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Lumineszierende, Gläser Die Erfindung besieht sich auf Gläser,
insbesondere auf fluoreszierende, Glitzer für hsuchtstofflampen oder Leuchtschirme.
Bai Bestrahlung solcher lumineszierender Gläser
mit kurswelliger Strahlung
senden diese Gläser Fluoressenslicht in verschiedenen Bereichen
des sichtbaren Spektrmu aus,
das beispielsweise für Beleuchtungszwecke
oder Leuchtsehen» genutzt werden kann.
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Bekannt sind eine Reihe verschiedener lemeinessierender, kristalliner
Stoffe, dis als Phosphore in Lemahtstofflampen, Ossillographen-Bchirmen
und Fernseh-Schirmen verwendet worden. Diese Kristallphosphore bestehen zum Beispiel
aus datierten Ziaksulfid-, Zinksilicat-, Calaiu»ulfid-, Zinkberylliursiliaat-
sowie Radniiamboratkristallen. Zn nicht dotierter Flom sind kristalli-
nes
Calcius-«oifrasat und kristallines xagnesiuw-Ml frmat als Phosphors bekannt.
huch Calciumhalophosphat-Phosphore, die in
hpatitstruktur kristallisiert sind,
worden in neuerer Zeit
verwendet.
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Weiter sind luainessierends Gläser bekannt, die aufgrund
von Zugabe von Uran, Seltenen Erden und anderen geeigneten Stoffen fluoreszierende
Eigenschaften besitzent diese Gläser sind klar
durchsichtig, häufig
gefärbt, und zeigen weder Rutsiachung noch
Krist,-tllisation,
ihre Lumineszenzfähigkeit beruht auf anderen ilechanisinen und ist erheblich geringer
als die der kristallinen Phospiio re.
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Eine weitere Gruppe lumineszierender, glasartiger 4;erkstoffe besteht
aus Gläsern, die mit Hilfe eines Keramisierungsprozesses teilwoise auskristallisiert
sind, wobei die ausgeschiedenen t;ristalle Zusammensetzungen besitzen, welche Luinineszenzeigenscha
ften zeigen. Die USA-Patentanmeldungen 486 197 und 504 068 bescht:iiben solche Gläser,
die nach dem rornnungsprozeß einem r;era:ni,:ierungsprozeß zur Ausscheidung der
kristallinen Phosphore uriteni-)rfen werden. Dieser Prozeß ist kompliziert und teuer,
die erziel.:-@n Produkte entsprechen nicht der Qualität, welche Produkte ;oit kristallinen,
nachträglich aufgebrachten Phosphoren Lesitz<<.n. Bekannt ist weiter gemäß
USA-Patent 2 219 895 ein kompli.:ierter Prnzeß, nach dem aus einem fertiggeformten
homogenen Lias mit Hilfe eines Keramisierungsprozesses ein kristalliner ::@inksilicat-Phosphor
ausgeschieden wird. Eine weitere Vziriarii @.# gibt das USA-Patent 3 300
670, welches@wie die genannten UG: Anmeldungen und -Patente) kristallisierte
Phosphore durch einen":ramisierungsprozeß im Glas entstehen läßt, wie es von der
C;L-_-:keramik her bekannt ist, wobei die Kristalle jedoch auf die (Y.1:, _,oberfläche
beschränkt sind.
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Dio P:; ,_.ili-@inmeldung P 17 71 358.5 befaßt sich mit lumineszierenden
G1@:,uzn, welche bei Anregung mit geeigneter Strahlung Fluoreszenz im sichtbaren
Teil des Spektrums zeigen und welche cladurcl. .gekennzeichnet sind, daß sie lumineszenzbewirkende
Komponenten in einer Entmischungsphase angereichert enthalten. Als Entniisciiti:igsphase
werden in diesen Gläsern vorwiegend Calcium-Halophosphate mit oder ohne Aktivatoren
ausgeschieden. Diese Lntmisohungsphasen zeichnen sich dadurch aus, daß sie in nichtkristalliner,
röntgenamorpher Form Komponenten/wie Calciumoxid,
Phosphorsäure
und Iialogene,enthalten, wie sie auch aus den Zusammensetzungen bekannter kristalliner
Calcium-Halophosphat-Phospho re bekannt sind.
