CN1151429A - 铝酸盐荧光体的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了铝酸盐荧光体的制造方法，它是通过将分子中不含氟原子的碱土类金属化合物和分子中不含氟原子的稀土类化合物以及分子中不含氟原子的铝土类化合物，在还原气氛中，在高于1600℃、低于2000℃的温度下烧成，而控制粒径和形状。具体的是将碳酸钡12(22wt％)、碱式碳酸镁13(11wt％)、粒径10μm的球状氧化铝11(65wt％)、氧化铕14(2wt％)的混合物，在氢气浓度为5体积％的氢和氮气的混合气体中烧成。以400℃/小时的升温速度升温，在1700℃下烧成2小时后，以400℃/小时的降温速度降温，得到以化学式(Ba0.9，Eu0.1)MgAl10O17表示的粒径为10μm的粒状的铝酸盐荧光体15。

Description

铝酸盐荧光体的制造方法
本发明涉及用于荧光灯及显示等的荧光体的制造方法。
1974年，由J.M.P.J.Verstegen等人作为三波长城发光形荧光灯用开发的铝酸盐荧光体，随着三波长域发光形荧光灯普及的同时而被广泛地利用。
这样的铝酸盐荧光体的烧成方法，例如，电化学会志-121(1974年)第1623页-1627页(J.Electrochem Soc.121(1974)P1623-1627)所述，在由通式(Ba0.86Eu0.14)Mg2Al16O27表示的铝酸盐荧光体的情况下，用碳酸钡、氧化铕、碳酸镁、氧化铝作为原料，在1200℃的氢还原气氛下烧成。
此时，通过添加氟化铝及氟化镁等氟化物，将上述铝酸盐荧光体涂敷在荧光灯及显示等器件上时，为了不因加热而劣化地提高上述铝酸盐荧光体的结晶性，进一步容易均匀地涂敷在上述器件上，通过改变上述氟化物的添加量；控制上述铝酸盐荧光体的粒径、形状。
在以往的铝酸盐荧光体的制造方法中，是添加氟化铝等氟化物来提高结晶性和控制粒径、形状的。
可是，上述以往技术，在添加氟化物时，由于升华而消耗掉原料以外的多余成本，另外，氟化物具有腐蚀性，腐蚀损坏烧成炉，并且不添加氟化物就不能提高上述铝酸盐荧光体的结晶性，不能控制粒径及形状。
本发明的目的在于，解决上述以往的问题，提供不添加氟化铝等氟化物，可提高上述铝酸盐荧光体的结晶性，控制粒径及形状的铝酸盐荧光体的制造方法。
为了达到上述目的，本发明的铝酸盐荧光体的制造方法，其特征是，将分子中不含氟原子的碱土金属化合物和分子中不含氟原子的稀土类化合物以及分子中不含氟原子的铝化合物，在还原气氛中、在1600℃以上、2000℃以下的温度下烧成。
在本发明中，还原气氛最好是由氢气和氮气的混合气体组成。
另外，在本发明中，由氢气和氮气的混合气组成的还原气氛的氢气浓度最好是0.1％(体积)以上、10％(体积)以下。
另外，在本发明中，烧成时间最好是5分钟以上。
另外，在本发明中优选的是，碱土类金属化合物是分子中不含氟原子的钡化合物和镁化合物，稀土类化合物是分子中不含氟原子的铕化物，铝酸盐荧光体是由下述通式表示的化合物，
(Ba1-w，Euw)MgxAlyOz式中，0.03≤W≤0.3，0.8≤X≤1.2，8≤y≤12，14≤Z≤20。
另外，在本发明中，优选的是，碱土类金属化合物是分子中不含氟原子的镁化合物，稀土类化合物是分子中不含氟原子的铈化合物及铽化合物，铝酸盐荧光体的通式是(Ce1-w，Tbw)MgxAlyOz其中，0.03≤W≤0.6，0.8≤X≤1.2，9≤y≤13，15≤Z≤23。
另外，在本发明中，优选的是，碱土类金属化合物是分子中不含氟原子的锶化合物，稀土类化合物是分子中不含氟原子的铕化合物，铝酸盐荧光体的通式是(Sr4(1-w)，Eu4w)AlxOy，其中，0.01≤W≤0.6，11≤X≤17，20≤y≤30。
