Получение высокочистых металлов для производства низкофоновых сцинтилляционных детекторов

Abstract

Представлены результаты исследований по разработке эффективных процессов глубокого рафинирования металлов (Cd, Zn, Te,¹⁰⁶Cd, ¹¹⁶Cd и археологического свинца архPb) для производства низкофоновых сцинтилляторов, предназначенных для регистрации безнейтринного двойного бета-распада ядер (0νββ) и поиска частиц «темной материи» (ВИМП-частиц). Разработаны комплексные методы рафинирования (сочетание прогрева и фильтрации с последующей дистилляцией через геттерный фильтр), обеспечивающие получение высокочистых металлов, удовлетворяющих требованиям к содержанию как элементов с долгоживущими радионуклидами, так и химических примесей для получения высококачественных низкофоновых сцинтилляторов. Рассмотрены специальные дистилляционные устройства для реализации комплексных методов рафинирования.

Представлені результати досліджень по розробці ефективних процесів глибокого рафінування металів (Cd, Zn, Te, ¹⁰⁶Cd, ¹¹⁶Cd і архPb) для виробництва низькофонових сцинтиляторів, призначених для реєстрації безнейтринного подвійного бета-розпаду ядер (0νββ) і пошуку частинок «темної матерії» (ВІМП-часток). Розроблено комплексні методи рафінування (поєднання прогріву і фільтрації з послідуючою дистиляцією через гетерний фільтр), які забезпечують одержання високочистих металів, що задовольняють вимогам до вмісту як елементів з довгоживучими радіонуклідами, так і хімічних домішок для отримання високоякісних низькофонових сцинтиляторів. Розглянуто спеціальні дистиляційні пристрої для реалізації комплексних методів рафінування.

The findings of engineering investigation of metals (Cd, Zn, Te, ¹⁰⁶Cd, ¹¹⁶Cd, archPb) effective deep refining processes for production low background scintillators, which intended for neutrinoless double beta decay (0νββ) and particles of dark matter (WIMP’s) search, are presented. The comprehensive refining methods (combining of heating and filtration with subsequent distillation through getter filter) are developed. Such procedure provides obtaining of high pure metals satisfying for requirements to contents both with long-lived radioactive nuclides instances and chemical impurities for produce high-quality scintillation crystals. The special distillation devices for realization of integrated refinement methods are designed.