DE2101564A1 - Verfahren zur Herstellung von mit Seltenerdmetallen aktiviertem Yttrium Orthovanadat Orthophosphat - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von mit Seltenerdmetallen aktiviertem Yttrium Orthovanadat OrthophosphatInfo
- Publication number
- DE2101564A1 DE2101564A1 DE19712101564 DE2101564A DE2101564A1 DE 2101564 A1 DE2101564 A1 DE 2101564A1 DE 19712101564 DE19712101564 DE 19712101564 DE 2101564 A DE2101564 A DE 2101564A DE 2101564 A1 DE2101564 A1 DE 2101564A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- orthophosphate
- orthovanadate
- rare earth
- yttrium
- precipitated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7766—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
- C09K11/7776—Vanadates; Chromates; Molybdates; Tungstates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7709—Phosphates
Description
DIPL.-ING. KLAUS NEUBECKER
Patentanwalt
4 Düss.eldorf 1 · Schadowplatz 9
4 Düss.eldorf 1 · Schadowplatz 9
Düsseldorf, 12. Jan. 1971
Westinghouse Electric Corporation
Pittsburgh, Pa., V. St. A.
Pittsburgh, Pa., V. St. A.
.Verfahren zur Herstellung von mit Seltenerdmetallen
aktiviertem Yttrium-Orthovanadat-Orthophosphat
•Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur
Herstellung von Seltenerdmetall-Phosphatvanadat-Leuchtstoffen,
Feste Lösungen von Seltenerdmetall-Phosphat und Seltenerdmetall-Vanadat
sind bekannt. Diese festen Lösungen finden Insbesondere in farbkorrigierten Hochdruck-Quecksilberdampfentladungslampen
Anwendung. Der Vanadatanteil ist für eine sehr gute Emission in bestimmten, von dem jeweils zugesetzten Aktivator abhängigen Bereichen
des Spektrums bekannt, während der Phosphatanteil für eine
gute Konstanz der Lichtausbeute sorgt. Diese bekannten festen Lösungen stellen Versuche dar, optimal© Werte für das gewünschte
abgegebene Licht und die Konstanthaltung der Lichtabgabe zu erzielen.
Entsprechend den bekannten Verfahren zur Herstellung von Orthovanadat-Orthophosphat-Festlösungen
wurde ein Gemisch von Seltener dmet al !oxiden, Vanadiumpentoxid und einer durch Erwärmung zerlegbaren
Phosphatverbindung erhitzt, um die feste Lösung zu bilden, Ein solches Verfahren weist die üblichen Nachteile auf, wie sie
'beim Erhitzen bzw. Brennen von festen Stoffen auftreten, da sich in der Regel wegen der Schwierigkeit, die Bildung des Orthovana-
109839/1731
Tetefon (O211> "208 58
Telegramme Custopat
dats und des Orthophosphats zur gleichen Zeit wie die Bildung der
festen Lösung zu bewirken, ungleichförmige Stoffe ergeben. Diese ungleichförmigen Stoffe besitzen nur eine geringe Helligkeit und
haben eine braune Grundfarbe, Spezielle Verhältnisse von Phosphat zu Vanadat, von denen zur Erzielung eines optimalen Leuchtverhalten vorzugsweise Gebrauch gemacht wird, sind bekannt.
