BE551440A - - Google Patents

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BE551440A
BE551440A BE551440DA BE551440A BE 551440 A BE551440 A BE 551440A BE 551440D A BE551440D A BE 551440DA BE 551440 A BE551440 A BE 551440A
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silicate
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Publication of BE551440A publication Critical patent/BE551440A/fr

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/66Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing germanium, tin or lead
    • C09K11/666Aluminates; Silicates

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Description

       

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   L'invention concerne un procédé de préparation d'un silicate qui, sous l'influence d'un rayonnement engendré dans un tube à décharge dans le gaz et/ou dans la vapeur, émet un rayonne- ment   ultra-violet   à ondes courtes. L'invention concerne en outre le silicate ainsi préparé et une source de rayonnement, constituée par la combinaison d'un tube à décharge dans le gaz et/ou dans la vapeur et du silicate- luminescent. 



   Il est connu que des rayons à longueur d'onde comprise entre 2900 et   3000   A exercent une influence favorable sur les êtres humains et les animaux. Ce rayonnement est   fréquemment   appelé rayonnement érythème. Aussi, a-t-on réalisé des sources qui émet- tent ce rayonnement avec   une   intensité notable. Une source connue de ce genre est constituée par la combinaison d'un tube à déchar- 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 ge dans le gaz et ou dans la vapeur, en particulier un, tube à dé- charge dans la vapeur de mercure,. et d'un écran à substances   lumi-   nescentes, qui peuvent être excitées par le rayonnement engendré   dans -la   décharge et émettre alors un rayonnement érythème.

   Le nom- bre de substances luminescentes utilisables à cet effet n'est pas particulièrement grand, surtout lorsqu'on impose en outre la condi- tion que la conversion doit s'effectuer avec un bon rendement. 



   Il existe des composés activés à l'aide de cérium qui peuvent être excités par un rayonnement à longueur d'onde inférieu- re à   2900 A   et qui émettent alors un rayonnement érythème; ils présentent cependant un inconvénient: cette conversion ne se pro-, duit que pendant   un-   temps assez courte avecun rendement raisonna- ble, lorsqu'ils se trouvent dans un tube à décharge. 



   L'une des substances le mieux appropriée au but envisa- gé est un   erthophosphate   de calcium et de zinc activé à l'aide de thallium. Une autre substance assez bonne pour le même but est un orthophosphate de calcium et de magnésium activé à l'aide de thal-   lium.   



   Une demande de Brevet non encore publiée décrit des procédés pour préparer une autre substance, particulièrement appro- .priée à la conversion de rayons ultra-violets à ondes courtes en un rayonnement érythème. Cette substance est un silicate de ba- ryum et de zinc, activé à l'aide de plomb, obtenu en chauffant pendant quelques heures, dans une atmosphère non réductrice, à une température comprise entre   900 C   et 1100 C, un mélange de composés de   baryum,   de zinc, de silicium, et de plomb qui pendant le chauf- fage, forment un silicate de baryum et de zinc, activé à l'aide de plom.

   Pour la préparation, on part de quantités telles de composés des éléments précités que, dans le mélange, les proportions en a- tomes sont telles que soient satisfaites les conditions : 
Ba + Ba/Zn + Si compris entre 0,05 et 0,25 
Zn compris entre 0,15 et 0,45 
Ba +   Zn +   Bi 
Si compris entre 0,40 et   0,80   
Ba + Zn + Si 

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Ba   + Zn     +   Si Compris entre 5.10-2 et 10-6. 



   Les substances ainsi préparées peuvent être utilisées en combinaison avec un tube à décharge dans la vapeur de mercure à basse pression, étant donné que la décharge d'un tel tube émet beaucoup de rayons à longueur d'onde de 2537 A, pouvant être con- vertis, avec un bon rendement, en un rayonnement érythème. 



