[其他]用于測溫技術的稀土熒光體

在審

• 申請號: 85100258
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85100258A
• 公開（公告）日: 1986-07-16
• 發明（設計）人: 蔣昌武;何喜慶;吳琳琍
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: C09K11/84
• 分類號: C09K11/84;G01K11/20
• 代理公司: 武漢大學專利事務所
• 代理人: 余鼎章

一種在光學測溫技術領域中應用的稀土發光熒光體。

通常測量溫度是直接使用玻璃溫度計，熱電偶或用半導體器件，等。但在高電壓、高磁場或對金屬材料有強化學腐蝕，流動態或遠距離的物體以及大面積范圍內不均勻溫度等情況下，使用上述溫度計或電子技術測溫，顯然是有困難的。因此，采用光學測溫技術，就較方便，而實現這一技術的關鍵是尋求一種幅射與溫度相關的熒光體材料，因為這種材料的相對光譜強度或發光總強度隨溫度的改變而改變，通過光導纖維傳導，應用儀表檢測光電變化而換算成溫度顯示。關于熒光體本身，的化學式為：

（Re）₂O₂S₃X的稀土系列熒光體，系采用合成硫氧化稀土熒光體的常規方法制備，按（Y、Eu、Tb、Tm）₂O₃∶S∶Na₂CO₃∶KH₂PO₂＝100∶30∶30∶5的重量比稱料，研磨混勻，裝入氧化鋁坩堝，加蓋，于1150～1250℃煅燒1-2小時，出爐冷卻，在紫外光下選料，用2-4N的鹽酸浸泡，再用水洗至中性，抽濾，烘干即得到Y₂O₂S∶Eu（硫氧化釔∶銪），La₂O₂S∶Eu·Tb（硫氧化鑭∶銪，鋱）和La₂O₂S∶Eu·Tb、Tm（硫氧化鑭∶銪，鋱 銩）。對于這些熒光體，未見報導用于測量技術。

為使這些熒光體用于測溫技術，本發明研究確定了這類熒光體的發光與溫光的相關特性曲線。（見附圖1和附圖2）從圖中可顯而易見：30～300℃溫度下，450～650nm的發光的特征是各異的，溫度越高發光強度越變小。此外，本發明還研究確定了這類熒光體在紫外線或陰極射線激發下發光顏色與溫度關系，如下表所示：

從表可看出，這類稀土熒光體的發光顏色與溫度的相關關系，是很明顯的，即在常溫和較高溫度下，隨著溫度不同，發光的顏色也不同，根據這一性質，這類熒光體以用于較高溫度物體的溫度測量。

為了解決高壓電力設備的溫度測量，使監控設備正常工作，防止發生事故，將熒光體用2-5%的水玻璃粘接劑粘接到發熱物體的監控部位，用253.7nm紫外線照射，用以監視高電壓設備工作時的發熱情況。

用本發明測量較高溫物體的溫度，方法簡便，不需要貴重儀器設備，經濟效益好。

附圖說明：附圖1和附圖2均為發光與溫度的相關特性曲線。橫座標為波長數。在圖1中曲線為從上向下相應于溫度30，100，160，200，250，300℃下所得曲線;在圖2中從上向下為22，60，100，150，200，300，400℃溫度下所得曲線。