In Verbindung mit den bekannten Verfahren zur Leuchtetoffherstellung war es schwierig, ein bestimmtes endgültiges Verhältnis von
Phosphor zu Vanadium, das im Hinblick auf die Erzielung eines hohen Wirkungsgrades angestrebt wurde, nach dem Brennen für das
gesamte Volumen des hergestellten Stoffes beizubehalten. Es konnte
zwar ein spezielles Verhältnis für das Ausgangsgemisch eingestellt werden, aber infolge Verdunstung des Vanadiums oder Phosphors ließ
dieses Verhältnis sich während der weiteren Behandlung nicht halten, Typischerweise wies die nach diesen bekannten Verfahren hergestellte feste Vanadat-/Phosphatlösung eine braune Grundfarbe
auf, die durch einen Überschuß an Vanadlumpentoxid bedingt ist,
was dann wieder eine weitere Behandlung des Stoffes erforderte,
Aufgabe vorliegender Erfindung ist daher die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung von Seltenerdmetall-Phosphat-Vanadat-Leuchtstoffen, bei denen sich auch für das Endprodukt ein bestimmtes
gewünschtes Verhältnis von Vanadium und Phosphor mit möglichst großer Sicherheit und Genaugikeit gleichförmig über das gesamte
Stoffvolumen einstellen läßt.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren zur Herstellung von
mit ausgewählten Seltenerdmetallen der LanthamLdengruppe aktiviertem Yttrium-Orthovanadat-Orthophosphat erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß (a) aus einer ersten Lösung stöchiometrisches Yttrium-Orthophosphat-Hydrat mit einem aktivierenden
Anteil an Seltenerdmetallen der Lanthanoiden-Gruppe ausgefällt,
(b) aus einer zweiten Lösung stöchiometrisches Yttrium-Orthovanadat mit einem aktivierenden Anteil an SeltenerdmetAllen der
Lanthanoidgruppe ausgefällt wird, (c) vorgebene Mengen des ausgefällten Orthophosphats und Orthovanadats entsprechend dem für
1098 39/1731
die fertige feste Lösung gewünschten Verhältnis miteinander gemischt
und (d) das erhaltene Gemisch bei einer zur Bildung einer leuchtfähigen festen Lösung des Orthophosphats-Orthovanadats gee
igneten Temperatur unter genauer Beibehaltung des für die Aus-
ses
gangsstoffe gewählten Verhältnis von Orthovanadat zur Orthophosphat auch für die feste Lösung gebrannt wird.
gangsstoffe gewählten Verhältnis von Orthovanadat zur Orthophosphat auch für die feste Lösung gebrannt wird.
Es wurde gefunden, daß das Verhältnis von Phosphor zu Vanadium
in dem fertigen Erzeugnis mit dem gleichen Wert wie in dem Ausgangsgemisch beibehalten und ein sehr homogener Festlösungsstoff
hergestellt werden kann, wenn das ausgefällte Orthophosphat bzw.
Orthovanadat für das Ausgangsgemisch eingesetzt werden. Wenn die %
ausgefällten Orthophosphat^lund Orthovanadat-Ausgangsbestandteile
verwendet werden, so weist der Kristallaufbau der erhaltenen festen Orthovanadat-Orthophosphat-Lösung im wesentlichen nadeiförmige Partikel auf, die etwa 10 Mikron lang und etwa 2 Mikron
breit sind, so daß das erfindungsgemäß erhaltene Material sich deutlich von der herkömmlichen Dodekaederstruktur abhebt, wie sie
für feste Lösungen nach dem Stand der Technik typisch ist. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten festen Leuchtstofflösungen
weisen gegenüber den Stoffen nach dem Stand der Technik eine erhebliche Verbesserung ihrer Leuchtintensität und
Lichtausbeutekonstanz auf.
Die Erfindung wird nachstehend zusammen mit weiteren Merkmalen '
anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der zugehörigen Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 ein Elektro-Schllffbild mit einer 20 000-fachen Vergrößerung
(lern =0,5 Mikron) einer festen Lösung von mit Europium aktiviertem Yttrium-Orthophosphat-Orthovanadat nach dem
Stand der Technik;
Fig. 2 ein Elektro-Schliffbild mit 20 000-facher Vergrößerung eines kleinen erfindungsgemäß gewonnenen nadelförmigen
Leuchtstoff partil-els: und '
ι η =, ■ u ·"? q / ι ■;■ '-/ "·
Fig. 3 ein Elektro-Schliffbild mit 20 000-facher Vergrößerung eines Endes der typischeren, etwa 80% ausmachenden nadeiförmigen Leuchtstoffpartike1größe,
Die Herstellung eines mit Europium aktivierten Yttrium-Orthophosphat-Orthovanadat-Festlösung-Leuchtstoffes
wird nachstehend anhand eines speziellen Beispiels erläutert. Ausgefälltes, mit Europium dotiertes Yttrium-Orthovanadat kann wie folgt gewonnen
werden; Es werden etwa 182 g Vanadlumpentoxid in etwa 1 Liter
konzentrierter Chlorwasserstoffsäure mit etwa 3öGew% HCl gelöst,
so daß eine dunkelblaue Lösung entsteht, die bis auf etwa 2 Liter
mit destilliertem Wasser verdünnt wird. Es werden weiter etwa 225,8 g Yttriumoxid und 26,4 g Europiumoxid in etwa 1 Liter
8-molar konzentrierter Chlorwasserstoffsäure gelöst und diese
Lösung auf insgesamt etwa 2 Liter mit destilliertem Wasser verdünnt. Diese seltenerdmetallhaltige Lösung wird der das Vanadylradikal
enthaltenden Lösung langsam zugegeben. Etwa 1200 ml konzentriertes, 28%iges Ammoniumhydfoxid und 200 ml 30%iges Wasserstoffperoxid
werden miteinander gemischt. Dieses Lösungsgemisch von Ammoniumhydroxid und Wasserstoffperoxid wird dem Gemisch aus
Seltenerdmetall-Lösung und Vanadyllösung langsam zugegeben, wobei der anfänglthe saure pH-Wert langsam ansteigt. Die Zugabe
soll beendet werden, wenn der pH-Wert etwa 8,2 beträgt, und der sich ergebende Niederschlag soll sich setzen können. Der gesetzte
Niederschlag wird ahfiliriert und getrocknet. Dieses Ausfällungsverfahran
wird in der auf die Anmelderin zurückgehenden früheren US-Patentanmeldung Ser, No. 808,320 vom 18.3,69 beschrieb
en.