在本发明中，作为铝酸盐荧光体原料的分子中不含氟原子的铝化合物，优先选用与所希望的铝酸盐荧光体粒径相同的或大致相同的铝化合物。
在本发明中，分子中不含氟原子的铝化合物的粒径，优选的是1μm以上、20μm以下。
在本发明中，作为铝酸盐荧光体原料的分子中不含氟原子的铝化合物的形状，优选的是使用与所希望的铝酸盐荧光体形状相同或大致相同的铝化合物。
在本发明中，优选的是，铝化合物的形状是球状或大致球状。
在本发明中，分子中不含氟原子的碱土类金属化合物，优选的是由碱土类金属的氧化物、碳酸盐、碱式碳酸盐、硝酸盐及氯化物中选出的至少1种碱土类金属化合物。
在本发明中，分子中不含氟原子的稀土类化合物，优选的是由稀土类元素的氧化物、碳酸盐、硝酸盐及氯化物中选出的至少1种稀土类化合物。
在本发明中，分子中不含氟原子的铝化合物优选的是由铝的氧化物、氯化物、硝酸盐、硫酸盐及醇盐中选出的至少1种的铝化合物。
另外，将用本发明制造方法制造的荧光体用于荧光灯，可延长荧光灯的寿命。
在本发明的铝酸盐荧光体的制造方法中，将分子中不含氟原子的碱土类金属化合物和分子中不含氟原子的稀土类化合物以及分子中不含氟原子的铝化合物，在1600℃以上、2000℃以下的高温还原气氛中烧成时，通过促进反应，不用氟化合物，可提高结晶性。
本发明所使用的、作为上述铝酸盐荧光体原料的分子中不含氟原子的碱土类金属化合物中，碱土类金属的氧化物、碳酸盐、碱式碳酸盐、硝酸盐或氯化物等比较便宜且容易得到，是比较稳定的化合物，所以优先加以选用。
作为分子中不含氟原子的碱土类金属化合物的优选的具体例子，可举出例如氧化钡、碳酸钡、硝酸钡、氯化钡、氧化镁、碱式碳酸镁、硝酸镁、氯化镁、氧化锶、碳酸锶、硝酸锶、氯化锶、氧化钙、碳酸钙、硝酸钙、氯化钙等。
另外，为了进一步提高荧光体的亮度，也可添加氧化锰、氯化锰、碳酸锰或硝酸锰等分子中不含氟原子的锰化合物。用锰置换镁的比例在0.01-100％(原子)的范围内。
另外，本发明所使用的，作为上述铝酸盐荧光体原料的分子中不含氟原子的稀土类化合物中，稀土类元素的氧化物、碳酸盐、硝酸盐或氯化物等在稀土类化合物中是便宜且容易得到，是比较稳定的化合物，所以优先加以选用。
具体地，作为优选的例子可举出例如氧化铕、氧化铈、氧化铽、氧化镧、氧化钐等。除了氧化物以外，还可使用上述各种化合物。
另外，本发明所使用的、作为上述铝酸盐荧光体原料的分子中不含氟原子的铝化合物中，铝的氧化物、氯化物、硝酸盐、硫酸盐及烷氧基的碳原子数为1～4的醇盐等比较便宜且容易得到，是比较稳定的化合物，所以优先加以选用。
作为铝酸盐荧光体原料的分子中不含氟原子的铝化合物的优选的具体例子，例如可举出氧化铝、氯化铝、硝酸铝、硫酸铝、三异丙氧基铝等。
作为氧化铝的例子，可举出α-氧化铝、γ-氧化铝。另外，对于不是氧化物的铝化合物，为了抑制氧以外的元素作为杂质混入荧光体，最好是在氧化气氛中进行预烧成。
所使用的碱土类金属化合物、稀土类化合物、铝化合物的比例，根据作为目的的铝酸盐荧光体的组成而分别不同，所以统一地规定是困难的，但是以碱土类元素、稀土类元素及铝元素的原子数比换算，以碱土类金属化合物5～40％、稀土类化合物0.1～10％、铝化合物50～90％的范围作为大致标准，具体是根据使用的化合物及作为目的的铝酸盐荧光体的组成适当决定就可以。
另外，在本发明的制造方法中，由于不使用氟化物，优选的是预先将作为上述铝酸盐荧光体原料的铝化合物的粒径及形状作成所希望的。通过使用这样的铝化合物原料，可将烧成后的铝酸盐荧光体形成所希望的粒径及形状。另外，通过选择上述铝原料，可合成粒径均匀整齐，形状也均匀整齐的铝酸盐荧光体。
