Spectroscopic studies of defects in gamma- and neutron-irradiated magnesium aluminates spinel ceramics
The spectroscopic investigations of defects in optical spinel ceramics irradiated with gamma-rays from ⁶⁰Co source and mixed neutron-gamma field in WWR reactor to neutron fluences of 1·10¹³ and 5·10¹³ n/cm² were provided. The obtained data on the dose dependence of intensity of absorption bands in t...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Datum: | 2017 |
| Hauptverfasser: | , , , , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2017
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136165 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Spectroscopic studies of defects in gamma- and neutron-irradiated magnesium aluminates spinel ceramics / Yu. Kazarinov, V. Kvatchadze, V. Gritsyna, M. Abramishvili, Z. Akhvlediani, M. Galustashvili, G. Dekanozishvili, T. Kalabegishvili, V. Tavkhelidze // Вопросы атомной науки и техники. — 2017. — № 5. — С. 8-13. — Бібліогр.: 25 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862663797670412288 |
|---|---|
| author | Kazarinov, Yu. Kvatchadze, V. Gritsyna, V. Abramishvili, M. Akhvlediani, Z. Galustashvili, M. Dekanozishvili, G. Kalabegishvili, T. Tavkhelidze, V. |
| author_facet | Kazarinov, Yu. Kvatchadze, V. Gritsyna, V. Abramishvili, M. Akhvlediani, Z. Galustashvili, M. Dekanozishvili, G. Kalabegishvili, T. Tavkhelidze, V. |
| citation_txt | Spectroscopic studies of defects in gamma- and neutron-irradiated magnesium aluminates spinel ceramics / Yu. Kazarinov, V. Kvatchadze, V. Gritsyna, M. Abramishvili, Z. Akhvlediani, M. Galustashvili, G. Dekanozishvili, T. Kalabegishvili, V. Tavkhelidze // Вопросы атомной науки и техники. — 2017. — № 5. — С. 8-13. — Бібліогр.: 25 назв. — англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вопросы атомной науки и техники |
| description | The spectroscopic investigations of defects in optical spinel ceramics irradiated with gamma-rays from ⁶⁰Co source and mixed neutron-gamma field in WWR reactor to neutron fluences of 1·10¹³ and 5·10¹³ n/cm² were provided. The obtained data on the dose dependence of intensity of absorption bands in the visible range allow to identify the origin of optical centers formed under irradiation. Absorption in IR range indicates on the presence in ceramics carbon-related complexes that become active after irradiation. The registered EPR signal of g = (2.0174±0.0005) and width of (46.1±1.5) G which corresponds to HO₂⁻ or O₃⁻ radicals. The dependences of the investigated centers on annealing temperature of the irradiated spinel ceramics show unusual increase in intensity of absorption and steady-state radio-luminescence in the temperature range of 200…400 °C. The role of complexes of defects including anti-site defects in formation and healing of defects in different temperature ranges are analyzed taking into account different mobility of cations and anions and specific mechanism of radio-luminescence.
Проведені спектроскопічні дослідження в оптичній кераміці шпінелі, опроміненій гамма-променями джерела ⁶⁰Co та змішаним гамма-нейтронним потоком у ВВР реакторі при потоках нейтронів 1·10¹³ та 5·10¹³ нейтр./см². Одержані дані із залежності інтенсивності смуг поглинання у видимій області дозволили ідентифікувати природу оптичних центрів, створених опромінюванням. Поглинання світла в інфрачервоній області вказує на присутність у кераміці комплексів, що містять вуглець та стають оптично активними після опромінення. Зареєстрований сигнал ЕПР з g = (2.0174 ±0.0005) і шириною (46.1±1.5) Гс, що відповідає HO₂⁻ - або O₃⁻ -радикалам. Залежність досліджених центрів від температури відпалу в опроміненій кераміці шпінелі демонструє незвичайне збільшення інтенсивності поглинання та стаціонарної люмінесценції в інтервалі температур 200…400 °C. Проаналізована роль комплексів дефектів, які включають дефекти антиструктури в створенні та відпалу дефектів у різних температурних областях з урахуванням різної рухливості катіонів та аніонів, а також специфіки механізму рентегнолюмінесценції.
