CN1059355A

CN1059355A - 低速电子束用的红色荧光物质及其制法和荧光显示管

Info

Publication number: CN1059355A
Application number: CN91105778A
Authority: CN
Inventors: 金雄洙
Original assignee: Samsung Electron Devices Co Ltd
Current assignee: Samsung SDI Co Ltd
Priority date: 1990-07-24
Filing date: 1991-07-24
Publication date: 1992-03-11
Also published as: DE4124450A1; KR0178976B1; JPH04314781A; KR920002735A

Abstract

公开一种低速电子束用的红色荧光物质和其制造法。这种红色荧光物质包含一种由硫化镉和硫化锌组成的基质和一种由银组成的激活剂。往红色荧光物质中加入一种传导物质、一种粘结剂、一种固化剂以及一种分散剂。将传导物质和粘结剂在一起球磨，然后加入固化剂和分散剂，制得浆料。将浆料干燥和筛分分离，由此制得根据本发明的红色荧光物质。

Description

本发明涉及用于低速电子束的红色萤光物质及其制法，而且特别涉及这样一种红色萤光物质及其制法，当它被用于使用低速电子束的显示器例如真空萤光显示器（VFD）中时，红色的亮度提高了。它也涉及使用这种红色萤光物质的萤光显示管。

一般说来，使用低速电子束的显示器例如VFD利用低电压（例如20伏）来驱动，它广泛用于机器及设备，例如汽车、飞机、数字手表、电子计算器等等。例如，在一种使用低速电子束的VFD中，如果在高真空下把一定电压接到阴极，则从阴极发射出热电子，而且热电子在到达阳极前被栅极的电场加速和控制，沉积在阳极上的红、绿、蓝色萤光物质被射入的电子束激发，因而产生光。

绿色萤光物质的主要成份是电阻低的锌（Zn），所以即使使用电压，也能产强的发光。然而，因为红色萤光物质含有（Zn.Cd）S：Ag.Cl，作为其成分，特别是因为电阻高的镉（Cd）的比例很高，而电阻低的锌（Zn）的比例很低，因而红色萤光物质的总电阻变得很高。

由于这些特性，如果接上低压（20伏），则电流很容易流经绿色萤光物质，而都很难流经红色萤光物质，其结果是电荷累积在红色萤光物质的表面。因此，在红色萤光物质上几乎不发光。即使发出适度的光，其亮度也太低。使用高电压这个问题似乎可以解决，但因为是用于低能电子束，所以若接上高电压，则萤光物质受到损害，从而使萤光物质的预期寿命缩短。

在一种克服上述问题的尝试中，如下法制备红色萤光物质。将作为传导物质的粉末状氧化铟（In₂O₃）混入到上述物质（Zn，Cd）S：Ag，Cl中，制成浆料。这样，作为传导物质的氧化铟颗粒就粘附到红色萤光物质上，于是总电阻降低了，且电荷的累积也被防止了。

在这种常用的方法中，由于氧化铟的混入和粘附，发光提高到一定的程度，亮度也改进到一定的程度。但是当把它用于实际时，却引起了一个严重的问题。即在将比重小的氧化铟（In₂O₃）加到比重大的红色萤光物质中以制成浆料时，它们并不均匀地混合，而是红色萤光物质与氧化铟彼此分开。

图1是用上述常用方法制取的红色萤光物质的照片。此照片把真实的萤光物质放大到3200倍，放大器是用EPMA（电子探针微量分析）仪。小颗粒是传导物质氧化铟的分离群，而大颗粒则是红色萤光物质的分离群，因此氧化铟在红色萤光物质上的粘附效果是很低的。而且，因为含有分离的群，其结果是难以达到目的。在这种萤光物质中，发光时的亮度是很低的，而且在不同的部位上观察到不同的亮度。

在这样的一种实验中，萤光物质和传导物质（氧化铟）之间的最适宜粘附比率为100∶7，但实际上这一比率不能达到。结果是在制造用于低速电子束的萤光物质显示时，失效率大大增大了，从而提高了生产成本、降低了生产率。

本发明试图克服常用制备方法的上述缺点

因此，本发明的一个目的是提供一种用于低速电子束的红色萤光物质及其制法，其中传导物质在适当条件下被粘附到红色萤光物质上。

本发明的目的是提供一种萤光显示管。在其中有一种红色萤光物质，后者已被粘附上适当数量的传导物质，因此把其亮度提高到最大的程度。

根据本发明，提供了一种红色萤光物质。在这种用于低速电子束的萤光物质中，包括一种由硫化镉和硫化锌组成的基质以及一种由银（Ag）组成的激活剂。该红色萤光物质每100克含有：5～25选自氧化铟（In₂O₃）氧化铁（Ⅱ）（Fe₂O₃）和氧化锡（SnO₂）中的传导物质：0.3～2.5选自硝化纤维和乙基纤维中的粘结剂;10～100毫升醋酸正丁酯固化剂;和30～300毫升选自乙醇和丙酮中的分散剂。