   Comme il a été également mentionné dans la Demande de Brevet précitée, les substances luminescentes ainsi préparées offrent, par rapport aux substances luminescentes activées à l'ai- de de thallium, qui émettent ce rayonnement érythème, l'avantage d'une préparation plus simple, par le fait que l'activant est moins volatil et aussi moins nocif que le thallium. 



   Comme proportions préférées dans la préparation, la De- mande de Brevet précitée stipule : 
Ba + Zn + Si compris entre 0,10 et 0,17 
Zn/Ba + Zn   +  Si compris entre 0,30 et 0,45    Ba Si/+ Zn + Si compris entre 0,42 et 0,60   Pb/Ba + Zn   + Si   compris entre 5.10-2 et 10 . 



   Des essais poussés, effectués avec les produits lumines- cents obtenus suivant les procédés spécifiés dans la Demande de Brevet précitée, ont prouvé qu'ils présentent, outre les bonnes propriétés mentionnées, une particularité désagréable pour la pro- duction en grande série, suivant les procédés actuellement utilisés de sources de rayons constituées par un tube à décharge dans le gaz et/ou dans la vapeur et par une couche d'une telle substance luminescente appliquée sur la paroi intérieure. 



   Comme on le sait, dans la construction d'une telle sour- ce de rayons, il est d'usage d'appliquer la substance luminescente sur la paroi du tube à décharge en l'amenant en suspension dans une certaine quantité de liquide, comportant un liant et en introdui- 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 sant la suspension dans le récipient de déchargé, par exemple en provoquant l'ascension de cette suspension dans le tube. Ensuite, on laisse s'écouler la suspension du récipient à décharge et sur la paroi subsiste une couche adhérente de substance luminescente avec liant. Ensuite, on sèche le tube à décharge et le liant, nor- malement de la nitrocellulose, est vaporisé ou brûlé par chauffage dans un four. La substance luminescente adhère alors à la paroi sous l'effet des forces de van der Waals. 



   Dans la mise en oeuvre de ce mode d'application normal, on a constaté que la substance décrite dans la Demande de Brevet précitée, n'assure pas un recouvrement suffisant. Lors de l'enlève- ment par combustion-du liant, une grande partie de la poudre lumi- nescente appliquée se détache. Parla suite, au cours du montage des électrodes, opération pendant laquelle au moins une partie du tube est à nouveau portée à une température très élevée, une nou- velle partie de la poudre luminescente se détache. On constate donc que, malgré les propriété luminotechniques avantageuses de cette substance luminescente, la fabrication de sources de rayons comportant cette substance soulevait de grandes difficultés. 



   L'invention permet de préparer une substance luminescen- te présentant les propriétés luminotechniques avantageuses des sub- stances préparées suivant la Demande de Brevet précitée et qui ne se détache pas lors de la fabrication du tube à décharge dans le- quel elle est introduite. 



   Dans un procédé conforme à l'invention pour la prépara- tion d'un silicate qui, sous l'influence du rayonnement engendré dans un tube à décharge dans le gaz et/ou dans la vapeur émet des rayons ultra-violets à ondes courtes, un mélange de composés de baryum, de zinc, de magnésium, de silicium et de plomb, qui lors du chauffage forme un silicate de baryum, de magnésium, de zinc, activé à l'aide de plomb, mélange dans lequel les proportions en atomes des éléments précités sont telles que l'on satisfasse aux conditions :

   

 <Desc/Clms Page number 5> 

 Ba compris entre 0,05 0,25 
 EMI5.1 
 ]3a +Zn Mg compris entre  *' 5 et 0,25      
 EMI5.2 
 Ba + Zn + Mg + sI compris entre 0,15 et OP45 Zn/Mg compris entre 33 et 3 
 EMI5.3 
 Ba++Mg+ Si compris entre 0,40 et 0,$b ¯¯¯P¯¯¯¯¯¯¯ compris entre 5.10-2 et 1.0- , Ba + Zn + Mg + Zn est chauffé pendant quelques heures, dans une atmosphère non ré- ductrice à une température comprise entre 900 C et   1100 C.   