在使用上述说明的氟化物的以往例子时，一般地，使用的氟化物的量越多，所得到的铝酸盐荧光体的粒径往往也越大，另外，由于形状是六角板状，所以难以控制得到的铝酸盐荧光体的粒径和/或形状。
合成的铝酸盐荧光体，通常是在适宜的水性溶剂或有机溶剂等中，根据需要，与树脂粘结剂一起分散，涂敷在作为目的的器件上，例如在600～800℃下、大气中加热，除去有机溶剂，使树脂粘结剂中的碳氧化成为二氧化碳而除去，固着在作为目的的器件上，此时，根据所用的溶剂及器件，希望作到无斑点能均匀涂敷的粒子的形状及粒径。
因此，如上所述，在本发明方法中，由于可将粒径和粒子形状作成与用作原料的铝化合物相同粒径或大致相同粒径及相同形状或大致相同形状的铝酸盐荧光体，所以具有极容易控制得到的铝酸盐荧光体的粒径和形状的优点。
铝酸盐荧光体的粒径，根据作为目的的器件而不同，但通常在1～20μm左右范围内时涂敷性好。在用于荧光灯时，通常优先选用1～10μm左右范围。
铝酸盐荧光体粒子的形状根据使用目的而不同，例如可举出平板状、六角板状、球状、针状、具有比较锐角的立方体状等。
在用于荧光灯或显示器件的场合，将合成的铝酸盐荧光体固着在器件上时，根据我们的实验，例如在600～800℃、大气中加热，从表面氧化，亮度下降，但根据我们的实验又表明，通过使用球状或大致球状的铝酸盐荧光体，荧光体的比表面积变小，对于上述大气中的加热，亮度降低程度控制在非常低，因而是适宜的。
作为球状的铝酸盐荧光体原料的铝化合物，可举出例如通过等离子照射等处理，将α-氧化铝等的铝化合物曝露于高温气氛中，通过骤冷形成球状，或者通过自身烧结，如アドマテッケス社制造的高纯度球状氧化铝“アドマフアイン”地作成球状的。
另外，作为大致呈球状的铝酸盐荧光体原料的铝化合物，可举出如住友化学株式会社制造的氧化铝“マミコランダム”样，气化后，通过使其结晶化，形成八面体等多面体的氧化铝等。
另外，通过对于荧光灯或显示等使用球状或大致呈球状的荧光体，可提高可见光的透射率，增加光的取出效率。在采用本发明的制造方法时，根据上述理由，只要使用与作为目的的铝酸盐荧光体粒子及形状大致相同的铝化合物就可以得到作为目的的粒径及形状的铝酸盐荧光体。
另外，在本发明的铝酸盐荧光体的制造方法中，碱土类金属化合物是分子中不含氟原子的钡化合物及镁化合物，稀土类化合物是分子中不含氟原子的铕化合物，铝酸盐荧光体是由通式(Ba1-w，Euw)MgxAlyOz(其中0.03≤W≤0.3，0.8≤X≤1.2，8≤y≤12，14≤Z≤20)表示的荧光体，从而可以使铕高效地发光，可以得到发出高亮度兰色光的荧光体，是理想的。
为了将得到的铝酸盐荧光体的组成作成如上所述的组成，可通过以与上述化学式表示的碱土类金属元素、稀土类金属元素及铝元素的原子数比率相同的比率配合原料的碱土类金属元素、稀土类化合物及铝化合物，在上述还原气氛下烧成，从而得到上述组成的铝酸盐荧光体。对于其他的组成时，也是一样。
另外，本发明的铝酸盐荧光体的制造方法中，碱土类金属化合物是分子中不含氟原子的镁化合物，稀土类化合物是分子中不含氟原子的铈化合物及铽化合物，铝酸盐荧光体是由通式(Ce1-w，Tbw)MgxAlyOz(其中0.03≤W≤0.6，0.8≤X≤1.2，9≤y≤13，15≤Z≤23)表示的铝酸盐荧光体，可使铽高效地发光，得到发出高亮度绿色光的荧光体，是理想的。
另外，在本发明的铝酸盐荧光体的制造方法中，碱土类金属化合物是分子中不含氟原子的锶化合物，稀土类化合物是分子中不含氟原子的铕化合物，铝酸盐荧光体是由通式(Sr4(1-w)，Eu4w)AlxOy(其中0.01≤W≤0.6，11≤X≤17，20≤y≤30)表示的荧光体，可使铕高效地发光，得到发出高亮度兰绿色光的荧光体，是理想的。