Wie in der vorgenannten früheren Patentanmeldung ausgeführt, erfolgt
die Ausfällung des Yttrium-Orthovanadats durch Mischung einer ein Vanadylradikal enthaltenden sauren Lösung mit vorgegebenen
Mengen einer Yttrium enthaltenden sauren Lösung, Ammoniumhydroxid und Wasserstoffperoxid mit einem Verhältnis von Vanadylradikal
zu Yttrium von etwa 1:1 und einem Anteil an Ammoniumhydroxid, der ausreicht, um den pH-Wert des erhaltenen Gemisches
wenigstens großer als 7 werden zu lassen. Die Mischungsgeschwindig-
109839/ 1731
keit ist so gewählt, daß der pH-Wert im wesentlichen konstant
bleibt, und das erhaltene Gemisch wird auf einer Temperatur von etwa 8O0C gehalten, um die Ausfällung unter optimalen Bedingungen
ablaufen zu lassen.
Ein weiteres Verfahren zur Ausfällung von Seltenerdmetall-Orthovanadat
wird in der früheren Patentanmeldung P 20 56 172,2 der Anmelderin beschrieben.
Mit Europium dotiertes ausgefälltes Yttrium-Orthophosphat läßt
sich wie folgt herstellenϊ Es werden etwa 45,2 g Yttriumoxid und
etwa 5,28 g Europiumoxid in etwa 90 ml konzentrierter Salpeter- M
säure gelöst. Diese Lösung wird mit destilliertem Wasser auf etwa 1 Liter verdünnt. Eine 2,4-molare Lösung reaktionsfähiger Phosphorsäuren
wird auf etwa 80° C erwärmt. Ebenso wird die das Seltenerdmetall enthaltende saure Lösung auf etwa 80° C erwärmt und
dann der Phosphorsäurelösung langsam und mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit zugegeben, so daß sich der Niederschlag bilden
und absetzen kann, worauf sich die überstehende Flüssigkeit abgießen und der abgetrennte Niederschlag waschen und trocknen
läßt. Das niedergeschlagene Phosphat ist ein Hydrat von (Y, Eu) PO4.5/3HnO. Der Wassergehalt kann etwa schwankwn, ohne die Leuchtstoff
qualität zu beeinträchtigen. Das in der vorstehend beschriebenen Weise gewonnene und getrennt voneinander ausgefällte Ortho- J
phosphat und Orthovanadat werden in vorgegebenen Mengen mitein- ™
ander gemischt, so daß das gewünschte Verhältnis von Vanadat zu Phosphat für die Rohanteile des endgültigen Stoffes erhalten wird.
Die Rohanteile werden gründlich miteinander gemischt und bei einer Temperatur von mindestens 900° C, vorzugsweise etwa 1200° C, eine
Stunde lang in Luft erhitzt. Dieses Orthophosphat-Ausfällungsverfahren
wird weiter ins einzelne gehend in der früheren US-Patentanmeldung Ser. No. 736,839 vom 13.6.68 beschrieben.
