玻璃的辐射着色

精密退火炉和研磨加工设备，有一套物化性能测试装置。这类玻璃除具有耐辐射性能外，其它性能指标与对应的无色光学玻璃完全相同。这些参数是：①折射率Ne，②中部色散Np，—N。⑧—批毛坯折射率的一致性，，④光学均匀性，⑤双折射，⑥衰减系数，⑦条纹度，⑧气泡度。

3．工厂自备或就近建有测定玻璃耐辐射性能的钴。。辐射源，或工业探伤用的x—射线装置，

4，有完整的各种类型和牌号的无色光学玻璃配方。这种配方在各个国家都有一定的保密性，因此，从文献中难于得到完整，系统的资料，

5．有一套光学玻璃熔炼与退火的工艺曲线，

6．有高纯度的玻璃原料。在具备上述条件之后，即可着手制造耐辐射光学玻璃。按照一般原则，当玻璃成分中有铈，锑和砷共存时，玻璃就要产生辐照着色现象。因此，在制造这一类型的玻璃时，首先要从炉料配方中去掉澄清剂氧化砷和氧化锑。

根据对耐辐射性能的要求，添加0．25—1．5％的氧化铈。必须指出，氧化铈的含量愈高，玻璃耐辐射的剂量也愈高。然而，铈含量越高，玻璃的颜色必然要加深，光吸收率也将愈高，结果会导致玻璃的报废。因此，在研制耐辐射光学玻璃的过程中，必须恰当地调整配方，既要使玻璃达到规定的耐辐射性能，又要把铈含量保持在最低限度。这是研制耐辐射玻璃必须遵守的一般原则，按照这一原则，能够生产出7096以上牌号的耐辐光学玻璃。

据国外文献报导，在研制耐辐射玻璃的实践中，还发现了一项特殊的规律。按照这一规律，当恰当地选抒铈与砷或铈与锑的重量比例时，即使两者共存，玻璃也不会产生辐照着色现象。这是一项重要的发现，在耐辐射玻璃研究方面有着非常现实的意义，因为要想保证玻璃的良好澄清和充分均化，不添加氧化砷或氧化锑作为澄清剂是很难实现的。这一发现还必须在实践中不断的加以证实。实践证明，目前仅在重冕类型玻璃中铈与锑共存时才不产生辐照着色现象。

在工艺方面，耐辐射光学玻璃的生产流程与普通无色光学玻璃相同，所不同的是熔化温度要比普通光学玻璃高20℃左右，其目的在于保证无澄清剂的玻璃能够较好地澄清。苏联把耐辐射光学玻璃称作100系列玻璃。按照苏联国家标准FOCT3514—76的规定，在平均剂量功率为1400伦琴／小时的条件下，用10。伦琴的钴。

辐射源对玻璃辐照后，依据用光密度增J／AD／厘米所表示的耐辐射性能，100系列玻璃应符合表7—20中的规定，如果本单位或附近没有钴。。辐射源，也可以用工业探伤X-t{线装置代用。此时，在测定耐辐射性能时，被测玻璃样品与特定成分的剂量测定玻璃样品，同时放置在X—射线管下面的载物台上。把X—射线装置的工作电压调到100千伏，工作电流调为7土0．5毫安。辐照时间可这样掌握：每辐照7分钟，停顿3分钟。如此不断循环，直到剂量测定样品的白光透过率降到31．1—32．1％为止，这已表明，辐照的积累剂量已经达到了10。伦琴。此时，要立即(或不迟于一小时)测量被测样品的白光透过率，不同牌号玻璃的光密度增量不得超过表7—20中的规定值。在此要特别强调指出的是，工厂同时生产某种无色光学Je

三，剂量玻璃剂量测定法也就是对各种剂量的定量测定，是辐射物理学的一个重要分支，特别是近年来它引起了学者们的充分注多意。正确的剂量控制是发展和平利用原子能的重要前提。因而掀起了大力寻觅新型剂量材料的热潮，以便利用它们在广阔的范围内对电离辐射进行可靠的测量。剂量控制对每一个从事于穿透辐射的研究人员都是必不可少的。玻玛是剂量测定法应用的材料之一。玻璃的应用应基于如下效应，即辐射着色，热致发光和光致发光(成分实例见表7—2”。在辐射作用下，辐射着色时玻璃的光谱透过率会发生肉眼可见的变化。其它两种效应则引起潜在的变化。在这些情况中都要测量激发电子恢复到基态时所发生的荧光(光的发射)，这种恢复过程是由所谓的激励，也就是光能或热能的供给所引起的。自发地恢复到基态，即衰减(衰落)是剂量测定法所不希望有的现象．

四，玻璃的辐射着色当玻璃与大剂量的电离辐射产生相互作用时，玻璃中会释放出电子并产生色心。产生的色心数量取决于玻璃的成分并与辐射的剂量成正比。该情况中所指的是强大的对热不稳定的色心，它们在加热时即被破坏。显著的衰减，即色心的自发衰变是辐射着色的缺点。光学玻璃在大剂量，—射线(超过1K／ks)作用下所出现的不良变暗便是辐射着色的例子。这种变暗现象常常用添加0．5—2：6CeO。加以稳定的方法来消除，因为CeO，可俘获玻璃中释出的电子。辐射作用于玻璃时所产生的光谱吸收的变化可作为辐射着色条件下测量辐射剂量的基础，实际上是在一定波长下对光密度(透过串)变化的评定。玻璃中的过渡元素由于辐照而引起的吸改变化也可用于剂量测定例如，可用铬价态的变化来测定10“一108K／kg范围的辐射剂量，因为这种变化能使绿色着色过渡到浅褐—黄色或浅红—褐色。对光密度变化的评定要在560nm波长处进行。在含钴离子Co”的磷酸盐玻璃中，由于辐射在350—450am的范围内产生了强吸收带，该吸收带可用来测量1一t08K ／kg的剂量。，在穿透辐射作用下能产生感应光化学反应，它与含有两种或两种以上多价离子玻璃中的光谱吸收变化有关。为了对高剂量的辐射进行剂量测定，曾研究了下列组合，Mn—Ve，Mn—U，Ma—U—Fe，Bi—As，Ma—As，