实施例1
由化学式(Ba0.9，Eu0.1)MgAl10O17表示的铝酸盐荧光体(以下简称BAM荧光体)的制造方法
以下，对于本发明的第1实施例，参照表1加以说明。表1是合成上述BAM荧光体时的原料种类及上述原料的重量百分比。
表1
原料    重量％
碳酸钡(BaCO3)     22.0
氧化铕(Eu2O3)     2.0
碱式碳酸镁(4MgCO3·Mg(OH)2·3H2O)     11.0
 α-氧化铝(Al2O3)     65.0
作为碱土类金属化合物，使用碳酸钡及碱式碳酸镁，作为铝化合物，使用α-氧化铝，作为稀土类化合物，使用氧化铕。
用研钵或球磨机等混合粉碎表1所示重量百分比的原料，在管式炉中，用氮气和氢气的混合气体进行烧成。氮气的流量为380ml/分，氢气流量为20ml/分，氢浓度为5％(体积)。以400℃/小时的升温速度升温，在1700℃下烧成2小时后，以400℃/小时降低温度，合成上述BAM荧光体。烧成时的氢气浓度，由于氢具有强的还原能力，所以只要是0.1％(体积)以上即可。另外，若氢气浓度比10％(体积)大，由于其强的还原力，阻止合成上述BAM荧光体，所以10％(体积)以下就可以了。另外，烧成时间，由于是在1600℃以上的高温下，扩散反应进行很快，所以在5分钟以上就完成合成。
在以上所述的BAM荧光体及其制造方法中，对于高结晶化，使用图1加以说明。在图1中，纵轴是上述BAM荧光体结晶的X射线衍射光谱最强峰的107面的半峰宽。
在此，通过我们实验了解，X射线衍射光谱的半峰宽是表示上述BAM荧光体的结晶性，若上述半峰宽小，结晶性就高，其结晶性越高，将上述BAM荧光体涂敷在荧光灯或显示器等器件时，由于加热处理，而引起的上述BAM荧光体的亮度劣化程度越小。
横轴是上述BM荧光体合成时的烧成温度(K)的倒数。在图1的上侧，作为参考，表示了烧成温度(℃)的刻度。在图1中，用△符号表示的点是本实施例的上述BAM荧光体的X射线衍射光谱的半峰宽的实测数据。在图1中，实线a是用最小二乘法拟合X射线衍射光谱的半峰宽的实测数据的线性函数。其中，为了便于比较，用虚线b表示使用氟化合物的以往方法得到的BAM荧光体的X射线衍射光谱的107面的半峰宽，并表示在图1的曲线图中。
在图1中，如实线a所示，若上述本实施例的BAM荧光体的烧成温度提高，则X射线衍射光谱的半峰宽变小，超过1600℃时，比使用氟化合物的BAM荧光体的X射线衍射光谱的107面的半峰宽(虚线b)小。即结晶性比以往使用氟化合物作为反应促进剂的方法的BAM荧光体高。
另外，我们通过实验了解到上述BAM荧光体在比2000℃高的温度下熔融。因此，在图1中比2000℃高的区域，X射线衍射光谱的半峰宽实际上是饱和的。
这样，通过在1600℃以上、2000℃以下的高温还原气氛中烧成，可促进反应，不使用氟化合物就可提高结晶性，可得到高亮度的BAM荧光体。
实施例2
由化学式(Ce0.67，Tb0.33)MgAl11O19表示的铝酸盐荧光体(以下简称CAT荧光体)的制造方法。以下，参照表2对本发明的第2实施例加以说明。
表2
原料     重量％
氧化铈(CeO2)     20.0
氧化铽(Tb4O7)     6.8
碱式碳酸镁(4MgCO3·Mg(OH)2·3H2O)     10.2
α-氧化铝(Al2O3)     63.0
表2是合成上述CAT荧光体时的原料种类及上述原料的重量百分比。碱土类金属化合物使用碱式碳酸镁，铝化合物使用α-氧化铝，稀土类化合物使用氧化铈及氧化铽。