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Damit wurden durch die Patentanmeldung P 17 71 358.5 erstmals lumineszierende
Gläser bekannt, die als Träger der LumineSZE:nZ nichtkristalline, röntgenamorphe
Entmischungsphasen enthalten, wobei die Ausscheidung dieser Entmischungsphasen während
des Formungs-, des Schmelz- oder des Kühlprozesses vonstatten geht. Diese Gläser
stellen damit einen erheblichen Vorteil gegenüber den normalen Fluoreszenzschirmen
oder Leuchtstofflampen her, welche nach der Formung erst mit einem entsprechenden
Phosphor beschichtet werden müssen. Auch gegenüber Gläsern, in denen zum Zwecke
der Lumineszenz kristalline Phosphore durch Keramisie -rungsprozesse ausgeschieden
werden, besitzen die Gläser der Patentanmeldung P 17 71 358.5 erhebliche Vorteile
dadurch, daß einmal der Keramisienzngsprozeß fortfällt, weil die Träger der Lumineszenz
in diesen Gläsern nicht kriställin sind, zum andern ihre Fluo reszenzausbeute erheblich
höher ist als die Fluoreszenzausbeute von Gläsern, in denen kristalline, durch Keramisierungsprozesse
ausgeschiedene Phosphore vorliegen. Als weiterer Vorteil der Gläser der Patentanmeldung
P 17 71 358.5 ist zu nennen, daß alle Gläser nach einfachen technologischen, schon
bekannten Verfahren gefertigt werden können und dadurch entsprechend billig werden.
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Es wurde nun gefunden, daß es möglich ist, Gläser herzustellen, die
andere nichtkristalline Entmischungsphasen als die in der Patentameidung P 17 71
358.5 genannten Calciumhalophosphate enthalten, wobei deren Zusammensetzung der
Zusammensetzung ran sich bekannter kristalliner Phosphore entspricht, und diE: a1:;
homogene Gläser bei Anregung mit geeigneter kurzwelliger ::1«r@asilung Lumineszenz
zeigen.
Ein besonderes Kennzeichen der erfindungsgemäßen Gläser
ist es, daß die Kristallisation der Phosphore bewußt vermieden wird.
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Auf diese. Weise werden Absorptionserscheinungen des Lumineszenz-Lichtes
durch ausgeschiedene Kristalle vermieden..
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Ein weiteres Kennzeichen der im vorliegenden Patent beschriebenen
Gläser ist es, daß die Bereiche, durch die die Lumineszenz bewirkt wird, durch einen
Entmischungsprozeß entstehen und in ihrer Zusammensetzung der Zusammensetzung kristalliner
Phosphore entsprechen. Diese glasigen Bereiche, als t röpfchenförmige Entmischung
in einer Grundglasmatrix eingebettet, zeigen trotzdem echte Lumineszenz.
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Ein weiteres Kennzeichen der in diesem Patent beschriebenen Gläser
ist es, daß sie sowohl durchscheinend als auch durchsichtig sein können.
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Ein weiteres Kennzeichen der erfindungsgemäßen Gläser besteht darin,
daß sie aufgrund ihrer Viskositätseigenschaften ohne große technologische Schwierigkeiten
in Form von Rohr- oder Flachglas hergestellt werden können.
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Ein besonderes Kennzeichen der'erfindungsgemäßen Gläser besteht darin,
daß die Zusammensetzungen der nichtkristallinen Entmischungsbereiche, welche die
Lumineszenz bewirken,. im Gegensatz zu den aus der Patentanmeldung P 17 71 358.5
bekannten Calcium-Halophosphaten auch anderen als kristalline Phosphore bekannten
Zusammensetzungen entsprechen.
