DE2745286B2

DE2745286B2 - Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften von Leuchtstoffen sowie Verwendung derselben

Info

Publication number: DE2745286B2
Application number: DE2745286A
Authority: DE
Inventors: Paul J. Delmore; Clifford L. Hilton Everts; David M. Taylor
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1976-11-29
Filing date: 1977-10-07
Publication date: 1979-02-22
Also published as: DE2745286A1; US4107070A; NL7711753A; GB1576368A; IT1143769B; JPS559029B2; FR2372220B1; JPS5526591A; CA1080957A; FR2372220A1; BE861318A; JPS5368688A; DE2745286C3

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften von Leuchtstoffen (Phosphoren) auf Basis von durch ein seltenes Erdmetall aktivierten Yttrium-, Lanthan- oder Gadoliniumoxisulfiden, die einem Mahlprozeß unterworfen wurden. Des weiteren betrifft die Erfindung die Verwendung von nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelten Leuchtstoffen zur Herstellung von Röntgenschirmen.

Es ist allgemein bekannt, daß bestimmte Stoffe, die als Leuchtstoffe oder Phosphore bezeichnet werden, die Eigenschaft haben, eine bestimmte elektromagnetische Strahlung (anregende Strahlung) zu absorbieren und eine andere elektromagnetische Strahlung, normalerweise geringerer Energie, zu emittieren. So ist es beispielsweise bekannt, Calciumwolframat und andere bekannte Leuchtstoffe dazu zu verwenden, Röntgenstrahlen in eine Strahlung umzuwandeln, die auf einem photographischen Aufzeichnungsmaterial aufgezeichnet werden kann. Die Leuchtstoffe werden normalerweise in Form einer Schicht von Leuchtstofftcilchcn verwendet, die einen Teil eines Röntgenschirmes bilden. Die Leuchtstofftcilchcn, die die Schicht bilden, werden dabei normalerweise in eine Mindcmittclmatrix eingebettet und die Schicht kann auf einen Schichtträger, z. B. aus einem polymeren blattförmigem Material aufgetragen werden.

Um die Bildauflösung zu verbessern, eine Quanten-Sprenkelung (vgl. D. Noreen C h e s η e y und Muriel O. Chesney »Radiographic Photography«, Blackwell Scientific Publication, Oxford, 1965) und um das herzustellende Bild bei Verwendung eines Röntgenschirmes weiter zu verbessern, ist es erforderlich, einen

ίο Leuchtstoff zu verwenden, der eine gleichförmig kleine Teilchengröße aufweist Bei der Herstellung von Leuchtstoffen ist jedoch oftmals zu beobachten, daß der Leuchtstoff Aggregate von einzelnen Phosphorteilchen aufweist Um derartige Aggregate aufzubrechen und um

Ii gegebenenfalls die Teilchengröße der Leuchtstoffe weiter zu vermindern, können verschiedene Mahlverfahren angewandt werden. Beispielsweise können die Leuchtstoffe in einer Kugelmühle vermähle:, werden oder mittels eines energiereichen Luftstromes pulveri-

2Ii siert werden.

Aus der US-PS 31 13 929 ist ein Verfahren zur Erhöhung der elektrolumineszierenden Eigenschaften von elektrolumineszierenden Leuchtstoffen (Phosphoren) bekannt Die in der US-PS 31 13 929 beschriebenen

2") Leuchtstoffe sind Leuchtstoffe auf Zinksulfidbasis, insbesondere Zinksulfid-Leuchtstoffe, die Magnesium, Kupfer und Blei enthalten. Die Leuchtstoffe werden in Gegenwart von Sauerstoff auf eine Temperatur zwischen 700 und 1000°C erhitzt Nach der Lehre der

in US-PS 31 13 929 ist die Sauerstoffkonzentration kritisch. In der US-PS 3! 13 929 werden keine cathodolumineszierenden und Röntgenstrahlen lumineszierenden Leuchtstoffe auf Basis von Oxisulfiden erwähnt.
Cathodolumineszierende und Röntgenstrahlen lumi-

j-i neszierende Leuchtstoffe auf Oxisulfidbasis und Verfah ren zu ihrer Herstellung sind beispielsweise aus den US-PS 34 18 246, 34 18 247 und 37 05 858 bekannt In diesen Patentschriften werden verschiedene, mit seltenen Erdmetallen aktivierte Leuchtstoffe und Verfahren

in zu ihrer Herstellung beschrieben, insbesondere Yttrium-, Lanthan- und Gadoliniumoxisulfide. Bei dem aus der US-PS 37 05 858 bekannten Verfahren wird beispielsweise eine Vorläuferverbindung des Leuchtstoffes unter sorgfältig gesteuerten Bedingungen aus

π einer Lösung ausgefällt, worauf der Niederschlag in einer reduzierenden Atmosphäre unter Bildung des Leuchtstoffes erhitzt wird, worauf sich eine Temperung in einer inerten Atmosphäre, beispielsweise eine Temperung in einem bedeckten Behälter anschließt.