此外，根据本发明，将传导物质和粘结剂共同进行球磨，之后加入固化剂和分散剂，再后将它们与红色萤光物质混合制成浆料，并将此浆料进行干燥和筛分分离。

根据本发明的另一特点是，根据本发明的萤光显示管的特征在于：用印刷方法或其他相似方法在绝缘材料（如玻璃或陶瓷）制造的基片上，制成由内联线和联接终端组成的传导层;在联线层（制在基片上）上制成隔离层;通过区段的联合选择而显示出多个字母，数字和其它符号的多个平面形光发射区段被堆积在隔离层上，通过生成在隔离层上的通孔使内联线和光发射区段之间能通电;每个光发射区段采取双极区段的形式，后者在上表层的上面铺有萤光物质;采用在基片的双极区段上面提供一个栅极，和在栅极上面提供一个金属电极夹的方式，安装一个阴极灯丝。根据本发明的萤光显示管的特征在于，该红色萤光物质组合物由下列物质混合在一起而制得：每100克红色萤光物质，混合5～25克选自氧化铟（In₂O₃）、氧化铁Fe₂O₃和氧化锡（SnO₂）中的传导物质：0.3～2.5克由硝化纤维或乙基纤维组成中的粘结剂;10～100毫升由醋酸正丁酯组成的固化剂;以及30～300毫升由乙醇或丙酮组成的分散剂。

本发明的上述和其他的优点，可通过参考所附的图来详细描述本发明的优选实施例，将变得更加清楚。在所附的图中：

图1是处于浆料状态的常用红色萤光物质的放大照片;而

图2是根据本发明的红色萤光物质浆料的放大照片。

本发明的目的在于提供一种红色萤光物质，其中氧化物对于红色萤光物质在适当条件下是7%，此氧化物是传导物质，它紧密粘附在红色萤光物质上。

首先，加入一种传导物质，它选自氧化铟（In₂O₃）、氧化铁（Ⅱ）（Fe₂O₃）和氧化锡（SnO₂）中的一种，然后加入一种粘结剂以影响粘附性。该粘结剂选自硝化纤维和乙基纤维中的一种，又加入少量的醋酸正丁酯固化剂，随后再加入一种分散剂，它选自乙醇和丙酮中的一种。

进一步描述如下：作为粘结剂的硝化纤维或乙基纤维被醋酸正丁酯固化，用乙醇或丙酮将水份从固化物上除去以改善其铺展性。这样传导物质就被粘附到红色萤光物质上，因而获得根据本发明的萤光物质。

在本发明的第1实施例中，称出100克由（Zn、Cd）S：Ag，Cl组成的红色萤光物质，然后将作为粘结剂的硝化纤维1.5克，作为传导物质的氧化铟（In₂O₃）18克、和乙醇30毫升，放入一个聚乙烯瓶（以下称“PE”）中，随后用A1203球进行球磨18小时，以便把5微米的氧化铟颗粒碾碎成小于3微米的颗粒。

这一步骤称作步骤A，而随后的步骤称作步骤B。在传导物和粘结剂的混合物经球磨完毕后，称取10克醋酸正丁酯与丙酮的混合物并放入红色萤光物质中，制成浆料，往此已混合的红色萤光物质浆料中，在1分钟内慢慢加入80毫升醋酸正丁酯，然后进行搅拌。

然后，放置20分钟以进行沉淀，再后用倾析法除去上层清液，在1分钟内慢慢加入150毫升丙酮，并搅拌5分钟，放置20分钟使之沉淀，随后用倾析法除去上层清液，用干燥炉在60～80℃下进行干燥60分钟。

然后用400目筛进行分离，从而结束步骤B，这样就获得了根据本发明的用于低能电子束的红色萤光物质，其中传导物质的粘附率为7%。

同时，按下述方式进行本发明的第2实施例。将100克由（Zn，Cd）S：Ag，Cl组成的红色萤光物质、1.5克的硝化纤维、18克氧化铟和30毫升乙醇放入一个PE瓶中，作A1203球进行球磨18小时，然后进行第1实施例中的步骤B，从而获得对传导物质的粘附率为7%的红色萤光物质。

按下列方法进行本发明的第3实施例，即将100克红色萤光物质、其组分为（Zn.Cd）S：Ag，Cl、1.5克硝化纤维、18克氧化铟和30毫升四氧化碳加入到PE瓶中。然后用A1203球将此混合物球磨20小时，然后按第1实施例中的步骤B进行就获得了红色萤光物质，对传导物质的粘附率为7%。

图2是本发明的红色萤光物质的照片，其中真正的萤光物质已用EPMA设备放大3200倍。在此图中，大的颗粒是红色萤光物质，小的颗粒是氧化铟，如图所示，氧化铟的颗粒不分开，是均匀分布紧密粘附到红色萤光物质上，表1表示本发明实施例和常用制法所得的结果。