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Es wurde gefunden, daß unter Verwendung von Grundgläsern, die an sich
bekannt sind und die zur Entmischung in mindestens zwei getrennte Phasen neigen,
die jedoch andererseits relativ kristallisationsfest sind, homogene Gläser hergestellt
werden
können, welche schon im Gemenge Komponenten enthalten, die
Bestandteile bekannter kristalliner Phosphore sind. So kann beispielsweise einem
no malen Dorosilicatglas-Gemenge Zinkoxid und Schwefel sowie als Sensibilisato r
Silber beigefügt und das Ganze no nnal erschmolzen, geformt und abgekühlt werden.
Danach liegt ein Glas vor, welches keinerlei Kristallisationserscheinungen zeigt,
welches andererseits jedoch eine Phasentrennung aufweist, wobei in der einen Phase
die Komponenten, die z. B. vom kristallinen Zinksulfid-Phosphor her bekannt sind,
angereichert sind.
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Dabei ist jedoch zu beachten, daß die Konzentration der Komponenten,
welche in der Entmischungsphase später angereichert Lumineszenzwirkung ergeben sollen,
nicht mit der gewünschten Konzentration dieser gleichen Komponenten in der Entmischungsphase
übereinzustimmen braucht. Es ist wichtig zu wissen, daB alle Komponenten, welche
in der Entmischungsphase abgeschieden werden sollen, auch in der Restmatrix in gewisser
Menge noch gelöst sind. Die Menge der in der Restmatrix gelösten Anteile der Komponenten,
die speziell in der einen Entmischungsphase angereichert Lumineszenz ergeben, ist
für die einzelnen Komponenten unterschiedlich.
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Es wurde gefunden, daß sich in Gläsern, die entweder von selbst schon
zur Entmischung neigen oder aber nach Zufügen geeigneter Komponenten eine Entmischungsneigung
besitzen, nichtkristalline Entmischungsphasen ausscheiden lassen, die an den Komponenten
angereichert sind, die als Komponenten der verschiedensten kristallinen Phosphore
bekannt sind.
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Dotiert man diese Gläser, indem man die Dotierungsstoffe schon von
vornherein dem Grundglas zugibt, so liegen in den nichtkristallinen Entmischungsbereichen
diese Dotierungsstoffe ebenfalls vor.
Es wurde weiterhin gefunden,
daß die Zugabe dieser Komponenten den durchscheinenden Charakter
der Gläser fördert. Es ergeben sich meist milchig-weiße, getrübte
Gläser mit unterschiedlichem Phasentrennungs- und Trübungsgrad.
Diese Trübung und Entmischung ist abhängig von dem Gehalt an
Komponenten, die im Glase im Zuge
der Entmischung ausgeschieden
wurden.
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Es wurde weiterhin gefunden, daß diese Entmischungsphasen
trotz guter Lumineszenz röntgenamorph sind und auch unter dem Elek-
tronenmikroskop
Elektronenbeugungsaufnahmen ergeben, welche keine speziellen kristallinen
Strukturparameter erkennen lassen.
Bei dem Verfahren der Patentanmeldung
P 17 71 358.5 werden nur
nichtkristalline Entmischungsbereiche
ausgeschieden, die in
ihrer Zusammensetzung den bekannten kristallinen
Calcium-Halo -phosphat-Phosphoren entsprechen. Es wurde nunmehr
gefunden, daß sich auch nichtkristalline Entmischungsbereiche
mit .Zusammen-. Setzungen, die den bekannten kristallinen Zinksilicat-Phosphoren
entsprechen, ausscheiden lassen.
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Es wurde weiterhin gefunden, daß sich in den genannten Grund-
gläsern
auch Entmischungsbereiche abscheiden lassen, die eine
Anreicherung
von Calcium und Wolfram oder Magnesium und Wolfram
in
nichtkristalliner Form enthalten, wobei die Zusammensetzung annähernd
den bekannten kristallinen Calcium-Wolframat- bzw.