用研钵或球磨机等混合表2所示重量百分比的原料，在管式炉中使用氮气和氢气的混合气体，进行烧成。
氮气流量为380ml/分，氢气流量为20ml/分，氢气浓度为5％。以400℃/小时的升温速度升温，在1700℃下烧成2小时后，以400℃/小时降低温度，合成了上述CAT荧光体。
在以上的CAT荧光体及其制造方法中，用图2说明高结晶化。
在图2中，纵轴是上述CAT荧光体结晶体的X射线衍射光谱的最强峰的114面的半峰宽。
通过我们的实验表明，与实施例1相同，X射线衍射光谱的半峰宽表示上述CAT荧光体的结晶性，若上述半峰宽小，则结晶性高，其结晶性越高，将上述CAT荧光体涂敷在荧光灯或显示器等器件上时，由于加热处理而引起的上述CAT荧光体的亮度劣化越小。
横轴是合成上述CAT荧光体时的烧成温度(K)的倒数。在图2的上侧，作为参考表示出烧成温度(℃)的刻度。在图2中，用●符号表示的点是上述CAT荧光体的X射线衍射光谱的半峰宽的实测数据。在图2中，实线a是用最小二乘法拟合X射线衍射光谱的半峰宽的实测数据的线性函数。其中，为了便于比较，用虚线b表示以往使用氟化合物的方法得到的CAT荧光体的X射线衍射光谱的114面的半峰宽，并表示在图2的曲线图中。
如图2所示，若提高该实施例的CAT荧光体的烧成温度，则X射线衍射光谱的半峰宽变小，超过1600℃时，比使用氟化合物的以往方法得到的CAT荧光体的X射线衍射光谱的114面的半峰宽(虚线b)要小。即结晶性比使用氟化合物作为反应促进剂的以往方法的CAT荧光体高。
另外，通过我们的实验表明，该实施例的CAT荧光体与实施例1的BAM荧光体相同，也是在比2000℃高的温度下熔融。因此，在图2中比2000℃高的区域，X射线衍射光谱的半峰宽实际上是饱和的。
这样，通过在160℃以上、2000℃以下的高温还原气氛下烧成，可以促进反应，不用氟化合物就可提高结晶性，可以得到高亮度的CAT荧光体。
实施例3
与原料铝化合物相同粒径或大致相同粒径及相同形状或大致相同形状的铝酸盐荧光体的制造方法
以下，参照附图对本发明的第3实施例加以说明。
图3是表示本发明的第3实施例的铝酸盐荧光体的、使用粒径10μm的球状氧化铝作为原料铝化合物时的制造工序的反应状态的示意图。另外，本实施例与实施倒1同样，也是用BAM荧光体加以说明。另外，合成工序也与实施例1相同。
在图3中，上述铝酸盐荧光体的制造工序是从图3中的(A)进到(D)。在图3中，(A)表示BAM荧光体的原料的α-氧化铝11单独状态的球状粒子，(B)表示将作为BAM荧光体原料的上述α-氧化铝11、碳酸钡12、碱式碳酸镁13、氧化铕14混合的混合物的状态。(C)是在上述(B)的混合物的烧成工序的烧成过程中的状态的示意图。(D)表示合成的BAM荧光体15。另外，合成工序与实施例1相同。
将粒径为10μm的球状α-氧化铝11(图3中的(A))，与其他原料即碳酸钡12、碱式碳酸镁13、氧化铕14混合、粉碎。其他原料均被粉碎，但由于α-氧化铝11的硬度高，难以粉碎，其粒径及形状几乎没有变化(图3中的(B))。而且，在1600℃以上温度下烧成时，在α-氧化铝11中扩散混入其他原料碳酸钡12、碱式碳酸镁13、氧化铕14(图3中的(C))，得到与原料α-氧化铝11相同粒径(10μm)、相同形状的球形BAM荧光体15(图3中的(D))。
接着，对于合成的BAM荧光体与氧化铝原料的粒径的依赖关系进行了研究，结果如图4所示。图4中的横轴是作为原料的α-氧化铝的平均粒径，纵轴是合成后的BAM荧光体的平均粒径。由图4表明，BAM荧光体的平均粒径是依赖于原料α-氧化铝的平均粒径的。
