SrAl₂O₄∶Eu²⁺ ist derzeit eines der leistungsstärksten mechanolumineszenten Materialien und besitzt wichtige Anwendungspotenziale in den Bereichen der Spannungserfassung und der Strukturgesundheitsdiagnose. Die systematische Untersuchung seines mechanolumineszenten Verhaltens und des zugrunde liegenden Mechanismus unter verschiedenen mechanischen Reizbedingungen ist von großer Bedeutung für die Förderung der praktischen Anwendung solcher Materialien. In dieser Studie wurde ein Verbundmaterial aus SrAl₂O₄∶Eu²⁺-Pulver und Epoxidharz hergestellt, das sich während des Kompressions- und Entlastungsprozesses in einem einachsigen Spannungszustand befindet, wobei der Schwerpunkt auf dem mechanolumineszenten Verhalten in der Entlastungsphase nach unterschiedlicher Spannungsbelastungsdauer lag. Die Ergebnisse zeigen, dass bei einer Spannungsbelastungsdauer von mehr als 2 s während der Entlastungsphase ein deutlicher Lumineszenzpeak auftritt, während bei einer Belastungsdauer von weniger oder gleich 2 s keine Lumineszenz während der Entlastung beobachtet wurde. Die Mechanismus-Analyse legt nahe, dass im Spannungsbelastungsstadium das Piezoelektrische Feld polarisierte Ladungen an der Kornoberfläche erzeugt, wodurch Elektronen in Fallen nahe der positiv geladenen Oberfläche eingefangen werden. Mit zunehmender Haltezeit werden die Fallen allmählich effektiv gefüllt. Während der Entlastung verschwinden die polarisierten Ladungen schnell, die gefangenen Elektronen werden aus den Fallen freigesetzt und rekombinieren mit Lumineszenzzentren, wodurch die Entlastungslumineszenz erzeugt wird; bei kurzen Haltezeiten ist die Fallenfüllung unzureichend, sodass während der Entlastung keine nennenswerte mechanolumineszenz erzeugt werden kann. Die Ergebnisse zeigen die Abhängigkeit des mechanolumineszenten Verhaltens von SrAl₂O₄∶Eu²⁺ in der Entlastungsphase von der Haltezeit und bieten eine experimentelle Grundlage für ein tieferes Verständnis des Mechanismus sowie die Optimierung entsprechender Anwendungen.

SrAl₂O₄∶Eu²⁺; mechanolumineszenz; einachsige Spannung; Entlastungslumineszenz