Magnesium-Wolframat-Phosphoren
entspricht.
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Es wurde weiterhin gefunden, daß in den genannten Grundgläsern
auch
eine nichtkristalline Ausscheidung möglich ist, deren
Zusammensetzung der
Zusammensetzung bekannter kristalliner
Calciumsulfid-Phosphore annähernd
entspricht.
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Es wurde weiterhin gefunden, daß in den obengenannten Grundglä-
Bern
auch nichtkristalline Ausscheidungen erzielt werden können, deren Zusammensetzung
annähernd den bekannten kristallinen
Zinksilicat-Phosphoren entspricht, wobei
jedoch ein Teil des Zinks durch Beryllium ersetzt ist. Auch Zinkborat-, Zinkvanadat-Phosphore
lassen sich in nichtkristalliner Form ausscheiden.
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Es wurde weiterhin gefunden, daß in geeigneten Grundgläsern auch die
nichtkristalline Ausscheidung von an Kadmiumborat reichen Entmischungsphasen möglich
ist, weiche ähnliche Lumineszenzeigenschaften besitzen wie die bekannten kristallinen
KadmiumboratPhosphore.
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Es wurde weiterhin gefunden, daß das Grundglas, sofern es durch die
Zugabe geeigneter Komponenten zu einer Entmischungsneigung gebracht werden kann
bzw. von allein zu einer Entmischung neigt, sonst keinen wesentlichen Einfluß auf
die Lumineszenzeigenschaften der in ihm ausgeschiedenen nichtkristallinen
Entmischungsbereiche besitzt. -Es wurde schließlich gefunden, daß sich sämtliche
lumineszierenden Gläser der vorliegenden Erfindung auf die verschiedenste Weise
durch Zugabe geeigneter Dotierungen zum Gemenge in ihrer Lumineszenzeigenschaf t
aktivieren lassen. So ist es beispielsweise möglich, die Zinksilicat-Entmischungsbereiche
mit Kupfer, Eisen, Mangan oder Arsen zu dotieren: die Calciumsulfid-Entmischungsbereiche
lassen sich sehr gut durch Wismut dotieren, KadmiÜmborat-und Zinkberylliumsilicatentmischungen
lassen sich durch Mangan ebenfalls dotieren. Die Dotierungsmöglichkeiten sind nicht
auf die angeführten Beispiele beschränkt; bei den hier beschriebenen Ausführungsformen
sind die bekanntesten Dotierungsmöglichkeiten kristalliner Phosphore
untersucht worden.
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Die nachstehende Tabelle gibt eine Übersicht über verschiedene Schmelzbeispiele:
| Tabelle |
| Zusammen- I =I III =v V VZ VII VIII |
| setzung Nr. |
| Si02 66,00 40,00 52,00 40,00 35,0O 65,20 63,00 44,90 |
| B203 6,00 20,00 2,0O 17,00 27,00 12,00 13,5O 23,40 |
| A1203 1,00 2,90 9,0O - 6,10 1,00 O,60 4,70 |
| Pb0 6,0O 5,00 - - 10,00 0,40 - 0,20 |
| CaF2 2,00 - - - - 1,00 - - |
| Ca0 3,00 - 3,00 - 6,00 - - |
| MgF2 - - - 4,00 - - - 1,80 |
