DE2447574A1

DE2447574A1 - Rotleuchtstoff und verfahren zu dessen herstellung

Info

Publication number: DE2447574A1
Application number: DE19742447574
Authority: DE
Inventors: Bruno Bolz; Anton Schaub; Hermann Dr Rer Nat Widmann
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1974-10-05
Filing date: 1974-10-05
Publication date: 1976-04-08

Description

"Rotleuchtstoff und Verfahren zu dessen Herstellung" Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rotleuchtstoff für eine Kathodenatrahlröhre, insbesondere für eine Farbbildkathodenstahlröhre, der aus einem mit Europium und/oder Samarium aktivierten Oxid der Selenerdmetalle, Yttrium, Cadolinium oder Lanthan besteht.
Rotleuchtstoffe für Farbbildkathodenstrahlrohren auf der Basis von mit Europium aktiviertem Yttriums ,Gadoliniurn- oder Lanthanoxid sind bekannt. Die Herstellung solcher Rotleuchtstoffe erfolgt bekar£ntermaßen in der Weise, daß die Mischoxalate der entsprechenden Eleaente vorwiegend unter Zugabe eines Schmelzmittels bei sehr hohen Temperaturen, beispielsweise bei Temperaturen bis 15000 C, geglüht werden.
Es hat sich nun gezeigt, daß insbesondere die Brillanz der hergestellten Leuchtstoffe wesentlich dadurch beeinflußt wird, inwieweit die Aktivatorelemente in das Wirtsgister der Grundelemente Yttriumt ,Gadolinium- oder Lanthanoxid eir.gebaut sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen neuartigen rot emittierenden Leuchtstoff der eingangs genannten Art anzugeben, der bezüglich seiner Farbqualität und seincr Farbbriilianz verbessert ist und der einfacher herzustellen ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, daß er als weitere Aktivatoren Indium und/oder Calcium enthält.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung wird vorgeschlagen, einen solchen Rotleuchtstoff in der Weise herzustellen, daß vor der Fällung der Mischoxalate, insbesondere bei Gegenwart von Calcium, eine organische Saure, wie Citronensäure, Weinsäure etc. oder deren Gemisch zugesetzt wird.
Es zeigte sich, daß durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Mischaktivatoren ein verbesserter Einbau der Aktivatoren in die Wirtsgitter der Grundelemene erfolgt, wodurch die Brillianz und die Farbqualität des Leuchtstoffes verbessert wird. Darüberhinaus hat sich als vorteilhaft gezeigt, daß der Anteil an Europium bzw. Samarium verringert werden karl. Hierdurch wird die Herstellung solcher Leuchtstoffe nicht unwesentlich verbilligt. Als weiterer Vorteil hat sich ergeben, daß das Glühen der Elischoxalate bei vergleicasweise niedrigeren Temperaturen vorgenommen werden kann, ohne daß dadurch eine Qualitätseinbuße hingenommen werden müßte. Auch hierdurch wird das Herstellungsverfahren vereinfacht und verbilligt, da gerade bei hohen Temperaturen bereits eine geringe Temperaturerhöhung den Aufwand für den Glühofen wesentlich erhöht.
Rot emittierende Leuchtstoffe mit sehr guter Farbqualität erhält man, wenn man vor dem Einbau des Aktivators in das Wirtsgitter ein möglichst inniges Gemisch aus Alitivator und Wirtsgitter herstellt. Dies ge-schieht zweckmäßig dadurch, daß die Mischoxalate zusammen mit den Elementen Indium oder Calcium der Seltenen Erden/durch Fällen mit Oxalsäure aus einem wässerigen Medium hergestellt werden.
Es hat sich herausgestllt, daß besonders Indium zweckmäßig aus saurer Lösung, insbesondere aus Salpetersaurelösung mit Oxalsäure zu fällen ist, Damit wird es ermöglicht, über die Fällung mit Oxalsäure Mischoxalate der Seltenen Erden mit Indium in einer gewünschten definierten Zusammensetzung zu erhalten.
Calcium bildet aus saurer Lösung mit OXalsäure kein Calcium oxalat; eine Oxalatfällung erhält man bei einem pH-Wert von ca. 3 bis 10; da aber die Hydroxide der Seltenerdmetalle schon bei einem pH-Wert von 3 bis 4 ausfallen, müssen diese durch Zusatz eines geeigneten Komplexbildners vor der Einstellung des zur Fällung von Calcium als Calciumoxalat erforderlichen pH-Wertes komplex in Lösung gehalten werden. Als Komplexbildner für Seltenerdinetalle eignen sich vorwiegend organische Säuren, wie Citronensäure, Weinsäure etc.
Es wurde gefunden, daß bei Anwesenheit von organischen Säuren Nischoxalate von Y-Eu-Ca, Gd-Eu-Ca etc. mit Oxalsäure schon aus stark sauren Lösungen erhalten warden, Anhand der nachfolgend aufgeführten bevorzugten Ausführungsbeispiele wird der Anmeldungsgegenstand näher erklärt. Die Oxide von Yttrium Europium und Indium bzw. Yttrium, Europium und Calcium bzw. Yttrium, Samarium und Indium etc. werden in dem gevonschten Verhältnis gemischt, in einer geeigneten Säure, wie Salpetersäure, Salzsäure etc. gelöst, nach dem Versetzen mit Citronensäure gemeinsam mit Oxalsäure als Mischoxalate gefällt. Die Oxalate werden filtriert, gewaschen, getrocknet und nach einem 2-Stufen-Glühprozeß zuerst bei 300 bis 10000 C, vorzugsweise 9000 C und dann bei 1100 bis 13000 C, vorzugsweise 12000 C, bevorzugt über eine Zeit von 2 Stunden zum fertigen Leuchtstoff geglüht. Der erhaltene Leuchtstoff eignet sich zur bevorzugten Verwendung zur Herstellung von Farbbildröhren,

Claims

Patentansprüche Rotleuchtstoff für eine Kathodenstrahlröhre, insbesondere für eine Farbbildkathodenstrahlröhre, der aus einem mit Europium und/oder Samarium aktivierten Oxid der Seltenerdmetalle, Yttrium Gadolinium oder Lanthan besteht, dadurch gekennzeichnet, daß er als weitere Aktivatoren Indium und/oder Calcium enthält.
2. Verfahren zur Herstellung eines Rotleuchtstoffes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seltenen Erden Y-Eu, Gd-Eu, La-Eu, Y-Sm, Gd-Sm, La-Sm mit In oder Ca bzw. zu den entsprechenden Oxiden geglüht werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Fällung der Mischoxalate, insbesondere bei Gegenwart von Calcium, eine organische Säure, wie Citronensäure, Wein-Säure etc. oder deren Gemische zugesetzt wird.
4, Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Glühen der Mischoxalate zu den entsprechenden Oxierv unter Zugab. eines Schmelzmittels erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Glühen der Mischoxalate ohne Zusatz eines Schmelzmittels erfolgt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Glühen der Mischoxalate bei Temperaturen zwischen 8000 C bis 13000 C, insbesondere 11500 C bis 12000 C, erfolgt.