   Les substances préparées suivant ce procédé présentent toutes les bonnes propriétés luminotechniques des substances spé- cifiées dans la Demande de Brevet précitée mais de plus,elles ne se détachent pas   de 'la   paroi d'un tube à décharge, lorsqu'elles y sont introduites suivant un procédé usuel et débarrassées d'un liant par chauffage. 



   Pour comprendre ce phénomène, on a procédé à une analy- se thermique différentielle, avec un certain nombre de composés avec et sans magnésium. Les résultats trouvés ont prouvé que, pour des préparations sans magnésium, il existe un point de transition dans le voisinage de 273 C., 
A teneur en magnésium progressivement croissante, la som- me moléculaire du zinc et du magnésium étant maintenue constante, le point de transition se déplace d'abord vers des températures plus élevées, puis devient finalement imperceptible. Des essais effectués pour la réalisation de tubes à décharge ont permis de constater que l'amélioration de l'adhérence va de pair avec le glis. sèment et la disparition du point de transition. 



   Les meilleurs produits s'obtiennent lorsque, dans une pré: paration conforme à l'invention, on choisit les proportions en a- tomes de façon que : 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 
 EMI6.1 
 , , , Si soit compris entre 0,15 et 0,20 Ba + Zn 7,n +m 9 4- &" soit compris entre 0,30 et 0,42 Mg soit compris entre 33 et 3 Ba Zn Si + Mg + Si soit compris entre 0,42 et 0,60 Ba+S+Mg+Sl soit compris entre 5. 1072 et 10f . 



   Outre une notable amélioration de.l'adhérence, le rem- placement d'une partie du zinc par du magnésium offre encore cer- tains autres avantages. Lors du remplacement, en molécules gram- mes de 3 à 8% de zinc par du magnésium., le rendement quantique augmente d'environ 3 à 6%. Lors du remplacement de plus de   8%.de   zinc par du magnésium, le rendement quantique diminue à nouveau lentement et lors d'un remplacement de plus d'environ 12%, il tom- be même à une valeur inférieure au rendement quantique de compo- sés sans magnésium. A la place, se produit cependant un léger glis- sement vers les ondes plus courtes.

   Le maximum d'émission, qui initialement se trouvait entre 3000 et 3100 A pour de basses te-      neurs en plomb, et entre 3000 et 3500 A pour des hautes teneurs en plomb, se déplace plus vers le maximum de la courbe de sensibi- lité érythème, qui, comme on le sait, se trouve à environ 2970 A. 



   Comme composés dont on peut partir dans un procédé con- forme à l'invention, on peut choisir avantageusement les oxydes, les nitrates et les carbonates de baryum, de zinc, de magnésium ou de-plomb. Le silicium est ajouté, de préférence, sous forme d'      oxyde. On peut également utiliser des mélanges de ces composés. 



  Le plomb ou le baryum peut également être ajouté sous forme de fluorures, dont une partie fait alors en même temps office de fon- dant. On abaisse ainsi la température de préparation et on favori- se la   cristillation.   



   Ci-dessous figurent quelques exemples de mode de prépara-   , tion   qui se réfèrent en même temps au dessin, sur lequel figurent 

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 quelques courbes, qui,'en unités arbitraires, donnent la relation entre les longueurs d'onde du rayonnement émis et l'intensité de ce dernier. Toutes les courbes sont relevées lors de l'excitation par un rayonnement à longueur d'onde de 2537 A. 