| Mg0 - 1,00 2,00 - 2,00 - 8,O0 - |
| Ba0 0,5O 1,00 - - 5,00 2,00 1,60 - |
| Zn0 - 10,O0 11,50 19,10 - - - 17,O0 |
| Na 20 - 1,O0 8,00 9,20 - 7,30 5,20 - |
| NaCl - 8,00 - - - - - - |
| Na 2SiF6 1,00 2,00 2,00 - 6,00 - - - |
| K20 10,00 5,00 5,0O 5,00 1,00 - - - |
| KC1 3,50 - 0,88 - - - 1,60 6,80 |
| KHF2 2,00 - 1,50 - - - - - |
| Li20 0,20 - 1,50 1,20 - - 1,30 - |
| LiF 0,50 - - - - 1,50 - - |
| P205 - 1,00 - - 0,40 - 1,00 |
| S 1,24 1,00 1,60 - - - - - |
| W03 - - - - - 3,60 4,2O - |
| Be0 - - - 3,00 - - - - |
| Cd0 - - - - 1,50 - - - |
| MnO - - - 1,00 0,50 - - 0,80 |
| Zr02 - 2,00 - - 5,30 - - 0,20 |
| A920 - 0,10 - - 0,20, - - - |
| Bi 203 0,06 - - - - - - - |
| Cu0 - - 0,02 - - - - - |
| As 203 - - - 0,50 - - - 0,20 |
Die in der Tabelle aufgeführten Beispiele betreffen verschiedene
Silicat- und Borosilicatgläser unterschiedlichster Grundglaszusammensetzung, denen
ein Gehalt an Komponenten gemeinsam ist, welche von der Zusammensetzung bekannter
kristalliner Phosphore her geläufig sind. Es handelt sich dabei sowohl um Zinksilicat-,
Zinksulfid-, Calciumsulfid-, Zinkberylliumsilicat-, Kadmiumborat-, Calcium-Wolframat-
und Magnesium-Wolframat-Zugaben sowie um Dotierungen, wie sie auch für die verschiedenen
kristallinen Phosphore bekannt sind. Alle diese Gläser der Tabelle ergeben nach
einem normalen Schmelzprozeß, einer normalen Verformung und einer daran anschließenden
Kühlung zur Erzielung eines spannungsfreien Glases mehr oder weniger stark getrübte
Gläser, welche alle Phasentrennung zeigen.
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Röntgenographische Untersuchungen geben keinerlei Anhaltspunkte für
die Annahme, daß sich in diesen Gläsern kristalline Partikeln befinden. Elektronenmikroskopische
Untersuchungen zeigen tropfen-bzw. kugelförmige Entmischungsbezirke, die an den
dem Gemenge zugegebenen Komponenten, die aus bekannten kristallinen Phosphoren her
geläufig sind, angereichert sind. Die Entmischungsbezirke sind alle glasig und zeigen
auch unter dem Elektronenmikroskop nur sehr selten Beugungsbilder, welche auf erste
Ansätze kleinster kristalliner Raumzellen schließen lassen. Die Entmischungen haben
keinerlei nachteiligen Einfluß auf den Verformungsprozeß. Die Dotierungsstoffe,
welche oben beschrieben wurden, sind in den genannten Entmischungsphasen so stark
angereichert, daß sie eine Sensibilisierung bewirken, wie sie auch von den kristallinen
Phosphoren her bekannt ist.
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Je nach der Art und Menge der zugesetzten Komponenten, welche in der
Entmischungsphase eine Lumineszenz bewirken, und der Konzentration der Sensibilisatoren
reicht die Fluoreszenz von hellblau über weiß, rosa, gelb, orange bis rötlich.