Die vorerwähnte frühere Patentanmeldung lehrt, daß das Orthophosphat
ausgefällt wird, wenn eine erste wäßrige seltenerdmetallhaltige Lösung mit einer SelBnerdmetallkonzentration von
109839/1731
O,1 bis 6 Grammatom/Liter einer zweiten Orthophosphorsäure langs
am in einer Menge zugesetzt wird, so daß das Granunatom-./Grammolverhältnis
von Seltenerdmetall zu Orthophosphorsäure zwischen etwa 1:1 und 1:9 liegt, wobei das gewonnene Gemisch auf einer
Temperatur von 40° C oder höher gehalten wird.
Es wurde ermittelt, daß das Endprodukt nur dann im wesentlichen aus dem besonderen nadeiförmig strukturierten Material besteht,
wenn das ausgefällte Yttrium-Europium-Orthophosphathydrat und das ausgefällte Yttrium-Europiura-Orthovanadathydrat für die Abgabe
des Phosphors bzw. Vanadiums verwendet werden.
Dieses nadeiförmig strukturierte Material weist gegenüber bekannten
festen Lösungen von Yttrium-Europium-Orthovanadat-Orthophosphat eine etwa 15%ige Verbesserung hinsichtlich der Ausbeute
an rotem Licht, außerdem eine Verbesserung in der Konstanz dieser Ausbeute auf. Das Atomverhältnis von Phosphor zu Vanadium liegt
für eine optimale Ausbeute an rotem Licht, wie sie für die Farbkorrektur
von Hochdruck-Quecksilberdampflampen erwünscht ist, bei etwa 6s4, mit einem Europium-Aktivatorgehalt von etwa 7,5Mol% der
Gesamtmenge von Yttrium und Europium.
Wie bekannt, kann der Anteil an Europium-Aktivator in einem relativ
weiten Bereich von beispielsweise etwa 1 bis 20 Mo 1% der Gesamtmenge an Yttrium und Europium schwanken. Der besondere
Festlösungspartikelaufbau ist in Fig. 2 und 3 deutlich zu erkennen, wobei die nadeiförmigen PartikeJ. der Fig. 3 etwa 10
Mikron lang sind und eine durchschnittliche Dicke von etwa 2 Mikron haben. Diese etwa 10 Mikron langen Partikel enthalten etwa
80 Vol% des fertigen Festlösungserzeugnisses, währen der Rest
aus kleineren nadeiförmigen Partikeln entsprechend Fig. 2 und einem gewissen Anteil an unregelmäßigen feinen Partikeln besteht.
Die glatte und regelmäßige Ausbildung des Partikelaufbaus unterscheidet
sich deutlich von dem Aufbau typischen bekannten Orthophosphat-Orthovanadats.
Werden andere Ausgangsstoffe für die Abgabe des Phosphors und
109839/1731
•γ»
Vanadiums, typischerweise etwa Ammoniumphosphat und Natriummetavanadat
oder Vanadiumpentoxid verwendet, so weist nur ein
kleiner Anteil des Endproduktes den nadeiförmigen Partikelaufbau auf, der für die verbesserte Lichtausbeute verantwortlich ist.
Ein Atomverhältnis von etwa 6:4 zwischen in dem Festlösungs-Leuchtstoff
enthaltenen Phosphor und Vanadium ist zwar zu bevorzugen, jedoch kann dieses Verhältnis in weiten Grenzen eine
Änderung erfahren. So läßt sich eine gute Ausbeute an rotem Licht
sowie eine gute Konstanz für diese Ausbeute auch noch beobachten,
wenn das Atomverhältnis oder das Molverhältnis von Orthophosphat zu Orthovanadat zwischen etwa 7:3 und 4:6 geändert wird.
Ebenso können die Erhitzungs-pzw, Brennbedingungen weitgehend
variierte werden, d. h. die Temperatur kann zwischen 900 und 1300° C mit einer minimalen Brenndauer von etwa einer Stunde
geändert werden, wobei die Brenn- oder Erhitzungszeit umso länger ist, je niederiger die Temperatur Hegt. Außerdem wird
für eine oxydierende Atmosphäre wie Luft gesorgt, um sicherzustellen, daß sich das Europium im dreiwertigen Zustand befindet.
