ft·3+、釹離子Nd3+、釤離子Sm3+、銪離子Eu3+、釓離子Gd3+、鋱離子Tb3+、鏑離子Dy3+、鈥離子Ho3+、鉺離子Er3+、銩離子 Tm3+、鐿離子％3+、镥離子Lu3+中的一種，或它們?nèi)我獾慕M合，χ是M取代鋇離子Ba2+的摩爾百分量，0. 00001彡χ彡0. 5 ;N為釩離子V5+、鋯離子Zr4+、鎢離子W5+、鉬離子Mo5+中的一種， 或它們?nèi)我獾慕M合，y是N取代磷離子P5+的摩爾百分量，0. 00001 < y < 0. 5。一種具有閃爍發(fā)光特性的鈦磷酸鋇鹽的制備方法，包括如下步驟
(1)以含有鋇離子Ba2+的化合物、含有M的化合物、含有鈦離子Ti4+的化合物、含有磷離子P5+的化合物，含有陰離子N的化合物為原料，按化學(xué)式Ba2_2具xTiP2_2yN2y09中的原子摩爾比例，稱取各種原料，研磨并混合均勻，得到混合物；
(2)將得到的混合物在含有氧氣的氣氛下預(yù)燒結(jié)1 3次，預(yù)燒結(jié)工藝為溫度250 800°C，時(shí)間1 10小時(shí)；
(3)混合物自然冷卻后，研磨并混合均勻，在空氣氣氛中煅燒，煅燒工藝為煅燒溫度 1300 1600°C，煅燒時(shí)間1 5小時(shí)，再以每小時(shí)10 50°C的降溫速率降溫至900 5000C，經(jīng)自然冷卻，得到一種鈦磷酸鋇閃爍發(fā)光材料。所述的含有M的化合物為M的氧化物、硝酸鹽、硫酸鹽、草酸鹽中的一種，或多種組合。所述的含有鈦離子Ti4+的化合物為二氧化鈦Ti02。所述的含有鋇離子Ba2+的化合物為氧化鋇BaO、氫氧化鋇Ba (OH) 2、硝酸鋇 Ba (NO3)2、碳酸鋇BaTO3、硫酸鋇BaSO4中的一種，或它們的任意組合。所述的含有磷離子P5+的化合物為五氧化二磷、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨中的一種，或它們?nèi)我獾慕M合。所述的含有陰離子含有N的化合物為N的氧化物、酸鹽、銨鹽中的一種，或它們
任意的組合。所述的含有氧氣的氣氛為空氣、氧氣和氮?dú)獾幕旌象w、氧氣和惰性氣體的混合體中的一種，或它們?nèi)我獾慕M合。所述的預(yù)燒結(jié)工藝為溫度300 600°C，時(shí)間3 5小時(shí)，預(yù)燒結(jié)1次。所述的煅燒工藝為煅燒溫度1400 1500°C，煅燒時(shí)間2 3小時(shí)，再以每小時(shí) 10 20°C的降溫速率降溫至900 800°C。上述鈦磷酸鋇閃爍發(fā)光材料的應(yīng)用，將其用作與光電倍增管匹配的閃爍體。本發(fā)明技術(shù)方案的顯著優(yōu)點(diǎn)在于
1、本發(fā)明制備工藝簡單、易于操作，設(shè)備簡單，操作安全、方便、條件容易控制，所得的樣品在X射線的激發(fā)下有較強(qiáng)的發(fā)光。例如在X射線激發(fā)下Ba2TiP2O9的光輸出與商用閃爍體鍺酸鉍Bi4Gi^3O12的相當(dāng)，并且發(fā)光峰位和商用閃爍體Bi4Ge3O12的基本一致。2、本發(fā)明的鈦磷酸鋇閃爍發(fā)光材料，在空氣中無潮解，發(fā)光波長最強(qiáng)峰值為 476nm，與光電倍增管有良好的匹配，有良好的閃爍發(fā)光性能，可用于高能粒子探測，X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描，正電子發(fā)射層析攝影技術(shù)，安全檢查，高能物理，核物理，工業(yè)檢測和核醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域。3、所有的制備是在空氣氣氛之中進(jìn)行的，避免了使用還原性氣氛帶來的復(fù)雜工藝和危險(xiǎn)性。