   EXEMPLE   1.-   
On prépare un mélange de 
12, 35 gr de   BaC03   
12,73 gr de ZnO 
0,70 gr de MgO 
15,8 gr de SiO2 
Ce mélange, mis en suspension dans 150 à 250   car   d'al- cool,et additionné de 25   ou 3   d'une solution aqueuse de Pb (NO3)2 à concentration de 10-4 molécule-gramme de Pb par cm3, est broyé pendant 16 heures dans un broyeur à boulets. La suspension obte- nue est vaporisée à sec, et le produit obtenu est broyé fin dans ua mortier après quoi la poudre est chauffée, pendant 2 heures, dans un creuset de quartz à une température de   700*C,   à   l'air,   dans un four. Après le refroidissement du creuset et de son conte- nu dans le four,le produit de réaction obtenu est à nouveau broyé fin dans un mortier.

   La poudre obtenue est ensuite chauffée dans   . un   four pendant 4 heures à une température de 1010 C. Ce chauffage s'effectue dans un creuset de quartz à couvercle fermé. On laisse ensuite refroidir le creuset avec son contenu jusqu'à la tempéra- ture ambiante normale. Au besoin, le produit obtenu est broyé et tamisé. La distribution spectrale est représentée par la courbe 1 du dessin. Le rendement quantique du rayonnement émis est prati- quement égal à celui d'une substance, préparée de manière corres- pondante, dans laquelle le MgO est remplacé par une quantité équi- valente de ZnO. 



   EXEMPLE II.- 
On prépare un mélange de :   35,14   gr de   BaC03   
29,30 gr de ZnO 
1,61 gr de MgO 

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25,24 gr de SiO2 
0,35 gr de BaF2   1,12   gr de PbO 
Ce mélange est broyé à sec, pendant trois heures, dans un broyeur à boulets, après quoi, il est chauffé, pendant trois heures, à environ 1000 C à l'air, puis il est, à nouveau broyé.. 



   Le produit broyé obtenu est ensuite encore chauffé pendant 1 heu- re à 1000*0 à l'air. La substance luminescente obtenue a une dis- tribution spectrale qui coïncide pratiquement avec celle de l'exem- ple précédent et présente à peu près, le même rendement quantique. 



     EXEMPLE   III.- 
On. prépare un mélange de 
35,14 gr de   BaC03   
26,04 gr de ZnO 
3,22 gr de MgO   25,24   gr de SiO2 
0,35 gr de BaF2 
1,12 gr de PbO -'.Ce mélange est broyé fin et chauffé de la même manière que dans l'exemple I. La distribution spectrale de la lumière lu-   minescente   est représentée par la courbe 2 du dessin. Le rende- ment quantique du rayonnement émis est environ 3% inférieur à ce- lui de la substance correspondante dans laquelle le MgO est rem- placé par une quantité équivalente de ZnO. 



   EXEMPLE IV.- 
On prépare un mélange de :   26,14  gr de Ba(NO3)2   22,71   gr de ZnO 
0,60 gr de MgO 
36,00 gr de SiO2 
0,7 gr de PbF2 et on le broie fin dans un mortier. La poudre obtenue est chauffée pendant 1 heure dans un creuset   d'alundum,   dans' un four à 950 C, à l'air. Le produit chauffé est à nouveau broyé fin dans un mor- 

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 tier et est chauffé pendant 1 heure dans un creuset d'alundum dans      un four à 1050 C, dans l'air. On laisse ensuite refroidir le creu- set et son contenu dans le four jusque la température ambiante normale. La distribution spectrale est ,pratiquement la même que      celle de l'échantillon préparé suivant 1? exemple I.

   Le rendement quantique du rayonnement dépasse   d'environ, 6$   celui   de' la   substan-   @   ce correspondante dans laquelle le MgO   est/remplace   par une quan- tité équivalente de ZnO. 



   'Les substances luminescentes obtenues à l'aide d'un des exemples précités peuvent être   appliquée   suivant les procédés usuels connus, comme substances luminescentes sur la surface inté- rieure de la paroi de verre d'un tube à décharge dans le gaz et/ou dans la vapeur. Comme liant, on peut utiliser de la nitrocellulose, du méthylmétacrylate, de l'alginate d'ammonium ou des substances analogues, un solvant approprié étant par exemple l'acétate de butyle.