Die
beschriebenen Gläser benötigen keinen Keramisierungsprozeß, -wie er bei der
Glaskeramik benutzt wird. Sie sind ohne Keramisierung lumineszierend. Es
wurde gefunden, daß in geeignet zu-
sammengesetzten Silicat- und Borosilicatgläsern
Phasentrennungen
erzwungen werden können, die auf den verschiedensten,
an sich
bekannten Mechanismen beruhen. Phasentrennung und Erhöhung der
Konzentration von Komponenten, wie sie von den kristallinen
Phosphoren
her bekannt sind, sind zwei zum Teil unabhängig von-
einander verlaufende
Mechanismen. In einigen Beispielen der Tabelle sind die Komponenten, welche
von den kristallinen Phos-
phoren her bekannt sind, gleichzeitig
auch die Ursache der
Phasentrennung. Andererseits enthält die Tabelle jedoch
auch
Beispiele, bei denen die Ursache der Phasentrennung auf G
rundglaskomponenten beruht, die nicht mit den Komponenten übereinstimmen,
welche von den kristallinen Phosphoren her bekannt sind
und die
auch in den vorliegenden Gläsern die Lumineszenz bewir-
ken. Trotzdem
reichern sich die fraglichen Komponenten, welche
von den kristallinen
Phosphoren her bekannt sind und die Lumi-
neszenz in diesen Gläsern bewirken,
in der ausgeschiedenen
Phase an.
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Es wäre jedoch auch denkbar, daß eine Anreicherung der Kompo- nenten,
welche die Lumineszenz bewirken, in der Restmatrix erfolgt, so daß nicht
mehr die Entmischungsbereiche der Gläser,
sondern die Restmatrix
Träger der Lumineszenz wird.
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Alle Gläser der Tabelle zeigen, wenn sie ohne die Komponenten, welche
die Lumineszenz bewirken und die von den kristallinen
Phosphoren her
bekannt sind, erschmolzen werden, nur unwesent-
liche Lumineszenz,.
wie sie auch von normalen Gläsern her bekannt
ist, die nicht mit dem Ziel
spezieller lumineszierender Eigen-
schaften hergestellt werden.
Es
wurde gefunden, daß ganz allgemein lumineszierende Gläser . dadurch hergestellt
werden können, daß in einem mehr oder . weniger@zur Entmischung neigenden Grundglas
Phasentrennungsvorgänge stattfinden oder erzwungen werden, wobei sich Komponenten,
wie sie auch von kristallinen Phosphoren her bekannt sind, in einer Entmischungsphase
in nicht kristalliner Form anreichern. Es wurde gefunden, daß diese Entmischungsphasen
im Gegensatz zur herkömmlichen Auffassung über die Funktion der bekannten Phosphore
nicht kristallin sind und trotzdem Lumineszenz zeigen. Bisher war man bemüht, möglichst
gut definierte Kristalle zu züchten, wenn man in einem Material Lumineszenzeigenschaften
hervorrufen wollte. Diese definierten Kristalle wurden mit Aktivatoren versetzt,
die nach den aufgestellten Theorien über die Lumineszenz unterschiedlichen Einfluß
auf die Lumineszenzeigenschaften besitzen sollen.
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Im Gegensatz zu diesen Theorien, welche sämtlich für die Lumineszenz
ein mehr oder weniger stark gestörtes kristallines Gitter voraussetzen, scheinen
gemäß der Erfindung auch glasige Bereiche mit geeigneter Zusammensetzung, die den
bekannten kristallinen Phosphoren annähernd entspricht, Lumineszenz zu zeigen. Da
die von den kristallinen Phosphoren her bekannten Zusammensetzungen, wie Zinksulfid,
Calciumsulfid, Kadmiumborat usw. relativ leicht kristallisieren, erscheint es beim
heutigen Stand der Technik jedoch nicht möglich, Gläser herzustellen, die nur aus
diesen Komponenten bestehen. Ein Calciumsulfid-Glas ohne weitere Zugaben von Netzwerkbildnern
usw. ist aufgrund seiner Kristallisationseigenschaften in technischem Maße heute
nicht herzustellen. Nur über den Umweg eines Entmischungsprozesses in einem Grundglas,
welches in den meisten Fällen später als Matrix dient, sind aufgrund besonderer
energetischer Verhältnisse beim Entmischungsprozeß glasige Bereiche der genannten
Komponenten, die von den kristallinen Phosphoren her bekannt sind, zu erzeugen.