另外，将铝酸盐荧光体的、使用粒径15μm的有棱角的氧化铝作为原料时的烧成前后的、用电子显微镜观察结果的电子显微镜照片表示在图5中。在图5中，(A)、(B)、(C)表示对应于图4的(A)、(B)、(D)工序的状态。其中，使用平均粒径15μm的带棱角α-氧化铝，将图5的(A)和(C)进行比较表明，上述α-氧化铝的粒径及带棱角的形状被保持下来。
这样，通过选择上述铝化合物的粒径及形状，不使用氟化合物就可以得到任意的粒径及形状的铝酸盐荧光体。
另外，在实施例1及实施例3中，使用由(Ba0.9，Eu0.1)MgAl10O17表示的铝酸盐荧光体加以说明，但作为其单一结晶生成的区域，希望是由通式(Ba1-w，Euw)MgxAlyOz表示的组成范围，其中0.03≤W≤0.3，0.8≤X≤1.2，8≤y≤12，14≤Z≤20。
另外，在上述通式中，只要是0.03≤W≤0.3、0.97＜X＜1.03、9.7＜y＜10.3、16＜Z＜18，就可得到特别是对于因热而产生的氧化，稳定性高，且将荧光体涂敷在器件上时，由于在大气中加热而产生的亮度劣化极小的铝酸盐荧光体。
另外，作为上述BAM荧光体原料的碱土类金属化合物，使用了碳酸钡和碱式碳酸镁，但也可使用硝酸钡、氯化钡等其他的碱土类金属化合物。另外，作为铝化合物，使用了α-氧化铝，但也可使用γ-氧化铝、氯化铝、硝酸铝、硫酸铝、三异丙氧基铝等其他的铝化合物。此时，非氧化物的铝化合物，在氧化气氛下进行预烧结时，可抑制氧以外的不需要的元素次杂质形式混入到荧光体中。
进而，作为碱土类金属化合物，也可添加钙化合物或锶化合物。另外，为进一步提高亮度，还可添加氧化锰等锰化合物。
另外，在实施例2中，表示了由化学式(Ce0.67，Tb0.33)MgAl11O19表示的例子，但作为构成其组成单一的结晶的区域，最好是由通式(Ce1-w，Tbw)MgxAlyOz(其中0.03≤W≤0.6、0.8≤X≤1.2、9≤y≤13、15≤Z≤23)表示的组成范围。另外，在上述通式中，0.03≤W≤0.6、0.97＜X＜1.03、10.7＜y＜11.3、18≤Z≤20时，可得到特别是对于因热而引起的氧化，稳定性高，且将荧光体涂敷在器件上时，由于在大气中的加热工序而引起的亮度劣化极小的铝酸盐荧光体。
另外，在实施例1～实施例3中，叙述了(Ba0.9，Eu0.1)MgAl10O17和(Ce0.67，Tb0.33)MgAl11O19的例子，但其荧光体是化学式(Sr、Eu)4Al14O25、(Sr、Eu)Al2O4、(Ca、Eu)Al2O4等组成的荧光体时，其效果也是相同的。
另外，在实施例3中，α-氧化铝11的形状可以是板状、六角板状、球状、针状中的任何一种，但若是球状或大致球状，可得到铝酸盐荧光体涂敷时、对于大气中的加热来说亮度劣化极小的铝酸盐荧光体，因而是优选的。
本发明的铝酸盐荧光体的制造方法，通过将分子中不含氟原子的碱土类金属化合物和分子中不含氟原子的稀土类化合物以及分子中不含氟原子的铝化合物，在还原气氛中、1600℃以上、2000℃以下高温下烧成，不使用易升华且腐蚀性高的氟化物，可提高结晶性，得到高质量的铝酸盐荧光体。
由于不使用易升华的氟化合物，所以在烧成时因升华而损失的成分少，成本也便宜。
由于不使用腐蚀性高的氟化合物，可使烧成炉的腐蚀、破损减少。
在本发明的铝酸盐荧光体的制造方法中，采用由氢气和氮气的混合气体组成的还原气氛的本发明优选方案，可以实现较价廉且理想的还原气氛，是理想的。
另外，在本发明的铝酸盐荧光体的制造方法中，采用由氢气和氮气的混合气体组成的还原气氛且氢气浓度为0.1％(体积)以上、10％(体积)以下的本发明优选实施方案，不妨碍铝酸盐荧光体的合成，能良好地进行，是理想的。
另外，在本发明的铝酸盐荧光体的制造方法中，采用烧成时间为5分钟以上的本发明优选实施方案，可完全进行铝酸盐荧光体的合成，得到优质的铝酸盐荧光体。