   <Desc / Clms Page number 1>
 



   The invention relates to a process for preparing a silicate which, under the influence of radiation generated in a gas and / or vapor discharge tube, emits short-wave ultraviolet radiation. The invention further relates to the silicate thus prepared and to a radiation source consisting of the combination of a gas and / or vapor discharge tube and silicate-luminescent.



   It is known that rays with a wavelength between 2900 and 3000 A exert a favorable influence on humans and animals. This radiation is frequently referred to as erythema radiation. Also, have been produced sources which emit this radiation with a notable intensity. A known source of this kind is constituted by the combination of a discharge tube

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 ge in the gas and or in the vapor, in particular a discharge tube in the vapor of mercury ,. and a luminescent screen, which can be excited by the radiation generated in the discharge and then emit erythema radiation.

   The number of luminescent substances which can be used for this purpose is not particularly large, especially when further imposing the condition that the conversion must be carried out in a good yield.



   There are compounds activated with cerium which can be excited by radiation with a wavelength less than 2900 A and which then emit erythema radiation; however, they have a drawback: this conversion takes place only for a relatively short time with a reasonable efficiency, when they are in a discharge tube.



   One of the substances most suitable for the purpose is a calcium zinc erthophosphate activated with thallium. Another good enough substance for the same purpose is a calcium magnesium orthophosphate activated with thallium.



   A yet unpublished patent application describes methods for preparing another substance, particularly suitable for the conversion of shortwave ultraviolet rays to erythema radiation. This substance is a silicate of baryum and zinc, activated with lead, obtained by heating for a few hours, in a non-reducing atmosphere, at a temperature between 900 C and 1100 C, a mixture of compounds of barium, zinc, silicon, and lead which, during heating, form a silicate of barium and zinc, activated with lead.

   For the preparation, one starts with such quantities of compounds of the aforementioned elements that, in the mixture, the atom proportions are such that the conditions are satisfied:
Ba + Ba / Zn + Si between 0.05 and 0.25
Zn between 0.15 and 0.45
Ba + Zn + Bi
If between 0.40 and 0.80
Ba + Zn + Si

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Ba + Zn + Si Included between 5.10-2 and 10-6.



   The substances thus prepared can be used in combination with a low-pressure mercury vapor discharge tube, since the discharge from such a tube emits a lot of rays at a wavelength of 2537 A, which can be controlled. vertis, with good yield, in erythema radiation.



   As was also mentioned in the aforementioned patent application, the luminescent substances thus prepared offer, compared with the luminescent substances activated with thallium, which emit this erythema radiation, the advantage of a simpler preparation. , by the fact that the activator is less volatile and also less harmful than thallium.



   As preferred proportions in the preparation, the aforementioned Patent Application states:
Ba + Zn + Si between 0.10 and 0.17
Zn / Ba + Zn + Si between 0.30 and 0.45 Ba Si / + Zn + Si between 0.42 and 0.60 Pb / Ba + Zn + Si between 5.10-2 and 10.



   Extensive tests, carried out with the luminescent products obtained according to the processes specified in the aforementioned patent application, have shown that they exhibit, in addition to the good properties mentioned, an unpleasant peculiarity for mass production, according to the standards. currently used methods of radiation sources consisting of a gas and / or vapor discharge tube and a layer of such a luminescent substance applied to the inner wall.



   As is known, in the construction of such a source of rays, it is customary to apply the luminescent substance to the wall of the discharge tube by causing it to be suspended in a certain quantity of liquid, comprising a binder and introducing

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 sant the suspension in the discharged container, for example by causing this suspension to rise in the tube. The suspension is then allowed to flow out of the discharge vessel and on the wall an adherent layer of luminescent substance with binder remains. Next, the discharge tube is dried and the binder, usually nitrocellulose, is vaporized or burnt by heating in an oven. The luminescent substance then adheres to the wall under the effect of van der Waals forces.



