硼碲酸锌铝玻璃的结构、光学及辐射屏蔽性能

摘要： 本工作采用熔融-淬火-退火法合成了添加锌、铝及碱-碱土金属修饰剂的硼碲酸盐玻璃。制备了六种组成为[(60 - x)B?O?–(10 + x)TeO?–10ZnO–10Al?O?–5Li?O–5MgO]（均为摩尔百分比，x值分别为0、10、20、30、40和50）的玻璃样品。本研究旨在通过将主玻璃形成体从B?O?转变为TeO?，探究其对光学材料性能的影响。为确认这六种玻璃的非晶特性，对所有样品进行了10°至80°范围的X射线衍射表征。测量了室温下200-800 nm波长范围的光学吸收，并计算光学吸收系数α(λ)以确定截止波长。此外，通过质量衰减系数(μ/ρ)和有效原子序数(Zeff)等关键参数，在0.356至1.33 MeV五个能量点评估了K1-K6玻璃的γ光子屏蔽性能。理论值与模拟μ/ρ值无显著差异。有效原子序数结果表明：随着TeO?含量增加，光子衰减增强。含最高量TeO?的K6样品与其它样品相比，γ光子相互作用次数相对较多，从而产生更强的衰减效应，使K6具有更优异的屏蔽性能。