Проведены спектроскопические исследования оптической керамики шпинели, облученной гамма-квантами источника ⁶⁰Co и смешанным гамма-нейтронным потоком в реакторе ВВР при потоках нейтронов 1·10¹³ и 5·10¹³ нейтр./см². Полученные данные из зависимости интенсивности полос поглощения в видимой области позволили определить природу оптических центров, созданных облучением. Поглощение света в инфракрасной области указывает на присутствие в керамике углеродсодержащих комплексов, которые становятся оптически активными после облучения. Зарегистрированный сигнал ЭПР с g = (2.0174 ±0.0005) и шириной (46.1±1.5) Гс, соответствующий HO₂⁻ - или O₃⁻ -радикалам. Зависимость концентраций исследованных центров от температуры отжига в облученной керамике шпинели демонстрирует необычный рост интенсивности поглощения и стационарной люминесценции в интервале температур 200…400 °C. Проанализирована роль комплексов дефектов, которые включают дефекты антиструктуры в образовании и отжиге дефектов в различных температурных областях с учетом различной подвижности катионов и анионов, а также специфики механизма рентгенолюминесценции.
|
| first_indexed | 2025-12-07T15:12:51Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-136165 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | English |
| last_indexed | 2025-12-07T15:12:51Z |
| publishDate | 2017 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Kazarinov, Yu. Kvatchadze, V. Gritsyna, V. Abramishvili, M. Akhvlediani, Z. Galustashvili, M. Dekanozishvili, G. Kalabegishvili, T. Tavkhelidze, V. 2018-06-16T06:21:34Z 2018-06-16T06:21:34Z 2017 Spectroscopic studies of defects in gamma- and neutron-irradiated magnesium aluminates spinel ceramics / Yu. Kazarinov, V. Kvatchadze, V. Gritsyna, M. Abramishvili, Z. Akhvlediani, M. Galustashvili, G. Dekanozishvili, T. Kalabegishvili, V. Tavkhelidze // Вопросы атомной науки и техники. — 2017. — № 5. — С. 8-13. — Бібліогр.: 25 назв. — англ. 1562-6016 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136165 669.018.2:621.9.048.4 The spectroscopic investigations of defects in optical spinel ceramics irradiated with gamma-rays from ⁶⁰Co source and mixed neutron-gamma field in WWR reactor to neutron fluences of 1·10¹³ and 5·10¹³ n/cm² were provided. The obtained data on the dose dependence of intensity of absorption bands in the visible range allow to identify the origin of optical centers formed under irradiation. Absorption in IR range indicates on the presence in ceramics carbon-related complexes that become active after irradiation. The registered EPR signal of g = (2.0174±0.0005) and width of (46.1±1.5) G which corresponds to HO₂⁻ or O₃⁻ radicals. The dependences of the investigated centers on annealing temperature of the irradiated spinel ceramics show unusual increase in intensity of absorption and steady-state radio-luminescence in the temperature range of 200…400 °C. The role of complexes of defects including anti-site defects in formation and healing of defects in different temperature ranges are analyzed taking into account different mobility of cations and anions and specific mechanism of radio-luminescence. Проведені спектроскопічні дослідження в оптичній кераміці шпінелі, опроміненій гамма-променями джерела ⁶⁰Co та змішаним гамма-нейтронним потоком у ВВР реакторі при потоках нейтронів 1·10¹³ та 5·10¹³ нейтр./см². Одержані дані із залежності інтенсивності смуг поглинання у видимій області дозволили ідентифікувати природу оптичних центрів, створених опромінюванням. Поглинання