   In the implementation of this normal mode of application, it has been found that the substance described in the aforementioned patent application does not provide sufficient coverage. On combustion removal of the binder much of the applied luminescent powder will come off. Thereafter, during the assembly of the electrodes, an operation during which at least part of the tube is again brought to a very high temperature, a new part of the luminescent powder comes off. It is therefore noted that, despite the advantageous luminotechnical properties of this luminescent substance, the manufacture of sources of rays comprising this substance raised great difficulties.



   The invention makes it possible to prepare a luminescent substance exhibiting the advantageous luminotechnical properties of the substances prepared according to the aforementioned patent application and which does not come off during the manufacture of the discharge tube into which it is introduced.



   In a process according to the invention for the preparation of a silicate which, under the influence of the radiation generated in a gas and / or vapor discharge tube, emits short-wave ultra-violet rays, a mixture of compounds of barium, zinc, magnesium, silicon and lead, which upon heating forms a silicate of barium, magnesium, zinc, activated with lead, mixture in which the proportions in atoms the aforementioned elements are such that the conditions are satisfied:

   

 <Desc / Clms Page number 5>

 Ba between 0.05 0.25
 EMI5.1
 ] 3a + Zn Mg between * '5 and 0.25
 EMI5.2
 Ba + Zn + Mg + sI between 0.15 and OP45 Zn / Mg between 33 and 3
 EMI5.3
 Ba ++ Mg + Si between 0.40 and 0, $ b ¯¯¯P¯¯¯¯¯¯¯ between 5.10-2 and 1.0-, Ba + Zn + Mg + Zn is heated for a few hours, in a non-reducing atmosphere at a temperature between 900 C and 1100 C.



   The substances prepared according to this process exhibit all the good luminotechnical properties of the substances specified in the aforementioned patent application but, moreover, they do not come off the wall of a discharge tube when they are introduced therein according to the invention. a usual process and freed of a binder by heating.



   To understand this phenomenon, a differential thermal analysis was performed, with a number of compounds with and without magnesium. The results found proved that for preparations without magnesium there is a transition point in the vicinity of 273 C.,
With progressively increasing magnesium content, the molecular sum of zinc and magnesium being held constant, the transition point first shifts to higher temperatures and then eventually becomes imperceptible. Tests carried out for the production of discharge tubes have shown that the improvement in adhesion goes hand in hand with slipping. sow and disappearance of the transition point.



   The best products are obtained when, in a preparation according to the invention, the atomic proportions are chosen so that:

 <Desc / Clms Page number 6>

 
 EMI6.1
 ,,, Si either between 0.15 and 0.20 Ba + Zn 7, n + m 9 4- & "either between 0.30 and 0.42 Mg or between 33 and 3 Ba Zn Si + Mg + If either between 0.42 and 0.60 Ba + S + Mg + Sl is between 5.172 and 10f.



   In addition to a noticeable improvement in adhesion, the replacement of part of the zinc by magnesium still offers certain other advantages. When replacing, in gram molecules of 3 to 8% zinc by magnesium, the quantum efficiency increases by about 3 to 6%. When replacing more than 8% zinc with magnesium, the quantum yield slowly decreases again and when replacing more than about 12%, it even drops below the quantum yield of compo - sés without magnesium. Instead, however, there is a slight shift towards shorter waves.

   The maximum emission, which was initially between 3000 and 3100 A for low levels of lead, and between 3000 and 3500 A for high levels of lead, shifts more towards the maximum of the sensitivity curve. erythema, which is known to occur at around 2970 A.



   As compounds which can be started in a process according to the invention, the oxides, nitrates and carbonates of barium, zinc, magnesium or lead can be advantageously chosen. The silicon is preferably added in the form of an oxide. Mixtures of these compounds can also be used.