圖1是按本發(fā)明技術(shù)制備的材料樣品的X射線粉末衍射圖譜與標(biāo)準(zhǔn)卡片 PDF#36-1467 的比較；
圖2是按本發(fā)明技術(shù)制備的材料樣品在熒光光譜儀上監(jiān)測發(fā)光476 nm的激發(fā)譜圖和在紫外光激發(fā)下得到的發(fā)射圖譜；
圖3是按本發(fā)明技術(shù)制備的材料樣品與鍺酸鉍Bi4Ge3O12在X射線激發(fā)下的發(fā)光光譜； 圖4是按本發(fā)明技術(shù)制備的材料樣品與鍺酸鉍Bi4Ge3O12比較的不同波長激發(fā)下的發(fā)光效率；
圖5是按本發(fā)明技術(shù)制備的材料樣品的照片。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步描述。實(shí)施例1
制備BEi2TiP2O9，步驟包括秤取碳酸鋇BaCO3 :7. 89克，二氧化鈦TiO2 :1. 60克，磷酸二氫氨NH4H2 (PO4) 3. 961克，研磨并混合均勻后，選擇空氣氣氛第一次煅燒，溫度是300°C，煅燒時(shí)間8小時(shí)，然后冷至室溫，取出樣品。把混合料充分混合研磨均勻，空氣氣氛第二次煅燒，溫度是800°C，煅燒時(shí)間1. 5小時(shí)，再次把混合料充分混合研磨均勻，1550°C下在空氣氣氛中第三次燒結(jié)，燒結(jié)時(shí)間是2小時(shí)，然后以每小時(shí)10°C的速度降溫到900°C，之后自動(dòng)冷卻致室溫，即得到塊體狀鈦磷酸鋇閃爍材料。參見附圖1，它是按本實(shí)施例技術(shù)方案制備的樣品的X射線粉末衍射圖譜與標(biāo)準(zhǔn)卡片PDF#36-1467的比較，結(jié)果顯示所制備的材料為鈦磷酸鋇單相材料。參見附圖2，從對(duì)按本發(fā)明技術(shù)制備的樣品鈦磷酸鋇Ba2TiP2O9在熒光光譜儀上測監(jiān)測發(fā)光476 nm的激發(fā)譜圖和在^^!!!!!紫外光激發(fā)下得到的發(fā)射圖譜，可以看出該材料主要發(fā)光在中心波長在476納米。參見附圖3，它是按本實(shí)施例技術(shù)方案制備的材料樣品與Bi4Ge3O12在X射線激發(fā)下的發(fā)光光譜?？梢娫赬射線激發(fā)下鈦磷酸鋇Ba2TiP2O9的光輸出與商用閃爍體Bi4Ge3O12 的相當(dāng)，并且發(fā)光峰位和商用閃爍體Bi4Ge3O12的相一致，與光電倍增管有良好的匹配。參見附圖4，它是按本實(shí)施例技術(shù)方案制備的材料樣品與Bi4Ge3O12比較的不同波長激發(fā)下的發(fā)光效率。可見在不同波長激發(fā)下Ba2TiP2O9的發(fā)光效率優(yōu)于商用閃爍體 Bi4Ge3O12 ο參見附圖5，它是按本實(shí)施例技術(shù)方案制備的粉末樣品的照片，結(jié)果顯示，該材料的晶形是在100微米左右的塊體。實(shí)施例2
制備BaSrTiP2O9，步驟包括秤取碳酸鋇BaCO3 :3. 945克，碳酸鍶SrCO3 :2. 953克，氧化鈦TW2 1-60克，磷酸二氫氨NH4H2 (PO4) 3. 961克，研磨并混合均勻后，選擇空氣氣氛之中第一次煅燒，溫度是350°C，預(yù)燒結(jié)時(shí)間6小時(shí)，冷至室溫。取出樣品，再次充分研磨并混合均勻，第二次煅燒，在在空氣氣氛中，在1500°C下燒結(jié)1.5小時(shí)，然后以每小時(shí)15°C的速度降溫到850°C，之后自動(dòng)冷卻致室溫，即得到塊體狀鈦磷酸鋇閃爍材料。主要的結(jié)構(gòu)性能、X 射線激發(fā)譜、激發(fā)光譜和發(fā)光光譜與實(shí)施例1相似。實(shí)施例3