світла в інфрачервоній області вказує на присутність у кераміці комплексів, що містять вуглець та стають оптично активними після опромінення. Зареєстрований сигнал ЕПР з g = (2.0174 ±0.0005) і шириною (46.1±1.5) Гс, що відповідає HO₂⁻ - або O₃⁻ -радикалам. Залежність досліджених центрів від температури відпалу в опроміненій кераміці шпінелі демонструє незвичайне збільшення інтенсивності поглинання та стаціонарної люмінесценції в інтервалі температур 200…400 °C. Проаналізована роль комплексів дефектів, які включають дефекти антиструктури в створенні та відпалу дефектів у різних температурних областях з урахуванням різної рухливості катіонів та аніонів, а також специфіки механізму рентегнолюмінесценції. Проведены спектроскопические исследования оптической керамики шпинели, облученной гамма-квантами источника ⁶⁰Co и смешанным гамма-нейтронным потоком в реакторе ВВР при потоках нейтронов 1·10¹³ и 5·10¹³ нейтр./см². Полученные данные из зависимости интенсивности полос поглощения в видимой области позволили определить природу оптических центров, созданных облучением. Поглощение света в инфракрасной области указывает на присутствие в керамике углеродсодержащих комплексов, которые становятся оптически активными после облучения. Зарегистрированный сигнал ЭПР с g = (2.0174 ±0.0005) и шириной (46.1±1.5) Гс, соответствующий HO₂⁻ - или O₃⁻ -радикалам. Зависимость концентраций исследованных центров от температуры отжига в облученной керамике шпинели демонстрирует необычный рост интенсивности поглощения и стационарной люминесценции в интервале температур 200…400 °C. Проанализирована роль комплексов дефектов, которые включают дефекты антиструктуры в образовании и отжиге дефектов в различных температурных областях с учетом различной подвижности катионов и анионов, а также специфики механизма рентгенолюминесценции. Authors are thankful to Prof. I.E. Reimanis of
 Colorado School of Mines, USA for supply to our
 laboratory some batches of spinel ceramics. This work
 was done under financial support of Ministry of
 Education and Science, Ukraine (Grant №7-13-15) and
 Academy of Science, Georgia. en Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Физика радиационных повреждений и явлений в твердых телах Spectroscopic studies of defects in gamma- and neutron-irradiated magnesium aluminates spinel ceramics Спектроскопічні дослідження дефектів у гамма- та нейтрон-опроміненій кераміці магній-алюмінієвої шпінелі Спектроскопические исследования дефектов в гамма- и нейтрон-облученной керамике магний-алюминиевой шпинели Article published earlier |
| spellingShingle | Spectroscopic studies of defects in gamma- and neutron-irradiated magnesium aluminates spinel ceramics Kazarinov, Yu. Kvatchadze, V. Gritsyna, V. Abramishvili, M. Akhvlediani, Z. Galustashvili, M. Dekanozishvili, G. Kalabegishvili, T. Tavkhelidze, V. Физика радиационных повреждений и явлений в твердых телах |
| title | Spectroscopic studies of defects in gamma- and neutron-irradiated magnesium aluminates spinel ceramics |
| title_alt | Спектроскопічні дослідження дефектів у гамма- та нейтрон-опроміненій кераміці магній-алюмінієвої шпінелі Спектроскопические исследования дефектов в гамма- и нейтрон-облученной керамике магний-алюминиевой шпинели |
| title_full | Spectroscopic studies of defects in gamma- and neutron-irradiated magnesium aluminates spinel ceramics |
| title_fullStr | Spectroscopic studies of defects in gamma- and neutron-irradiated magnesium aluminates spinel ceramics |
