Наведено рішення науково-прикладного завдання підвищення чутливості реєстрації детекторів альфа-, бета-частинок і фотонів гамма-випромінювання, а також просторового розділення детекторів для реєстрації фотонів рентгенівських квантів (для візуалізації об'єктів) за рахунок розробки технологічних процесів виготовлення комбінованих детекторів великої площі. Проведено огляд та аналіз вимог до сучасних детекторів іонізуючого випромінювання, сформульовано вимоги до складових елементів комбінованих детекторів, а також установлено технологічні операції їх виготовлення. Запропоновано технологію виробництва складових елементів комбінованих детекторів для реєстрації фотонів гамма-випромінювання з площею вхідної поверхні від 1000 см² на основі матеріалів, що відрізняються за лінійними коефіцієнтами теплового розширення у 4,5 - 7 разів для роботи в інтервалі температур від - 50 °С до + 70 °С. Розроблено технологічний процес виробництва спектрометричних і лічильних комбінованих детекторів для реєстрації фотонів гамма-випромінювання з площею вхідної поверхні від 1000 см² на основі монокристалічних пластин NaI:Tl, оптично з'єднаних із пластиною сцинтиляційного полістиролу. Енергетичне розділення комбінованого детектора не перевищує 8,5 % під час опромінення колімованим джерелом ¹³⁷Cs (E_γ = 662 кеВ). Чутливість реєстрації фотонів гамма-квантів на 30 - 67 % більше, ніж у детектора NaI:Tl (E_γ = 33 - 2600 кеВ). Удосконалено технологічні операції виготовлення лічильних комбінованих детекторів для реєстрації фотонів гамма-випромінювання з площею вхідної поверхні від 1000 см² на основі композиційного сцинтилятора CsI:Tl, оптично з'єднаного з пластиною сцинтиляційного полістиролу. Детектори мають чутливість реєстрації фотонів гамма-квантів на 22 % більше під час опромінення джерелом ¹³⁷Cs та на 78 % більше під час опромінення джерелом ²⁴¹Am порівняно з детектором на основі сцинтиляційного полістиролу. Удосконалено та впроваджено у виробництво технологічний процес виготовлення спектрометричних комбінованих детекторів альфа- та бета-частинок із площею вхідної поверхні до 180 см² на основі гетерогенного шару ZnSe:Al і світлопровідного шару з поліметилметакрилату (ПММА). Оптимальне поглинання альфа-частинок детектором забезпечується за рахунок альфа-чутливого підшару товщиною 0,05 - 0,1 мм, що складається з гранул ZnSe:Al розміром 5 - 63 мкм і водорозчинного акрилатного лаку як основи. Для виготовлення бета-чутливого підшару комбінованого детектора використано композитний сцинтилятор ZnSe:Al товщиною 0,7 мм із гранул розміром 100 - 140 мкм, що пропускає не менш ніж 11 % світла та забезпечує відносну ефективність реєстрації бета-частинок ~ 30 %. Детектори мають чутливість реєстрації альфа- та бета-частинок 0,32 імп / с•Бк та 0,34 імп / с•Бк під час опромінення джерелами ²³⁹Pu та ⁹⁰Sr-⁹⁰Y відповідно, що на 26 % та 14 % більше, ніж у детекторів на основі ZnS:Ag та сцинтиляційної пластмаси. Удосконалено технологічні операції виготовлення комбінованих детекторів фотонів низькоенергетичного рентгенівського випромінювання (для візуалізації об'єктів) із площею вхідної поверхні до 400 см² на основі композиційного сцинтиляційного шару товщиною 0,1 мм із гранул GAGG:Ce або CsI:Tl розміром 1 - 15 мкм, який з'єднаний із волоконно-оптичною пластиною. Вдосконалено процес твердофазного синтезу гранул GAGG:Ce, в результаті чого визначено оптимальну концентрацію Ce³⁺, що забезпечує максимальний світловий вихід сцинтиляційного шару GAGG:Ce. Розроблені комбіновані детектори GAGG:Ce мають просторове розділення 5 пар ліній / мм, що на 25 % краще, ніж у плоскопанельних детекторів із матрицею на тонкоплівкових транзисторах, виготовлених на основі екранів CsI:Tl або Gd₂O₂S:Tb.

 Автореферати дисертацій 

---

Додаткова інформація про автора(ів) публікації:
(cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)

• Непокупна Тетяна Андріївна (економічні науки)
• Непокупна Тетяна Анатоліївна (технічні науки)

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"