Ученые из России получили люминофорную керамику за несколько секунд. При такой производительности одна установка может обеспечить мировые потребности в этих материалах, сообщила пресс-служба ИЯФ СО РАН.
Специалисты Томского политехнического университета и Института ядерной физики им. Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук (ИЯФ СО РАН) изготовили люминесцентную керамику промышленного качества за секунды, в то время как получение таких материалов другими методами занимает десятки часов. При такой производительности одна установка может обеспечить мировые потребности в определенных типах люминофорной керамики, сообщает пресс-служба ИЯФ СО РАН.
«Одним из результатов стало получение люминесцентной керамики промышленного качества. Время изготовления составило секунды, при том что получение таких материалов другими методами занимает десятки часов. При такой производительности одна установка может обеспечить мировые потребности в определенных типах люминофорной керамики», — говорится в сообщении.
Люминофорную керамику применяют в производстве светоизлучающих приборов, например, светодиодных ламп, светодиодов белого света в электронных приборах, фонариках, а также для светодиодной подсветки жидкокристаллических экранов компьютеров, телевизоров и сотовых телефонов.
Люминофоры — это кристаллические многокомпонентные системы, как правило их синтезируют термическими методами. Температура плавления компонентов может достигать 2-3 тысяч градусов Цельсия. Ученые провели ряд экспериментов по синтезу керамики электронным пучком: под воздействием радиации порошковые материалы приближаются к состоянию плазмы.
Этот метод позволяет спекать различные вещества, при необходимости меняя состав компонентов. В результате можно синтезировать керамику сложного состава и исследовать, как примеси различных компонентов влияют на свойства конечного материала.
Эксперименты проводились на базе промышленного ускорителя электронов ИЯФ СО РАН, который позволяет выводить мощный сфокусированный электронный пучок в атмосферу, — уникальной научной установки ЭЛВ-6.
«Продолжительность синтеза из исходных порошковых компонентов составляет секунды, в то время как процесс изготовления керамик традиционными методами обычно включает несколько стадий и может продолжаться несколько суток. В связи с тем, что для синтеза используются инертные к воздействию атмосферы исходные материалы, в процессе синтеза не происходит изменения химического состава исходной смеси. Кроме того, при таком методе создания материала в него не вносятся загрязнения», — приводит пресс-служба слова старшего научного сотрудника ИЯФ СО РАН Михаила Голковского.