-,η Obgleich die bekannten Oxisulfid Leuchtstoffe an sich vorteilhafte Eigenschaften aufweisen, hat sich doch gezc.gt, daß es vorteilhaft ist, ihre Eigenschaften weiterhin dadurch zu verbessern, daß man Leuchtstoffe von gleichförmig geringer Teilchengröße herstellt. Wie

r, bereits dargelegt, ist eine gleichförmig kleine Teilchengröße erforderlich, wenn eine verbesserte Bildauflösung und eine Verminderung der Quanten-Sprenkelung erreicht werden soll.

Im Falle von Röntgenschirmen beispielsweise weisen

mi Leuchtstoffe auf Oxisulfidbasis in vorteilhafter Weise eine Teilchengröße von etwa 1 bis etwa 25 Mikron auf. Werden Leuchtstoffe auf Oxisulfidbasis jedoch einem Mahlprozeß unterworfen, um die gewünschte TcilchengröLSe zu erzielen, so nimmt die Lumineszenz der

h, Leuchtstoffe ab. Unter Lumineszenz ist dabei die elektromagnetische Strahlungsemission des Leuchtstoffmaterials zu verstehen, die gleichzeitig mit der Periode der Einwirkung anregender Strahlung auftritt.

Es hat sich gezeigt, daß die nachteiligen Effekte, die als Folge des Mahlprozesses bei Oxisulfid-Leuchtstoffen auftreten, unabhängig von dem im einzelnen angewandten Mahlprozeß sind.

Der US-PS 38 64 273 ist des weiteren zu entnehmen, daß Leuchtstoffe auf Oxisulfidbasis ein Erhitzen in Gegenwart von Sauerstoff, beispielsweise von Luft, nicht vertragen. In einer Studie der Eigenschaften bestimmter mit Europium aktivierter seltener Erdmetall-Sauerstoff-Schwefelverbindungen, veröffentlicht in der Zeitschrift J. Electrochem. Soc.: SOLID STATE SCIENCE, Oktober 1968, Seiten 1060 bis 1066, zeigen die mitgeteilten Ergebnisse von thermischen Differentialanalysen (DTA) und thermogravimetrischen Analysen (TGA), daß, werden Yttrium-, Lanthan- und Gadoliniumoxisulfide in Luft erhitzt, Zerfallserscheinungen auftreten, wenn die Leuchtstoffe auf Temperaturen von etwa 350 bis 595° C erhitzt werden, je nach der angewandten Analysemethode und dem im Einzelfalls getesteten Oxisulfid. Auch wurde auf der 1969 stattgefundenen A.C.C.G. Conference on Crystal Growth, Gaithersburg, Maryland von LE. Sobon in einem Bericht mit dem Titel »Crystal Growth of Lanthanum Oxysulfide« mitgeteilt, daß Lanthanoxisulfid oxidiert wird, wenn es in Luft auf eine Temperatur von 600⁰C erhitzt wird.

Aus den angezogenen Literatursiellen ergibt sich somit ein starkes Vorurteil gegenüber einer Wärmebehandlung von Leuchtstoffen auf Yttrium-, Lanthan- und Gadoliniumoxisulfidbasis in Gegenwart von Sauerstoff bei Temperaturen von 600° C und darüber.

Aufgabe der Erfindung war es, ein wirksames Verfahren zur Verbesserung der Ei^-.nschaften, insbesondere der Lumineszenzeig^nschaften von zuvor vermahlenen Leuchtstoffen auf Yitriuir , Lanthan- und Gadoliniumoxisulfidbasis anzugeben.

Der Erfindung lag die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß sich die gestellte Aufgabe dadurch lösen läßt, daß man die Leuchtstoffe auf eine Temperatur von 600"C bis i0O0°C erhitzt, während man sie der Einwirkung einer sauerstoffenthaltenden Atmosphäre aussetzt.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften von Leuchtstoffen auf Basis von durch ein seltenes Erdmetall aktivierten Yttrium-, Lanthan- oder Gadoliniumoxisulfiden, die einem Mahlprozeß unterworfen wurden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Leuchtstoffe, während man sie einer Sauerstoff enthaltenden Atmosphäre aussetzt, auf eine Temperatur von 600 bis 1000⁰C erhitzt.

Die nach dem Verfahren der Erfindung behandelten Leuchtstoffe lassen sich in vorteilhafter Weise überall dort verwenden, wo Leuchtstoffe auf Yttrium-, Lanthan- und Gadoüniumoxisulfidbasis verwendet werden können.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die nach dem Verfahren der Erfindung verbesserten Leuchtstoffe zur Herstellung von Röntgenschirmen verwendet.

Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders geeignete, durch ein seltenes Frdmetall aktivierte Yttrium-, Lanthan- und Gadoliniunioxisulfid-Lcuchtstoffe v/crdcn beispielsweise in den US-PS 34 18 246, 34 18 247 und 37 05 858 beschrieben.

Zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung sind auch solche Oxisiilfid-Leuchtstoffe geeignet, die mehr als ein Wirtmetali enthalten, beispielsweise mit einem seltenen Erdmetall aktivierte Lanthanoxisulfide, in denen ein Teil des Lanthans durch Gadolinium ersetzt ist.