  Lead or barium can also be added in the form of fluorides, a part of which then simultaneously acts as a flux. The preparation temperature is thus lowered and the cristillation is promoted.



   Below are some examples of preparation methods which at the same time refer to the drawing, in which appears

 <Desc / Clms Page number 7>

 some curves, which, in arbitrary units, give the relation between the wavelengths of the emitted radiation and the intensity of the latter. All the curves are recorded during the excitation by radiation at wavelength of 2537 A.



   EXAMPLE 1.-
We prepare a mixture of
12.35 gr of BaC03
12.73 gr of ZnO
0.70 gr of MgO
15.8 gr of SiO2
This mixture, suspended in 150 to 250 carbohydrates of alcohol, and added to 25 or 3 of an aqueous solution of Pb (NO3) 2 at a concentration of 10-4 gram-molecules of Pb per cm3, is ground. for 16 hours in a ball mill. The suspension obtained is vaporized to dryness, and the product obtained is fine ground in a mortar, after which the powder is heated, for 2 hours, in a quartz crucible at a temperature of 700 ° C, in air, in an oven. After the crucible and its contents have cooled in the furnace, the reaction product obtained is again fine ground in a mortar.

   The powder obtained is then heated in. an oven for 4 hours at a temperature of 1010 C. This heating takes place in a quartz crucible with a closed lid. The crucible with its contents is then allowed to cool to normal room temperature. If necessary, the product obtained is crushed and sieved. The spectral distribution is represented by curve 1 in the drawing. The quantum efficiency of the emitted radiation is approximately equal to that of a correspondingly prepared substance in which the MgO is replaced by an equivalent amount of ZnO.



   EXAMPLE II.-
A mixture of: 35.14 gr of BaC03 is prepared
29.30 gr of ZnO
1.61 gr of MgO

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25.24 gr of SiO2
0.35 gr of BaF2 1.12 gr of PbO
This mixture is dry ground, for three hours, in a ball mill, after which, it is heated, for three hours, at about 1000 C in air, then it is, again ground.



   The ground product obtained is then further heated for 1 hour at 1000 ° 0 in air. The luminescent substance obtained has a spectral distribution which substantially coincides with that of the previous example and exhibits approximately the same quantum efficiency.



     EXAMPLE III.-
We. prepare a mixture of
35.14 gr of BaC03
26.04 gr of ZnO
3.22 gr of MgO 25.24 gr of SiO2
0.35 gr of BaF2
1.12 g of PbO 3 This mixture is fine ground and heated in the same manner as in Example I. The spectral distribution of luminous light is shown by curve 2 in the drawing. The quantum efficiency of the emitted radiation is about 3% lower than that of the corresponding substance in which the MgO is replaced by an equivalent amount of ZnO.



   EXAMPLE IV.-
A mixture of: 26.14 g of Ba (NO3) 2 22.71 g of ZnO is prepared
0.60 gr of MgO
36.00 gr of SiO2
0.7 g of PbF2 and it is finely ground in a mortar. The powder obtained is heated for 1 hour in an alundum crucible, in an oven at 950 C, in air. The heated product is again finely ground in a mortar.

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 tier and is heated for 1 hour in an alundum crucible in an oven at 1050 C, in air. The crucible and its contents are then allowed to cool in the oven to normal room temperature. The spectral distribution is practically the same as that of the sample prepared according to 1? example I.

   The quantum efficiency of the radiation exceeds that of the corresponding substance in which the MgO is / replaced by an equivalent amount of ZnO by about .6.



   The luminescent substances obtained by means of one of the aforementioned examples can be applied according to the usual known methods, as luminescent substances on the inner surface of the glass wall of a gas discharge tube and / or. in the steam. As binder, nitrocellulose, methyl methacrylate, ammonium alginate or the like can be used, a suitable solvent being for example butyl acetate.