In Verbindung mit dem beschriebenen Verfahren können statt
Europium als Aktivator auch andere Seltenerdmetalle der Lanthanoidengruppe verwendet werden. Die Aktivierung der festen Lösungen
mit Dysprosium hat sich dabei als besonders vorteilhaft Jj
erwiesen. Der Anteil an Dysprosiumaktivator liegt vorzugsweise zwischen etwa 0,2 Mol% und etwa 1% der Gesamtmenge an Yttrium
und Dysprosium,
Die mit Dysprosium aktivierte Yttrium-Orthophosphat-Orthovanadat-Festlösung
liefert bei Bestrahlung mit derselben UV-Anregungsquelle eine totale Energieemission von mehr als 200% eines
handelsüblichen gej&lben Halophosphat-Leuchtstoffes. Das Material
weist die gleiche verbesserte Stabilität und Kristallstruktur auf,
wie sie schon für den rotemittierenden, mit Europium aktivierten Leuchtstoff beschrieben wurde. Zusätzlich wurde ermittelt, daß
das Verhältnis von Phosphat zu Vanadat für gelbemittierende, mit
109839/1731
Dysprosium aktivierte Festlösungen in relativ weiten Grenzen !zwischen 19:1 und 1:9 schwanken kann. Dabei ist den höheren Verhältnissen
von Phosphat zu Vanadat der Vorzug zu geben, um für dieses Material einen guten Wirkungsgrad zu erzielen, was einen
weiteren Vorteil darstellt, da Festlösungen mit hohem Phosphatzu-Vanadatverhältnis
zu einer Verbesserung der Leistung von Niederdruck-Leuchtstoff- und Quecksi lberdampf ent ladungs lampen führen.
Zur Beschleunigung der Bildung der festen Lösung kann dem Ausgangsgemisch
von ausgefälltem Orthophosphat und Orthovanadat eine kleine Menge Flußmittel, beispielsweise in Form von etwa
5 bis 10 Gew% Yttrium-Borat, Natriummetavanadat oder Kaliummetavanadat,
bezogen auf die gesamte Ausgangsgemischmenge, zugesetzt sein. Diese Flußmittel lassen sich leicht durch Waschen im
Anschluß an den Erhitzungs- bzw. Brennvorgang entfernen, bei dem der Phosphat-Vanadat-Festlösungs-Leuchtstoff gebildet wird.
Es konnte auch festgestellt werden, daß das Yttrium-Borat-Flußmittel,
das zur Beschleunigung der Reaktion von Phosphat und Vanadat bei der Bildung einer festen Lösung Verwendung findet, vorzugsweise
durch Ausfällen gewonnen wird. So läßt sich beispielsweise ein Yttrium-Borat-Hydrat auf folgende Weise ausfällen: Es werden
etwa 56,46 g Yttriumoxid in 100 ml konzentrierter Salpetersäure gelöst und auf einen halben Liter Volumen mit destilliertem
Wasser verdünnt. Weiter werden etwa 30,92 g Borsäure in 0,5 Liter destilliertem Wasser gelöst. Beide Lösungen werden auf 80° C
erhitzt, worauf die Borsäurelösung der das Seltenerdmetall enthaltenden Lösung unter ständigem Rühren und Beibehaltung der
Temperatur von 80° C zugegeben wird. Diesem Gemisch wird weiter sehr langsam 1 Liter einer 2,5-molaren Ammoniumhydroxidlösung
zugegeben. Diese zugesetzte Lösung sorgt für einen homogenen Niederschlag und liefert unter sehr genauer Einhaltung der
stöchlometrischen Verhältnisse ein sehr homogenes Yttriumborathydrat.
Der Niederschlag wird zum Absetzen gebracht, abgetrennt, gewaschen und getrocknet und steht anschließend als Flußmittel
zur Beschleunigung der Phosphat-Vanadat-Festzustandreaktion zur Verfügung. Bei der Herstellung von Yttrium-Europiumi-Orthophosphat-
109839/1731
Orthovanadat-Fest lösungen für den Einsatz als Farblskorrektur-Leuchtstoff
in Hochdruck-Quecksilberdampfanordnungen erwies sich
ein Molverhältnis von 58 % Orthophosphat, 39 % Orthovanadat und
3 % Yttriumborat als besonders vorteilhaft. Die sich ergebende feste Lösung weist eine sehr hohe Lichtausbeute mit hoher Konstanz
auf.