表1

颜色坐标萤光物质颗粒亮度氧化铟粘附率

X Y

第1实施例 0.6272 0.3712 7.01微米 108.6% 7%

第2实施例 0.6271 0.3710 8.98微米 110.2% 7%

第3实施例 0.6271 0.3712 7.01微米 109.4% 7%

常用制法 0.6270 0.3711 6.99微米 100% 7%

假设在理想条件下常用萤光物质的亮度如表1所示为100%，氧化铟对红色萤光物质的粘附率为7%，请注意本发明的红色萤光物质的亮度高于常用萤光物质的8～10%。

同时，在作为比较表的表1中，因为作为传导物质的氧化铟的粘附率在所有例子中均假设为7%最适值。因而本发明产品的真实亮度的优越性变得更大了。即如图1所示，在常用萤光物质上，由于比重不同，红色萤光物质和传导物质互相分开，因此单元萤光物质颗粒在亮度上显示差别，而且传导物质不产生光。因此，如果假设单元萤光物质颗粒为100，而且对传导物质的粘附率大于7，这就成为亮度降低的因素。其结果是常用萤光物质与本发明萤光物质之间的亮度差别变得更加明显了。

因此，若本发明的红色萤光物质使用于区段，制成萤光显示管，则在发射光的亮度方面能确保最大效率。

正如至今所指出的，根据本发明的红色萤光物质及其制法，往100克红色萤光物质中加入下列物质：5～25克选自氧化铟（In₂O₃）、氧化铁（Ⅱ）（Fe₂O₃）和氧化锡（SnO₃）中一种的传导物质;0.3～2.5克选自硝化纤维和乙基纤维中一种的粘结剂;10～100毫升醋酸正丁酯固化剂;和30～300毫升选自乙醇和丙酮一种的分散剂。这样传导物质颗粒牢固地粘附到红色萤光物质上。据此，当浆料铺展到阳极上时，传导物质的颗粒是同红色萤光物质分不开的，而且粘附率是最合适的，因而提红色萤光物质的亮度提高到最大。

所以，本发明的红色萤光物质即使在低压（20伏）下，由于对传导物质牢固粘附的作用，故使电流能通畅流动。结果在萤光物质上没有电荷的累积，和使萤光物质的全表面产生高的亮度，把亮度提高到最大。

所以，如果本发明的红色萤光物质用于萤光显示，则产品的失效率能大大降低，这样生产率能够改善，生产成本能够节省。本发明决不限于上述的具体例子，对本领域技术熟练人员来说，在参考了本发明的描述后，对本发明已公开的具体实施以及其他具体实施所作的各作改进将变得是显而易见的，因此，人们注意到所附权利要求将覆盖任何这类改进或具体实施，因为它们都落入本发明的真正范围内。

Claims

1、在一种低速电子束用的红色萤光物质中，包含由硫化镉和硫化锌组成的基质和由银(Ag)组成的激活剂，每100克该红色萤光物质包含：

5～25克选自氧化铟(In₂O₃)、氧化铁(Ⅱ)(Fe₂O₃)和氧化锡(SnO₂)中一种的传导物质；

0.3～2.5克选自硝化纤维和乙基纤维中一种的粘结剂；

10～100毫升醋酸正丁酯固化剂；

30～300毫升选自乙醇和丙酮中一种的分散剂。

2、一种制备低速电子束用的红色萤光物质的方法，该红色萤光物质包含由硫化镉和硫化锌组成的基质和由银（Ag）组成的激活剂，该制法包括：

将传导物质和粘结剂在一起球磨：

将固化剂和分散剂加到已球磨的混合物中以制得一种浆料，和

进行于燥和筛分分离。

3、一种萤光显示管，在其中，用印刷方法或其他相似方法，在绝缘材料如玻璃或陶瓷制造的基片上，制成由内联线和联接终端组成的传导层，在联线层（制在基片上）上制成隔离层，通过区段的联合选择而显示多个字母，数字和其他符号的多个平面形光发射区段，被堆积在隔离层上，通过生成在隔离层上的通孔使内联线和光发射区段之间能通电，每个光发射区段采用双极区段的形式，后者在上表层的上面铺有萤光物质，采用在基片上的双极区段上面提供一个栅极、和在栅极上面提供一个金属电极夹的方式，安装一个阴极灯丝，

其改进的特征在于，该红色萤光物质是由100克红色萤光物质混入下列物质而组成：5～25克选自氧化铟（In₂O₃）氧化铁（Fe₂O₃）和氧化锡（SnO₂）中一种的传导物质，0.3～2.5克由硝化纤维或乙基纤维组成的粘结剂，10～100毫升由醋酸正丁酯组成的固化剂，和30～300毫升由乙醇或丙酮组成的分散剂。