制備Ba1. WEiaiTiP2O9，步驟包括秤取碳酸鋇BaCO3 :3. 551克，碳酸鈣CaCO3 :0. 2克，氧化鈦TW2 1· 60克，磷酸二氫氨NH4H2 (PO4) 3. 961克，研磨并混合均勻后，選擇空氣氣氛之中第一次煅燒，溫度是450°C，預(yù)燒結(jié)時(shí)間6小時(shí)，冷至室溫。取出樣品，再次充分研磨并混合均勻，第二次煅燒，在在空氣氣氛中，在1500°C下燒結(jié)2小時(shí)，然后以每小時(shí)20°C的速度降溫到800°C，之后自動(dòng)冷卻致室溫，即得到塊體狀鈦磷酸鋇閃爍材料。主要的結(jié)構(gòu)性能、X 射線激發(fā)譜、激發(fā)光譜和發(fā)光光譜與實(shí)施例1相似。實(shí)施例4
制備Ba1.W^1TiP2O9，步驟包括秤取碳酸鋇BaCO3 :7. 499克，碳酸鎂MgCO3 :0. 169克， 氧化鈦TW2 1· 60克，磷酸二氫氨NH4H2(PO4) 3. 961克，研磨并混合均勻后，選擇空氣氣氛之中第一次煅燒，溫度是600°C，預(yù)燒結(jié)時(shí)間5小時(shí)，冷至室溫。取出樣品，再次充分研磨并混合均勻，第二次煅燒，在在空氣氣氛中，在1450°C下燒結(jié)3小時(shí)，然后以每小時(shí)25°C的速度降溫到750°C，之后自動(dòng)冷卻致室溫，即得到塊體狀鈦磷酸鋇閃爍材料。主要的結(jié)構(gòu)性能、 X射線激發(fā)譜、激發(fā)光譜和發(fā)光光譜與實(shí)施例1相似。實(shí)施例5
制備BEi2TiP1.8ZrQ.209，步驟包括秤取碳酸鋇BaCO3 :7. 89克，氧化鈦TiO2 :1. 60克，磷酸二氫氨NH4H2 (PO4) 3. 565克，氧化鋯^O2 :0. 493克，研磨并混合均勻后，選擇空氣氣氛之中第一次煅燒，溫度是650°C，預(yù)燒結(jié)時(shí)間4小時(shí)，冷至室溫。取出樣品，再次充分研磨并混合均勻，第二次煅燒，在在空氣氣氛中，在1400°C下燒結(jié)4小時(shí)，然后以每小時(shí)30°C的速度降溫到700°C，之后自動(dòng)冷卻致室溫，即得到塊體狀鈦磷酸鋇閃爍材料。主要的結(jié)構(gòu)性能、X射線激發(fā)譜、激發(fā)光譜和發(fā)光光譜與實(shí)施例1相似。實(shí)施例6
制備BEi2TiPu8Va J9，步驟包括秤取碳酸鋇BaCO3 :7. 89克，氧化鈦TW2 :1. 60克，磷酸二氫氨NH4H2 (PO4) 3. 921克，氧化釩V2O5 :0. 0364克，研磨并混合均勻后，選擇空氣氣氛之中第一次煅燒，溫度是400°C，預(yù)燒結(jié)時(shí)間2. 5小時(shí)，冷至室溫。取出樣品，再次充分研磨并混合均勻，第二次煅燒，在在空氣氣氛中，在1450°C下燒結(jié)2小時(shí)，然后以每小時(shí)15°C的速度降溫到600°C，之后自動(dòng)冷卻致室溫，即得到塊體狀鈦磷酸鋇閃爍材料。主要的結(jié)構(gòu)性能、X 射線激發(fā)譜、激發(fā)光譜和發(fā)光光譜與實(shí)施例1相似。實(shí)施例7
制備Ba1^Znci. JiP2O9，步驟包括秤取碳酸鋇BaCO3 :7. 499克，氧化鋅ZnO :0. 163，氧化鈦TiO2 1. 60克，磷酸二氫氨NH4H2 (PO4) :3. 921克，氧化釩V2O5 :0. 0364克，研磨并混合均勻后，選擇空氣氣氛之中第一次煅燒，溫度是750°C，預(yù)燒結(jié)時(shí)間3. 5小時(shí)，冷至室溫。取出樣品，再次充分研磨并混合均勻，第二次煅燒，在在空氣氣氛中，在1350°C下燒結(jié)2小時(shí)，然后以每小時(shí)20°C的速度降溫到650°C，之后自動(dòng)冷卻致室溫，即得到塊體狀鈦磷酸鋇閃爍材料。主要的結(jié)構(gòu)性能、X射線激發(fā)譜、激發(fā)光譜和發(fā)光光譜與實(shí)施例1相似。實(shí)施例8
