LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Легка промисловість → Принципи створення та властивості малосрібних фотографічних матеріалів з гетерофазними мікрокристалами для рентгенографії та голографії

традиційно використовуваними для реєстрації рентгенівського випромінювання системами "посилюючий екран - фотоматеріал" має ряд таких переваг:

а) забезпечується економія срібла і не потребується застосування посилюючих екранів;

б) виключаються похибки зображення, що зв'язані з можливим нерівномірним притисненням люмінесцентного посилюючого екрану до фотоматеріалу;

в) збільшується розрізнювальної здатність, що зв'язано з геометрією системи і відсутністю гранулярності екрану.

4. Розроблено різні засоби хімічної сенсибілізації гетерофазних МК. Для з'ясування механізму сірчаної сенсибілізації гетерофазних МК використано люмінесцентний метод, який заснований на тому, що виникаючі при сірчаній сенсибілізації на поверхні галогенсрібних МК (Ag2S)n кластери визначають характерні смуги люмінесценції в близький інфрачервоній області спектру, причому спектральне положення смуги люмінесценції залежить від розміру кластера (встановлений у 1977 р. у НДІ фізики при ОНУ розмірний ефект у люмінесценції вузькозонного напівпровідника - сульфіду срібла).

5. На підставі електронномікроскопичних досліджень вивчено особливості проявлення тонких галогенсрібних оболонок гетерофазних МК. Встановлено, що при хімічному проявленні відновлене срібло утворюється не у вигляді ниток, а виникають частинки високодисперсного срібла сферичної форми, що приводить до істотного збільшення криючої здатності фотоматеріалу (відношенню оптичної густини до кількості срібла на одиницю площі проявленого фотоматеріалу).. Це є фізичною причиною підвищеної інформаційної ємності малосрібних матеріалів.

6. На основі емульсій з гетерофазними нанокристалами запропоновано новий фотоматеріал для запису амплітудно-фазових глибоких тривимірних проникних голограм з високими дифракційною ефективністю і кутовою селективністю. Високі голографічні характеристики є наслідком розробленої методики обробки експонованих шарів з гетерофазними нанокристалами, що дозволяє використовувати несрібний фрагмент, прозорий для видимого світла, для запису фазової складової оптичної інформації.

Практичне значення. - На основі емульсій з гетерофазними МК типу "несрібне ядро - галогенсрібна оболонка" отримані малосрібні безекранні детектори радіографії з чутливістю до рентгенівського випромінювання на рівні кращих зразків вітчизняних і закордонних плівок, але із значно меншим вмістом срібла;

- запропоновано спосіб збільшення розрізнювальної здатності фотоматеріалів, заснований на специфічних властивостях розсіювання світла доданими у фотоемульсію МК сульфату барію.

- отримано фотоматеріали для голографії, що можуть бути використані для запису тривимірних проникних голограм з дифракційною ефективністю ~ 65% і кутовою селективністю декілька десятків мінут.

Пропоновані малосрібні безекранні детектори радіографії пройшли іспити в Інституті електрозварювання ім.Е.О.Патона НАН України (м. Київ) і в стоматологічному відділі Басейнової стоматологічної поліклініки (м. Одеса). За результатами іспитів ці матеріали були рекомендовані для використання при радіаційному неруйнівному контролі якості зварених сполук і матеріалів, а також при діагностиці захворювання зубів.

Головні наукові положення, що захищаються:

1. Принцип добору неорганічних сполук, що дозволяє створювати на його основі ядра композиційних МК без десенсибілізації нарощуваної на ядро світлочутливої галогенсрібної оболонки.

2. Способи одержання суспензій, що містять МК CaF2 і BaSO4 різного габітусу та з середніми розмірами від сотих часток до одиниць мікрометра.

3. Методи нарощування тонких галогенсрібних оболонок на безсрібні ядра МК.

4. Способи створення на основі емульсій з гетерофазними МК малосрібних безекранних детекторів радіографії за рахунок реалізації принципу спектральної трансформації рентгенівського випромінювання в люмінесценцію безсрібного ядра, що ефективно поглинається оболонкою МК.

5. Можливість одержання емульсій з гетерофазними нанокристалами і створення на їхній основі фотоматеріалу для запису глибоких тривимірних проникних голограм з високими дифракційною ефективністю і кутовою селективністю.

Особистий внесок здобувача: Експериментально реалізовано фізико-хімічний принцип одержання композиційних МК типу "безсрібне ядро - галогенсрібна оболонка" без погіршення фотографічних властивостей світлочутливої галогенсрібної оболонки. Визначено умови, при яких відбувається нарощування на безсрібні ядра суцільних галогенсрібних оболонок. Розроблено методики хімічної сенсибілізації гетерофазних МК і одержання фотоматеріалів на гнучкій основі з необхідною густиною нанесення срібла. Використано люмінесцентний і електронномікроскопичний методи для контролю процесів утворення світлочутливої твердої фази композиційних МК і їх хімічної і спектральної сенсибілізації. На основі малосрібних емульсій з гетерофазними МК створені детектори рентгенографії і проведено їх іспити. Розроблено фотографічний матеріал з гетерофазними нанокристалами і методику його обробки, яка дозволяє прозору для видимого світла частину ядра використовувати для запису фазової складової голограм.

Апробація роботи. Основні результати і положення роботи були повідомлені й обговорені на:

- семінарі "Розробка і впровадження малосрібних фотоматеріалів і гнучких посилюючих екранів для промислової і медичної радіографії", м. Київ, 5 - 7 травня 1986 р.

- Всесоюзній конференції "Физические процессы в светочувст-вительных системах на основе солей серебра", м. Междуреченськ, 1986 р.

- Всесоюзному симпозіумі "Фотохимические и фотофизические процессы в галогенидах серебра", м. Черноголовка, 25 - 27 квітня 1991 р.

- міжнародній конференції: "48th Annual Conference Imaging on the Information Superhighway , May 7 - 11, 1995, Washington.

Публікації.Основні матеріали дисертації опубліковані в 15 работах у наукових журналах, працях і тезах конференцій і одному патенті України.

Об'єм і структура роботи. Дисертація складається з вступу, трьох розділів, висновків, закінчення і додатків. Робота викладена на 133 сторінках, містить 40 рисунків і 7 таблиць.

Основний зміст роботи.

У вступі підкреслюється, що в даний час відбувається інтенсивний пошук нових середовищ для запису оптичної інформації. У зв'язку з цим обговорюється коло проблем, успішне рішення яких дозволило б створити, на відміну від широко використовуваних фотографічних шарів з гомофазними срібногалоїдними МК, малосрібні фотоматеріали з гетерофазними МК.

В першому розділі обгрунтовується можливість створення гетерофазних МК типу "несрібне ядро - світлочутлива галогенсрібна оболонка" для одержання малосрібних фотоматеріалів. Ця можливість ґрунтується на тому, що в звичайних галогенсрібних фотоматеріалах центри схованого фотографічного зображення утворюються на поверхні чи в приповерхневому шарі МК галогеніду срібла, а об?єм МК бере участь тільки в поглинанні актиничного світла та у створенні оптичної густини почорніння при проявленні. Оскільки головну роль в утворенні центрів схованого зображення грає поверхня, то в тому випадку, коли фотозбудження від ядра гетерофазного МК буде ефективно передаватися галогенсрібній оболонці, процес реєстрації оптичної інформації буде протікати так само, як і в звичайних гомофазних галогенсрібних частинках аналогічного розмірного класу.

Для одержання світлочутливих гетерофазних МК необхідно на безсрібне ядро наростити тонку галогенсрібну оболонку з властивостями гомофазних