    

Claims (1)

RESUME. ABSTRACT. 1. Procédé de préparation d'un silicate qui, sous l'in- fluence du rayonnement engendré dans un tube à décharge dans le gaz et/ou dans la vapeur, émet un rayonnement ultra-violet à ondes courtes, caractérisé en ce que l'on chauffe, pendant quelques heu- res, à une température comprise entre 900 C et 1100 C, dans une atmosphère non réductrice, un mélange de composés de baryum, de zinc, de magnésium, de silicium et de plomb, qui, par chauffage forme un silicate de baryum, de.magnésium et de zinc, activé à l' aide de plomb, mélange dans lequel les proportions des éléments précités en atomes sont telles, que soient satisfaites les condi- tions : 1. Process for the preparation of a silicate which, under the influence of the radiation generated in a gas and / or vapor discharge tube, emits short-wave ultraviolet radiation, characterized in that l 'a mixture of compounds of barium, zinc, magnesium, silicon and lead is heated at a temperature between 900 C and 1100 C, in a non-reducing atmosphere, which, by heating forms a silicate of barium, magnesium and zinc, activated with lead, a mixture in which the proportions of the aforementioned elements in atoms are such that the conditions are satisfied: Ba + Zn + Mg + Si compris entre 0,05 et 0,25 compris entre 0,15 et 0,45 Zn/Mg compris entre 33 et 3 <Desc/Clms Page number 10> EMI10.1 TÎâ + 7-a + Y-g-+ à- compris entre 0,40 et >80 Ba -!- 2 + Mg + Si compris entre 5.10 -2 et 3i3 S. , 2. - Des fermes de réalisation du procédé spécifié sous @ 1, pouvant présenter en outre les particularités suivantes, prises -séparément ou en combinaison a) on satisfait aux conditions : Ba + Zn + Mg + Si between 0.05 and 0.25 between 0.15 and 0.45 Zn / Mg between 33 and 3 <Desc / Clms Page number 10> EMI10.1 TÎâ + 7-a + Y-g- + à- between 0.40 and> 80 Ba -! - 2 + Mg + Si between 5.10 -2 and 3i3 S., 2. - Trusses for carrying out the process specified under @ 1, which may also have the following peculiarities, taken separately or in combination a) the conditions are satisfied: compris entre 0,15 et 0,20 EMI10.2 Ba - Zn + 1Kg - Si .. compris entre qu et 0,42 Zn/Mg compris entre 33 et 3 Ba Si/+ Zn + Mg + Si compris entre 0,42 et 0,60 EMI10.3 Ba + Zn + Mg + Si compris entre 5.10 -2 et la -6 b) au moins l'un des composés de baryum, de zinc, de magnésium, de silicium et de plomb est un oxyde e) le baryum et/ou le plomb est ajouté sous forme de fluorure. between 0.15 and 0.20 EMI10.2 Ba - Zn + 1Kg - Si .. between qu and 0.42 Zn / Mg between 33 and 3 Ba Si / + Zn + Mg + Si between 0.42 and 0.60 EMI10.3 Ba + Zn + Mg + Si between 5.10 -2 and la -6 b) at least one of the compounds of barium, zinc, magnesium, silicon and lead is an oxide e) barium and / or lead is added as fluoride. 3.- Silicate de baryum, de magnésium et de zinc, activé à l'aide de plomb, à luminescence ultra-violette, préparé suivant le procédé spécifié sous 1 ou 2. 3.- Silicate of barium, magnesium and zinc, activated with lead, with ultraviolet luminescence, prepared according to the process specified under 1 or 2. 4.- Tube à décharge dans le gaz et/ou dans la vapeur, dont la parai intérieure est recouverte d'une couche d'un silicate tel que spécifié sous 3. 4.- Gas and / or vapor discharge tube, the inner wall of which is covered with a layer of a silicate as specified under 3.
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