#1
Es wurde gefunden, daß Gläser, die nach dem Erschmelzen und anschließendem Abkühlen
keine besonders starke Lumineszenz zeigten, durch einen weiteren P rozeß unter Verstärkung
der Entmischung zu größeren Lumineszenzeffekten geführt werden können. Dazu werden
die Gläser nochmals ,auf eine Temperatur
erhitzt, in der die Entmischung
vonstatten geht, auf dieser Temperatur eine zeitlang gehalten und anschließend wieder
abgekühlt. Danach hat sich die Lumineszenz der Gläser, hervorgerufen durch eine
verstärkte Entmischung, wesentlich erhöht: Es wurde gefunden, daß auch Borosilicatgläser
mit relativ niedrigen Kieselsäuregehalten und sogar kieselsäurefreie Gläser nach
Zugabe von Komponenten, welche die Lumineszenz bewirken und welche von den kristallinen
Phosphoren bekannt sind, erschmolzen werden können und nach der Abkühlung Lumineszenz
zeigen. Diese Gläser besitzen jedoch kein so günstiges Viskositätsverhalten wie
die in der Tabelle aufgeführten Beispiele. Sie sind deshalb nicht in gleicher Weise
zum kontinuierlichen Ziehen von Rohr-und Flachglas geeignet. Im Prinzip zeigen sie
jedoch grundsätzlich den gleichen Aufbau wie die lumineszierenden Borosilicat-oder
Silicatgläser der Beispiele der Tabelle. Danach muß ein lumineszierendes Glas, welches
keine in röntgenographischem Sinn kristallinen Phosphore enthält, aufgebaut sein
aus: ' einem Grundglas mit mehr oder weniger großer Entmischungsneigung, das eine
Entmischungsphase enthält, die mehr oder weniger identisch ist mit der Phosphor-Zusammensetzung,
in welcher der Grundbaustoff des. Phosphors, z. B. Zinksulfid oder Calciumsulfid
u. a. enthalten ist, der im röntgenographischen Sinn in nichtkristalliner Form in
der Entmischungsphase nach der Glasherstellung vorliegt, sowie gegebenenfalls aus
Aktivatoren, wie z. B. Silber, Kupfer, Wismut usw. und erforderlichenfalls noch
weiteren geeigneten Sensibilisato ren.
Die Herstellung solcher
lumineszierender, durchscheinender Gläser kann wie folgt vorgenommen werden: (dabei
sind einige der in der Tabelle genannten Zusammensetzungsbeispiele ausgewählt, die
in Bezug auf ihre Herstellung möglichst große Unterschiede aufweisen. Diese Beispiele
sollen die Erfindung jedoch nicht einschränken).
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Beispiel 1
Die folgenden Komponenten werden zu einem Gemenge
eingewogen: 994,0 gr eisenfreier Sand 159,0 gr H3 B03 22,6 gr Tonerdehydrat
90,3 gr Bleioxid 30,9 gr Calciumfluorid 80,4 gr Calciumcarbonat 9,7 gr Bariumcarbonat
22,4 gr Natriumsilicofluorid 22010 gr Pottasche 52,5 gr Kaliumfluorid
30,8 gr Kaliumbifluorid 7,46 gr Lithiumcarbonat 7,5 gr Lithiumfluorid 18,6
gr elementarer Schwefel 0,9 gr Wismutoxid Nach guter Durchmischung wird das Gemenge
bei 1490°C in einen 2-Liter-Sillimanit-Tiegel eingelegt, bei gleicher Temperatur
aufgeschmolzen und 3/4 Std. bei 1500°C geläutert, auf 1420°C abgekühlt, anschließend
unter Rühren auf 1390°C weiter gekühlt, in .eine Metallfo nn gegossen und nach dem
Guß mit einer Kühlgeschwindigkeit von 50°C/Std. auf Fäumtemperatur abgekühlt. Das
gut . getrübte, durchscheinende Glas zeigt bei Anregung mit einer Quecksilberniederdrucklampe
oder einem Elektronenstrahl Lumineszenz.