Zur Herstellung des Borathydrats, ebenso auch zur Gewinnung von Borat-Leuchtstoffen, ist es möglich, von verschiedenen Seltenerdmetallen
Gebrauch zu machen, modern ein aktivierender Anteil an
Seltenerdmetall zugegeben und das Seltenerdmetallborat bei beispielsweise 1200° C etwa 2 Stunden lang gebrannt wird. Beispielsweise
erhält man einen wirksamen rotemittierenden Leuchtstoff, wenn bei der Gewinnung des ausgefällten Borats Yttrium durch
Europium in einer Menge von etwa 7 Atom% ersetzt wird. Wie oben
erwähnt, können andere Seltenerdmetall-Aktivierungsstoffe und Seltenerdmetall-Matrixkomponenten bei der Herstellung der Gruppe
von Seltenerdmetallborat-Leuchtstoffen verwendet werden. Bei der
Herstellung des Borathydrats ist es auch möglich, Harnstoff anstelle
von Ammoniumhydroxid zu verwenden, wobei die Menge dann
so bestimmt wird, daß sie eine der von der Ammoniumhydroxid-Lösung abgegebene Menge an Ammoniakradikal vergleichbare Menge
zur Verfügung stellt. Die erhaltenen Borate lassen sich durch die Formel YBO3.xH„0 ausdrücken, worin χ 3 oder 7 sein kann.
Allgemein kann das ausgefällte Seltenerdmetallborathydrat erzeugt werden, in^dem eine saure borhaltige Lösung hergestellt,
dieser dne saure Seltenerdmetall enthaltende Lösung zugegeben und das so erhaltene Gemisch mit einer Ammoniakradikal enthaltenden
Lösung titriert wird, um das endgültige Gemisch neutral oder leicht basisch zu raaechen und dadurch das Seltenerdmetallborat
zur Ausfällung zu bringen. Der Niederschlag läßt sth leicht durch Abgießen abtrennen,
109839/1731
Claims (10)
1. Verfahren zur Herstellung fester Lösungen von Mit ausgewählten
Seltenerdmetallen der Lanthanoidengruppe aktiviertem Yttrium-Qrthovanadat-Orthophosphat,
dadurch gekennzeichnet, daß (a) aus einer ersten Lösung stöchiometrisches Yttrium/Orthophosphat-Hydrat
mit einem aktivierenden Anteil an Seltenerdmetallen der Lanthanoidengruppe ausgefällt, (b) aus einer zweiten Lösung
stöchiometrisches Yttriura-Orthovanadat mit einem aktivierenden Anteil an Seltenerdmetallen der Lanthanoidengruppe ausgefällt
wird, (c) vorgegebene Mengendes ausgefällten Orthophosphats und Orthovanadats entsprechend dem für die fertige feste Lösung
gewünschten Verhältnis miteinander gemischt wsdenuid(d) das erhaltene
Gemisch bei einer zur Bildung einer leuchtfähigen festen Lösung des Orthophosphat-Orhtovanadats geeigneten Temperatur
unter genauer Beibehaltung des für die Ausgangsstoffe gewählten Verhältnisses von Orthovanadat zu Orthophosphat auch
für die feste Lösung gebrannt wird,
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei
Verwendung von Europium als Seltenerdmetall das Molverhältnis von Orthophosphat zu Orthovanadat zwischen 7:3 und 4:6 liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Molverhältnis von Orthophosphat zu Othovanadat 6:4 ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei
Verwendung von Dysprosium als Seltenerdmetall das Molverhältnis von Orthophosphat zu Orthovanadat zwischen 19:1 und 1$9 liegt.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-4, dadurch
bei gekennzeichnet, daß das Brennen in einer oxydierenden Atmosphäre7
einer Temperatur von 900 - 1300° C mindestens 1 Stunde lang erfolgt, wobei die Brenndauer jeweils umso länger ist, desto niedriger
die Temperatur liegt.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-5, dadurch
109839/1731
- 11 -
gekennzeichnet, daß dem Orthophosphat und dem Orthovanadat bei der Herstellung der festen Lösung ausgefälltes, hydriertes
Yttriumborat in einer Menge in der Größenordnung von 10 Mo1% zugegeben wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Molverhältnis
von Orthophosphat zu Orthovanadat 45 ; 45 ist.
8« Nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-7 hergestellter Leuchtstoff, dadurch gekennzeichnet, daß er im wesentlichen
einen Aufbau mit nadelförmigen Partikeln hat, deren Länge etwa 10 Mikron und deren Breite etwa 2 Mikron beträgt.
9. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil
an Europium bezogen auf die Gesamtmenge von Phosphat und Vanadat zwischen 1 und 2O Atom% beträgt.
10. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil an Dysprosium an der Gesamtmenge von Phosphat und
Vanadat 0,2 bis 1 Atom% beträgt.
KN/sb 3
109839/1731
4fy Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US340370A | 1970-01-16 | 1970-01-16 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2101564A1 true DE2101564A1 (de) | 1971-09-23 |
Family
ID=21705705
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19712101564 Pending DE2101564A1 (de) | 1970-01-16 | 1971-01-14 | Verfahren zur Herstellung von mit Seltenerdmetallen aktiviertem Yttrium Orthovanadat Orthophosphat |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3661791A (de) |
BE (1) | BE761611A (de) |
DE (1) | DE2101564A1 (de) |
ES (1) | ES387093A1 (de) |
NL (1) | NL7100424A (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3825792A (en) * | 1973-07-03 | 1974-07-23 | Westinghouse Electric Corp | Novel discharge lamp and coating |
DE2906505C2 (de) * | 1978-02-20 | 1985-10-24 | Japan Electric Industry Development Association, Tokio/Tokyo | Fluoreszenzmischung und deren Verwendung in einem Fluoreszenzschirm einer durch langsame Elektronen angeregten Fluoreszenz-Anzeigevorrichtung |
-
1970
- 1970-01-16 US US3403A patent/US3661791A/en not_active Expired - Lifetime
-
1971
- 1971-01-08 ES ES387093A patent/ES387093A1/es not_active Expired
- 1971-01-13 NL NL7100424A patent/NL7100424A/xx unknown
- 1971-01-14 DE DE19712101564 patent/DE2101564A1/de active Pending
- 1971-01-15 BE BE761611A patent/BE761611A/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BE761611A (fr) | 1971-07-15 |
ES387093A1 (es) | 1973-05-01 |
NL7100424A (de) | 1971-07-20 |
US3661791A (en) | 1972-05-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2944943C2 (de) | Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Leuchtstoffteilchen | |
DE1922416C3 (de) | Erdalkalimetall-Halophosphat-Leuchtstoff | |
DE3326921C2 (de) | ||
CH638558A5 (de) | Lumineszierendes aluminat. | |
DE3705906C2 (de) | ||
DE2624898A1 (de) | Quecksilberdampf-lampe | |
DE2224619C3 (de) | Leuchtstoff auf der Basis von Fluoriden der seltenen Erden, aktiviert mit Ytterbium und Erbium | |
DE102004058922A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Phosphats der Lanthanoiden und daraus herstelltes Phosphat | |
DE2101564A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von mit Seltenerdmetallen aktiviertem Yttrium Orthovanadat Orthophosphat | |
DE1592992A1 (de) | Europiumaktivierter Siliziumdioxyd-Aluminiumoxyd-Leuchtstoff und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE1905879B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von mit Man gan aktivierten Zinksihkat Leuchtstoffen | |
DE1300996B (de) | Verfahren zur Herstellung eines mit Europium aktivierten Gadolinium- und/oder Yttriumoxidleuchtstoffes | |
DE69732944T2 (de) | Methode zur Herstellung von kleine Lanthanum-Cerium-Terbium-Phosphat-Phosphore | |
DE2624544C3 (de) | Mit Cer aktivierter Yttriumaluminat-Leuchtstoff | |
DE948632C (de) | Verfahren zur Herstellung eines Leuchtstoffes | |
DE1810999A1 (de) | Leuchtschirm | |
DE2244088C3 (de) | Verfahren zur Herstellung eines lumineszierenden Erdalkalihalophosphats | |
DE2010778A1 (en) | Europium activated phosphate-vanadate - phosphors | |
DE2056172A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Sei ten erdmetall Orthovanadat Leuchtstoffes | |
DE2836471A1 (de) | Lumineszenzstoff | |
DE849731C (de) | Lumineszierender Stoff und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE1811041C (de) | Europium-aktivierter Vanadat-Leuchtstoff | |
DE2010778C (de) | Europium aktivierter Phosphat Vanadat Leuchtstoff | |
DD262240A1 (de) | Yttriumoxidleuchtstoff fuer quecksilberniederdruck-entladungslampen | |
DE903620C (de) | Verfahren zur Herstellung von Leuchtstoffen |