在本发明的铝酸盐荧光体的制造方法中，采用碱土类金属化合物是分子中不含氟原子的钡化合物及镁化合物，稀土类化合物是分子中不含氟原子的铕化合物，铝酸盐荧光体是用通式(Ba1-w，Euw)MgxAlyOz(其中0.03≤W≤0.3、0.8≤X≤1.2、8≤y≤12、14≤Z≤20)表示的组成而构成的本发明优选方案，可使铕高效率地发光，可得到发出高亮度兰光的荧光体，是理想的。
在本发明的铝酸盐荧光体的制造方法中，采用碱土类金属化合物是分子中不含氟原子的镁化合物，稀土类化合物是分子中不含氟原子的铈化合物及铽化合物，铝酸盐荧光体是由通式(Ce1-w，Tbw)MgxAlyOz(其中0.03≤W≤0.6、0.8≤X≤1.2、9≤y≤13、15≤Z≤23)表示的组成而构成的本发明优选方案，可使铽高效率地发光，得到发出高亮度绿色光的荧光体，是理想的。
在本发明的铝酸盐荧光体的制造方法中，采用碱土类金属化合物是分子中不含氟原子的锶化合物，稀土类化合物是分子中不含氟原子的铕化合物，铝酸盐荧光体是通式(Sr4(1-w)，Eu4w)AlxOy(其中0.01≤W≤0.6、11≤X≤17、20≤y≤30)表示的组成而构成本发明优选方案，可使铕高效率地发光，得到发出高亮度兰绿色光的荧光体，是理想的。
在本发明的铝酸盐荧光体的制造方法中，作为铝酸盐荧光体原料的、分子中不含氟原子的铝化合物，作用与所希望的铝酸盐荧光体粒径相同或略同的铝化合物，采用本发明的这一优选方案，以烧成与上述铝化合物相同粒径或略同粒径的铝酸盐荧光体，提供了可以容易控制粒径的铝酸盐荧光体的制造方法。
另外，在本发明的铝酸盐荧光体的制造方法中，采用铝酸盐荧光体原料的、分子中不含氟原子的铝化合物的粒径为1μm以上、20μm以下的本发明优选实施方案，可提供涂敷器件时涂敷性优良的铝酸盐荧光体的制造方法。
另外，在本发明的铝酸盐荧光体的制造方法中，作为铝酸盐荧光体原料的、分子中不含氟原子的铝化合物的形状，使用与所希望的铝酸盐荧光体形状相同或大略相同的铝化合物，采用本发明的这一优选实施方案，可得到与上述铝化合物相同形状或略同形状的铝酸盐荧光体，提供容易控制粒子形状的铝酸盐荧光体的制造方法。
另外，在本发明的铝酸盐荧光体的制造方法中，采用铝化合物的形状为球状或略呈球状的本发明优选实施方案，可得到荧光体比表面积小，对于荧光体涂敷时的大气中的加热，亮度降低程度极低的铝酸盐荧光体，是理想的。进而，通过对于荧光灯和显示器等，使用球状或略球状的上述铝酸盐荧光体，可见光的透过率提高，光取出的效率增加，可提供优良的铝酸盐荧光体。
在本发明中铝酸盐荧光体的制造方法中，采用分子中不含氟原子的碱土类金属化合物是由碱土类金属的氧化物、碳酸盐、碱式碳酸盐、硝酸盐及氯化物中选出的至少1种碱土类金属化合物的本发明优选实施方案，由于这些碱土类金属化合物比较价廉且容易得到，是比较稳定的化合物，也容易操作，因而是理想的。
在本发明的铝酸盐荧光体的制造方法中，采用分子中不含氟原子的稀土类化合物是由稀土类元素的氧化物、碳酸盐、硝酸盐及氯化物中选出的至少1种稀土类化合物的本发明优选实施方案，由于这些稀土类化合物在稀土类化合物中是较价廉且容易得到的，是较稳定的化合物，所以也容易使用，是理想的。
另外，在本发明的铝酸盐荧光体的制造方法中，采用分子中不含氟原子的铝化合物是由铝的氧化物、氯化物、硝酸盐、硫酸盐及醇盐中选出的至少1种铝化合物的本发明优选实施方案，由于这些铝化合物是较价廉且容易得到的，是比较稳定的化合物，所以也容易使用，是理想的。
附图的简要说明
图1是表示本发明第1实施例的烧成温度与所得到的铝酸盐荧光体的结晶性的关系的特性图。
