DE1592920B2 - Leuchtstoff fuer leuchtschichten von farbfernsehroehren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Leuchtstoff für Leuchtschichten von Farbfernsehröhren.

Für die Leuchtschichten von Farbfernsehröhren sind Sulfidleuchtstoffe wie beispielsweise ZnS: Ag oder (ZnCd) S : Ag bekannt. Bekannt sind für diesen Zweck auch Leuchtstoffe mit seltenen Erden, wie beispielsweise mit Europium aktivierter Yttriumoxidleuchtstoff (Y.,0₃: Eu). Mit diesen läßt sich eine gegenüber den Sulfidleuchtstoffen erhöhte Strahlungsintensität erreichen.

Die bekannten Sulfidleuchtstoffe und die Leuchtstoffe mit seltenen Erden haben den Nachteil, daß sie mit einem ihnen als Lichtempfmdlichkeitsaktivator zugesetzten Ammoniumbichromat chemisch reagieren. Dabei wird vom Sulfidleuchtstoff das Chromion des Ammoniumbichromats adsorbiert, zersetzt und in ein Chromion niederer Wertigkeit verwandelt. Der Yttriumoxidleuchtstoff wird auf ähnliche Weise einer Hydrolyse unterworfen. Beide Leuchtstoffarten vermindern weiter die Lichtempfindlichkeit von mit Ammoniumbrichromat aktiviertem Polyvinylalkohol beträchtlich, in dem sie für das Ausbilden der Leuchtschicht aufgeschlämmt werden.

Bei den bekannten Leuchtstoffen wird es daher häufig unmöglich oder doch sehr zeitraubend, im herkömmlichen Photoverfahren die Punkt- oder Streifenstruktur der Leuchtschicht herzustellen. Auch führen die beschriebenen Zersetzungserscheinungen zu drastischen Verringerungen der erzielbaren Helligkeit. Die Zersetzungserscheinungen können weiter Anlaß für Fleckenmuster in der aus solchen Leuchtstoffen hergestellten Leuchtschicht sein.

Es wurde bereits vorgeschlagen, die Oberfläche der Leuchtstoffteilchen mit Calcium- oder Bariumverbindungen zu behandeln, um so den Zersetzungserscheinungen entgegenzuwirken. Das wird jedoch nicht in einem zufriedenstellenden Ausmaß erreicht. Weiter ist es zu anderen Zwecken bekannt (deutsche Auslegeschrift 1028 262, britische Patentschrift 521099), Leuchtstoffe mit Siliziumverbindungen nachzubehandeln.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen chemisch stabilen Leuchtstoff hoher Lichtempfindlichkeit verfügbar zu machen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Leuchtstoffteilchen mit 0,5 bis 5,0 Gewichtsprozent einer Mischung aus SiO₂ mit GeO₂ oder WO₃ beschichtet sind. Zweckmäßig werden als Ausgangsstoff Leuchtstoffteilchen aus Sulfidleuchtstoff oder einem Leuchtstoff auf Basis von Oxyden der seltenen Erden gewählt. Herstellen läßt sich der beschichtete Leuchtstoff dadurch, daß zunächst ein Gemisch aus Wasserglas und einer Mischung von

ίο feinteiligem SiO₂ mit GeO₂ oder WO₃ hergestellt wird, in das Leuchtstoffteilcnen eingebracht werden, worauf das erhaltene Gemisch umgerührt und anschließend einer Wärmebehandlung unterworfen wird.

Die Leuchtstoffteilchen werden also hier nicht mit einer Siliziumverbindung, sondern mit einer Mischung von Siliziumoxyd mit Germanium- oder Wolframoxyd nachbehandelt und beschichtet. Diese sind chemisch stabil und hydrophil. Man erhält eine hohe und gleichbleibend gute Lichtempfindlichkeit sowie gute Strahlungshelligkeit der aus derartigen Leuchtstoffen hergestellten Leuchtschicht. Zersetzungserscheinungen treten nicht mehr auf.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt

Fig. 1 ein Lichtempfindlichkeits/Zeit-Diagramm zur Darstellung des durch die erfindungsgemäße Beschichtung des Leuchtstoffs erzielten Zuwachses an Lichtempfindlichkeit und

F i g. 2 ein Diagramm zur Darstellung der mit der Zeit zunehmenden Anzahl zerstörter Ionen zum Nachweis der beim erfindungsgemäß beschichteten Leuchtstoff erzielten größeren chemischen Stabilität.

Vor der Herstellung der Leuchtschicht einer Farbfernsehröhre werden erfindungsgemäß die Leuchtstoffteilchen mit 0,5 bis 5,0 Gewichtsprozent GeO₂ + SiO₂ oder 12 Wo₃ + SiO₂ beschichtet. Zur bestimmungsgemäßen Verwendung der so beschichteten Leuchtstoffteilchen werden diese in einer wäßrigen Polyvinylalkohollösung zusammen mit kolloidalem Siliziumdioxyd dispergiert. Sodann wird ein Lichtempfindlichkeitsaktivator, z. B. Ammoniumbichromat, zugegeben und die so erhaltene Aufschlämmung auf die Innenoberfläche der Frontplatte einer Bildröhre aufgetragen. Die endgültige Leuchtschicht erhält man durch bekannte Trocknungs- und Belichtungsverfahren. DerPolyvinylalkoholgehalt der wäßrigen Lösung beträgt etwa 4 bis 7 Gewichtprozent. Sowohl das zur Durchführung der Beschichtung verwendete GeO₂ + SiO₂ als auch 12 WO₃ + SiO₂ sind chemisch stabil undhydrophil. Falls die Menge des GeO₂ + SiO₂ oder des 12 WO₃ + SiO₂ außerhalb des angegebenen Bereiches liegt, ist die Schutzwirkung für die Leuchtstoffteilchen nicht zufriedenstellend, Lichtempfindlichkeit und Strahlungshelligkeit werden vermindert.

F i g. 1 zeigt die Lichtempfindlichkeit des Leuchtstoffs. Für einen bekannten Leuchtstoff ohne Beschichtung wird die Abnahme der Lichtempfindlichkeit mit der Zeit durch Linie B wiedergegeben. Linie C zeigt die erheblich verbesserten Eigenschaften eines Leuchtstoffes, der eine Beschichtung aus GeO₂ + SiO₂ aufweist.

F i g. 2 zeigt in Linie B wiederum für einen bekannten Leuchtstoff die rasche Zersetzung, die nach Linie C bei einem mit GeO₂ 4- SiO₂ beschichteten Leuchtstoff erheblich vermindert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Leuchtstoff für Leuchtschichten von Farbfernsehröhren, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtstoffteilchen mit 0,5 bis 5,0 Gewichtsprozent einer Mischung aus SiO₂ mit GeO₂ oder WO₃ beschichtet sind.

2. Leuchtstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beschichteten Leuchtstoffteilchen aus Sulfidleuchtstoff oder einem Leuchtstoff aus Basis von Oxyden der seltenen Erden bestehen.

3. Verfahren zur Herstellung des Leuchtstoffs nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein Gemisch aus Wasserglas und aus einer Mischung von feinteiligem SiO₂ mit GeO., oder WO₃ hergestellt wird, in das Leuchtstoffteilchen eingebracht werden, worauf das erhaltene Gemisch umgerührt und anschließend einer Wärmebehandlung unterworfen wird.