| title_full_unstemmed | Spectroscopic studies of defects in gamma- and neutron-irradiated magnesium aluminates spinel ceramics |
| title_short | Spectroscopic studies of defects in gamma- and neutron-irradiated magnesium aluminates spinel ceramics |
| title_sort | spectroscopic studies of defects in gamma- and neutron-irradiated magnesium aluminates spinel ceramics |
| topic | Физика радиационных повреждений и явлений в твердых телах |
| topic_facet | Физика радиационных повреждений и явлений в твердых телах |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136165 |
| work_keys_str_mv | AT kazarinovyu spectroscopicstudiesofdefectsingammaandneutronirradiatedmagnesiumaluminatesspinelceramics AT kvatchadzev spectroscopicstudiesofdefectsingammaandneutronirradiatedmagnesiumaluminatesspinelceramics AT gritsynav spectroscopicstudiesofdefectsingammaandneutronirradiatedmagnesiumaluminatesspinelceramics AT abramishvilim spectroscopicstudiesofdefectsingammaandneutronirradiatedmagnesiumaluminatesspinelceramics AT akhvledianiz spectroscopicstudiesofdefectsingammaandneutronirradiatedmagnesiumaluminatesspinelceramics AT galustashvilim spectroscopicstudiesofdefectsingammaandneutronirradiatedmagnesiumaluminatesspinelceramics AT dekanozishvilig spectroscopicstudiesofdefectsingammaandneutronirradiatedmagnesiumaluminatesspinelceramics AT kalabegishvilit spectroscopicstudiesofdefectsingammaandneutronirradiatedmagnesiumaluminatesspinelceramics AT tavkhelidzev spectroscopicstudiesofdefectsingammaandneutronirradiatedmagnesiumaluminatesspinelceramics AT kazarinovyu spektroskopíčnídoslídžennâdefektívugammataneitronopromíneníikeramícímagníialûmíníêvoíšpínelí AT kvatchadzev spektroskopíčnídoslídžennâdefektívugammataneitronopromíneníikeramícímagníialûmíníêvoíšpínelí AT gritsynav spektroskopíčnídoslídžennâdefektívugammataneitronopromíneníikeramícímagníialûmíníêvoíšpínelí AT abramishvilim spektroskopíčnídoslídžennâdefektívugammataneitronopromíneníikeramícímagníialûmíníêvoíšpínelí AT akhvledianiz spektroskopíčnídoslídžennâdefektívugammataneitronopromíneníikeramícímagníialûmíníêvoíšpínelí AT galustashvilim spektroskopíčnídoslídžennâdefektívugammataneitronopromíneníikeramícímagníialûmíníêvoíšpínelí AT dekanozishvilig spektroskopíčnídoslídžennâdefektívugammataneitronopromíneníikeramícímagníialûmíníêvoíšpínelí AT kalabegishvilit spektroskopíčnídoslídžennâdefektívugammataneitronopromíneníikeramícímagníialûmíníêvoíšpínelí AT tavkhelidzev spektroskopíčnídoslídžennâdefektívugammataneitronopromíneníikeramícímagníialûmíníêvoíšpínelí AT kazarinovyu spektroskopičeskieissledovaniâdefektovvgammaineitronoblučennoikeramikemagniialûminievoišpineli AT kvatchadzev spektroskopičeskieissledovaniâdefektovvgammaineitronoblučennoikeramikemagniialûminievoišpineli AT gritsynav spektroskopičeskieissledovaniâdefektovvgammaineitronoblučennoikeramikemagniialûminievoišpineli AT abramishvilim spektroskopičeskieissledovaniâdefektovvgammaineitronoblučennoikeramikemagniialûminievoišpineli AT akhvledianiz spektroskopičeskieissledovaniâdefektovvgammaineitronoblučennoikeramikemagniialûminievoišpineli AT galustashvilim spektroskopičeskieissledovaniâdefektovvgammaineitronoblučennoikeramikemagniialûminievoišpineli AT dekanozishvilig spektroskopičeskieissledovaniâdefektovvgammaineitronoblučennoikeramikemagniialûminievoišpineli AT kalabegishvilit spektroskopičeskieissledovaniâdefektovvgammaineitronoblučennoikeramikemagniialûminievoišpineli AT tavkhelidzev spektroskopičeskieissledovaniâdefektovvgammaineitronoblučennoikeramikemagniialûminievoišpineli |