制備Ba1.Q2TiP209，步驟包括秤取碳酸鋇BaCO3 :7. 815克，氧化鑭La2O3 :0. 130，氧化鈦TiO2 1. 60克，磷酸二氫氨NH4H2 (PO4) :3. 921克，氧化釩V2O5 :0. 0364克，研磨并混合均勻后，選擇空氣氣氛之中第一次煅燒，溫度是^0°C，預(yù)燒結(jié)時(shí)間2小時(shí)，冷至室溫。取出樣品，再次充分研磨并混合均勻，第二次煅燒，在在空氣氣氛中，在1400°C下燒結(jié)2小時(shí)，然后以每小時(shí)10°C的速度降溫到750°C，之后自動(dòng)冷卻致室溫，即得到塊體狀鈦磷酸鋇閃爍材料。主要的結(jié)構(gòu)性能、X射線激發(fā)譜、激發(fā)光譜和發(fā)光光譜與實(shí)施例1相似。實(shí)施例9
制備Bau8LuaC12TiP2O9，步驟包括秤取碳酸鋇BaCO3 :7. 815克，氧化鑭Lu2O3 :0. 159，氧化鈦TiO2 1. 60克，磷酸二氫氨NH4H2 (PO4) :3. 921克，氧化釩V2O5 :0. 0364克，研磨并混合均勻后，選擇空氣氣氛之中第一次煅燒，溫度是700°C，預(yù)燒結(jié)時(shí)間2小時(shí)，冷至室溫。取出樣品，再次充分研磨并混合均勻，第二次煅燒，在在空氣氣氛中，在1450°C下燒結(jié)2小時(shí)，然后以每小時(shí)15°C的速度降溫到650°C，之后自動(dòng)冷卻致室溫，即得到塊體狀鈦磷酸鋇閃爍材料。主要的結(jié)構(gòu)性能、X射線激發(fā)譜、激發(fā)光譜和發(fā)光光譜與實(shí)施例1相似。
權(quán)利要求
1.一種鈦磷酸鋇鹽，其特征在于它是一種閃爍發(fā)光材料；其化學(xué)式為 Ba2_2xM2xTiP2_2yN2y09，式中，M為鎂離子Mg2+、鈣離子Ca2+、鍶離子Sr2+、鎳離子Ni2+、銅離子Cu2+、 鋅離子Si2+、鎘離子Cd2+和鉛離子此2+、鑭離子La3+、鐠離子ft·3+、釹離子Nd3+、釤離子Sm3+、 銪離子Eu3+、釓離子Gd3+、鋱離子Tb3+、鏑離子Dy3+、鈥離子Ho3+、鉺離子Er3+、銩離子Tm3+、鐿離子％3+、镥離子Lu3+中的一種，或它們?nèi)我獾慕M合，χ是M取代鋇離子Ba2+的摩爾百分量， 0. 00001彡X彡0. 5 ;N為釩離子V5+、鋯離子Zr4+、鎢離子W5+、鉬離子Mo5+中的一種，或它們?nèi)我獾慕M合，y是N取代磷離子P5+的摩爾百分量，0. 00001 < y < 0. 5。
2.一種如權(quán)利要求1所述的鈦磷酸鋇鹽的制備方法，其特征在于包括如下步驟(1)以含有鋇離子Ba2+的化合物、含有M的化合物、含有鈦離子Ti4+的化合物、含有磷離子P5+的化合物，含有陰離子N的化合物為原料，按化學(xué)式Ba2_2具xTiP2_2yN2y09中的原子摩爾比例，稱取各種原料，研磨并混合均勻，得到混合物；(2)將得到的混合物在含有氧氣的氣氛下預(yù)燒結(jié)1 3次，預(yù)燒結(jié)工藝為溫度250 800°C，時(shí)間1 10小時(shí)；(3)混合物自然冷卻后，研磨并混合均勻，在空氣氣氛中煅燒，煅燒工藝為煅燒溫度 1300 1600°C，煅燒時(shí)間1 5小時(shí)，再以每小時(shí)10 