Beispiel 2
Die
folgenden Komponenten werden zu einem Geoenge eingewogans 526,O
gr eisenfreier Sand 718,0 gr H 3B03 137,8 gr Aluminiumhydrat
150,5 gr Bleioxid
71,6 gr Msgnesiumkarbonat 97,O gr Ba
riumcarbonat 144,4 gr Natriumsilicofluorid 22,0 gr Pottasche
6,0
gr Phosphorpentoxid 22g,5 g r Kadmiumox 1d 8915 gr Manganoxid
79,5 gr Zirkonoxid 3,0 gr Silberoxid Das Gemenge
wird nach guter Durchmischung bei 14800 in einen
Platineiegel
eingelegt, eingeschmolzen, bei 1470°C l Std. ge-
läutert,
auf 1390°C abstehen gelassen, bei 1390°C eine halbe Stunde gerührt,
auf 1260' abgekühlt, bei 1260°C in eine Metallform gegossen
und anschließend mit einer Kühlgeschwindigkeit von 60oC/Std.
von 530°C auf Raumtemperatur gekühlt. Das getrübte Glas zeigt bei
Anregung mit einer Quecksilberniederdrucklampe Lumineszenz. Soll diese
Lumineszenz noch verstärkt werden, so
wird das Glas in einem
Elektro-Ofen auf 780°C erhitzt, bei
dieser Temperatur 6 Std.
getempert und anschließend mit einer
' Kühlgeschwindigkeit
von 7oC/Std. auf Raumtemperatur abgekühlt Das jetzt stark getrübte
Glas zeigt bei Anregung mit einer
Quecksilberniederdrucklampe
oder einem Elektronenstrahl sehr
gute Lumineszenz.
Beispiel
3
Es worden zu einem Gemenge in Gewichtsteilen
vermischt:
94900 gr eisenfreier Sand
358,0 gr B3B03
13,5 gr Kluminiumhydrat 286,5 gr Magnesiumcarbonat 31,1 gr
Bariumearbonat 134,0 gr Natriumaarbonat 24,0 gr Kaliumchlorid 485,0
g r Lithiumcarbonat 15,0 gr Phosphorpentoxid 63,0 gr Wolframoxid
Das Gemenge wird bei 1500°C in einen Sillimanit-Tiegel eingelegt, 2 Std. bei 1520°C
geläutert, auf 13100 abstehen gelassen, danach in eine Metallform gegossen
und mit einer Kühlgeschwindigkeit von 70°C/Std. auf Raumtemperatur abgekühlt. Das
Glas zeigt nach Anregung mit einer Quecksilberspektrallampe oder einem Elektronenstrahl
Lumineszenz.
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Beispiel 4
Die folgenden Komponenten werden zu
einem Gemenge eingewogen: 783,0 gr eisenfreier Sand 53,1 gr H3 B03
203,0
gr Tonerdehydrat 71,6 gr Magnesiumcarbonat 8O,4 gr Calciumcarbonat 203"0 g r Natr
iumcarbonat 13,4 gr Kaliumchlorid 56,0 gr Lithiumcarbonat
173,0
gr Zinkoxid 44,8 ?r tiatriumsilioofluorid 110,0 gr Kaliusmaarbonat
23,1 gr Ka1iuWtydrcxgenf luorid 24,o gr elementarer Schwefel 0,3 gr
Rupf«oxid Das Gemenge wird gemischt, in einen korsmisahen Tiegel
lass 14#4°C eingelegt, bei 1530°C 3 h geläutert, in 1 h auf 1420°C
abstehen gelassen, in Metallformen gegossen und mit 3o°C/h
in
einem Elektro-Ofen, der tunlichst eines Torperatur von 4!8°C hat,
ruf raumtemperatur abgekühlt. Nach Anregung mit einrra Clektrunenstrahl oder
Ug-Licht teigt das ala3 Lumineszenz.