图2是表示本发明第2实施例的烧成温度与所得到的铝酸盐荧光体的结晶性的关系的特性图。
图3是表示使用本发明第3实施例的球状铝化合物时的制造工序的反应状态的示意图。
图4是表示本发明第3实施例的荧光体与氧化铝原料粒径的依赖性关系的特性图。
图5是表示在本发明第3实施例中，使用带棱角的氧化铝作为原料铝化合物时的制造工序的反应状态的观察结果的电子显微镜照片的图。
符号的说明
11    α-氧化铝粒子
12    碳酸钡粒子
13    碱式碳酸镁粒子
14    氧化铕粒子
15    BAM荧光体粒子

Claims (15)

1，铝酸盐荧光体的制造方法，其特征是，将分子中不含氟原子的碱土类金属化合物和分子中不含氟原子的稀土类化合物以及分子中不含氟原子的铝化合物，在还原气氛中及1600℃以上、2000℃以下的温度下烧成。
2，权利要求1所述的铝酸盐荧光体的制造方法，其中，还原气氛是由氢气和氮气的混合气体组成的还原气氛。
3，权利要求2所述的铝酸盐荧光体的制造方法，其中，由氢气和氮气的混合气体组成的还原气氛中的氢气浓度是0.1体积％以上、10体积％以下。
4，权利要求1所述的铝酸盐荧光体的制造方法，其中，烧成时间为5分钟以上。
5，权利要求1所述的铝酸盐荧光体的制造方法，其中，碱土类金属化合物是分子中不含氟原子的钡化合物及镁化合物，稀土类化合物是分子中不含氟原子的铕化合物，铝酸盐荧光体是由通式(Ba1-w，Euw)MgxAlyOz表示的组成而构成的，其中0.03≤W≤0.3、0.8≤X≤1.2、8≤Y≤12、14≤Z≤20。
6，权利要求1所述的铝酸盐荧光体的制造方法，其中，碱土类金属化合物是分子中不含氟原子的镁化合物，稀土类化合物是分子中不含氟原子的铈化合物，铝酸盐荧光体是由通式(Ce1-w，Tbw)MgxAlyOz，表示的组成而构成的，其中0.03≤W≤0.6、0.8≤X≤1.2、9≤Y≤13、15≤Z≤23。
7，权利要求1所述的铝酸盐荧光体的制造方法，其中，碱土类金属化合物是分子中不含氟原子的锶化合物，稀土类化合物是分子中不含氟原子的铕化合物，铝酸盐荧光体是由通式(Sr4(1-w)，Eu4w)AlxOy表示的组成而构成的，其中0.01≤W≤0.6、11≤X≤17、20≤Y≤30。
8，权利要求1所述的铝酸盐荧光体的制造方法，其中，作为铝酸盐荧光体原料的分子中不含氟原子的铝化合物，使用与所希望的铝酸盐荧光体的粒径相同或实质上大致相同粒径的铝化合物。
9，权利要求8所述的铝酸盐荧光体的制造方法，其中，铝化合物的粒径是1μm以上、20μm以下。
10，权利要求1所述的铝酸盐荧光体的制造方法，其中，作为铝酸盐荧光体原料的分子中不含氟原子的铝化合物的形状，使用与所希望的铝酸盐荧光体的形状相同或略同的铝化合物。
11，权利要求10所述的铝酸盐荧光体的制造方法，其中，铝化合物的形状是球状或实质上大致球状。
12，权利要求1所述的铝酸盐荧光体的制造方法，其中，分子中不含氟原子的碱土类金属化合物是由碱土类金属的氧化物、碳酸盐、碱式碳酸盐、硝酸盐及氯化物中选出的至少1种碱土类金属化合物。
13，权利要求1所述的铝酸盐荧光体的制造方法，其中，分子中不含氟原子的稀土类金属化合物是由稀土类元素的氧化物、碳酸盐、硝酸盐及氯化物中选出的至少1种稀土类化合物。
14，权利要求1所述的铝酸盐荧光体的制造方法，其中，分子中不含氟原子的铝化合物是由铝的氧化物、氯化物、硝酸盐及醇盐中选出的至少1种铝化合物。
15，荧光灯，它是使用了权利要求1～14的制造方法而制造的荧光体。
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