50°C的降溫速率降溫至900 5000C，經(jīng)自然冷卻，得到一種鈦磷酸鋇閃爍發(fā)光材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鈦磷酸鋇鹽的制備方法，其特征在于所述的含有M的化合物為含有M的氧化物、硝酸鹽、硫酸鹽、草酸鹽中的一種，或它們的任意組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鈦磷酸鋇鹽的制備方法，其特征在于所述的含有鈦離子Ti4+的化合物為二氧化鈦Ti02。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鈦磷酸鋇鹽的制備方法，其特征在于所述的含有鋇離子Ba2+的化合物為氧化鋇BaO、氫氧化鋇Ba(0H)2、硝酸鋇Ba(NO3)2、碳酸鋇BaCO3、硫酸鋇 BaSO4中的一種，或它們的任意組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鈦磷酸鋇鹽的制備方法，其特征在于所述的含有磷離子P5+的化合物為五氧化二磷、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨中的一種，或它們?nèi)我獾慕M合。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鈦磷酸鋇鹽的制備方法，其特征在于所述的含有陰離子N的化合物為含有N的氧化物、酸鹽、銨鹽中的一種，或它們?nèi)我獾慕M合。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鈦磷酸鋇鹽的制備方法，其特征在于所述的預(yù)燒結(jié)工藝為溫度300 600°C，時(shí)間3 5小時(shí)，預(yù)燒結(jié)1次。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鈦磷酸鋇鹽的制備方法，其特征在于所述的煅燒工藝為煅燒溫度1400 1500°C，煅燒時(shí)間2 3小時(shí)，再以每小時(shí)10 20°C的降溫速率降溫至 900 800"C。
10.一種如權(quán)利要求1所述的一種鈦磷酸鋇鹽的應(yīng)用，其特征在于將其用作與光電倍增管匹配的閃爍體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鈦磷酸鋇鹽、制備方法及其應(yīng)用，鈦磷酸鋇鹽的化學(xué)式為Ba2-2xM2xTiP2-2yN2yO9，式中，M為二價(jià)金屬離子或三價(jià)稀土元素；x是M取代鋇離子Ba2+的摩爾百分量，0.00001≤x≤0.5；N為釩離子V5+、鋯離子Zr4+、鎢離子W5+、鉬離子Mo5+中的一種或多種；y是N取代磷離子P5+的摩爾百分量，0.00001≤y≤0.5。它結(jié)晶度高，發(fā)光質(zhì)量好，成本低廉，且制備工藝簡單、無污染。在X射線激發(fā)下Ba2TiP2O9的光輸出與商用閃爍體鍺酸鉍Bi4Ge3O12相當(dāng)，發(fā)光峰位與光電倍增管有良好的匹配，可用于高能粒子探測，X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描，正電子發(fā)射層析攝影技術(shù)，安全檢查，工業(yè)檢測和核醫(yī)學(xué)成像。
文檔編號(hào)C09K11/81GK102517009SQ201110378580
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者張素銀, 朱睿, 杜福平, 王佳宇, 黃彥林 申請人:蘇州大學(xué)