ϊ Die Konzentration an Aktivatoret/ auf Basis seltener Erdmetalle kann sehr verschieden sein. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Aktivatoren in Konzentrationen von 0,0001 bis 3 Mol-% oder darüber, bezogen auf die Summe der Komponenten der

in Leuchtstoffe vorliegen. Als besonders vorteilhaft hat sich eine Konzentration von 0,05 bis 1,5 Mol-%, ganz speziell eine Konzentration von 0,1 bis 0,75 Mol-% erwiesen.

Es wurde somit gefunden, daß entgegen den Angaben

π des Standes der Technik, wonach Leuchtstoffe auf Oxisulfidbasis nicht über 600⁰C in Luft erhitzt werden sollen, vorteilhafte Verbesserungen der Eigenschaften von Leuchtstoffen auf Oxisulfidbasis zu erreichen sind, wenn die Leuchtstoffe auf eine Temperatur von 600 bis

2(i 1000⁰C erhitzt werden, während sie der Einwirkung einer Sauerstoff enthaltenden Atmosphäre ausgesetzt werden. Erfolgt eine Erhitzung auf Temperaturen unterhalb 600⁰C oder auf eine Temperatur über 1000°C, so werden keine bemerkenswerten Verbesserungen der

r, Eigenschaften der Leuchtstoffe festgestellt. Die Gründe, weshalb nach dem Verfahren der Erfindung behandelte Leuchtstoffe auf Oxisulfidbasis verbesserte Eigenschaften aufweisen, sind noch nicht restlos geklärt. Anzunehmen ist, daß durch den Erhitzungsprozeß Verunreinigungen eliminiert und Schaden der Kristallstruktur der Leuchtstoffteilchen iuf Grund des Mahlprozesses beseitigt werden können.

Obgleich sich das Verfahren der Erfindung bei Einwirkung oder in verschiedenen Sauerstoff enthalten-

r, den Atmosphären durchführen läßt, hat sich Luft als besonders vorteilhaftes, einfach anzuwendendes Medium erwiesen. Außer Luft können jedoch die verschiedensten anderen Mischungen von Sauerstoff mit anderen geeigneten Gasen oder Gasmischungen ver-

Xi wendet werden. Unter den Begriff einer Sauerstoff enthaltenden Atmosphäre fällt somit beispielsweise auch eine mit Sauerstoff angereicherte Luft, eine mit Stickstoff oder einem anderen geeigneten Gas, beispielsweise einem inerten Gas oder verschiedenen

■n inerten Gasen angereicherte Luft. Vorzugsweise werden Atmosphären angewandt, in denen die Sauerstoffkonzentration bei 10 bis 30 Mol-%, insbesondere bei 18 bis 24 Mol-%, liegt.
Als vorteilhaft hat er sich des v/eiteren erwiesen, das

-,Ii Verfahren der Erfindung bei atmosphärischem Druck durchzuführen, obwohl auch bei niedrigeren und höheren Drucken als dem atmosphärischen Druck gearbeitet werden kann.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfin-

V) dung wird der vermahlene Leuchtstoff, während er einer Sauerstoff enthaltenden Atmosphäre ausgesetzt wird, »in der Masse« erhitzt, beispielsweise in einem offenen Behälter oder Tiegel. Ein Erhitzen »in der Masse« bedeutet, daß die einzelnen Leuchtstoffteilchen

mi in einem stationären Zustand bezüglich einander vorliegen und sich in physikalischem Kontakt miteinander befinden, was beispielsweise der Fall ist, wenn die Leuchtstoffteilchen in einem stationären Behälter oder Tiegel erhitzt werden. Werden die Leuchtstoffe in der

h-, Masse erhitzt, beispielsweise im Falle von Teilchengrößen, wie sie in den später folgenden Beispielen I bis 16 angegeben werden, so werden die Leuchtstoffe in typischer Weise mindestens etwa 0.5 bis etwa 2 Stunden

lang erhitzt. Die im Einzellfalle optimale Erhitzungsdauer hängt von dem im Einzelfalle verwendeten Leuchtstoff ab, der angewandten Erhitzungstemperatur und dem Volumen der erhitzten Masse, wobei gilt, daß im Falle größerer Mengen an Leuchtstoffen sich in der Regel längere Erhitzungsperioden als vorteilhaft erwiesen haben. Obgleich die Erhitzungsdauer nach oben hin nicht begrenzt ist, ist es doch aus ökonomischen Gründen nicht zweckmäßig, den Leuchtstoff länger zu erhitzen als zu einer maximalen Erhöhung der Lumineszenz erforderlich ist.

Als Aktivatoren können die üblichen bekannten seltenen Erdmetalle verwendet werden, z. B. außer Terbium Dysprosium, Europium, Samarium, Erbium, Holmium, Neodym, Praseodym und Thulium.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die Leuchtstoffe in nicht stationärem Zustand erhitzt, d. h. in Form von voneinander getrennt vorliegenden Leuchtstoffteilchen. Dieser nicht stationäre Zustand wird dabei während der Erhitzungsstufe aufrechterhalten. Unter "oneinander getrennt vorliegenden Leuchtstoffteilchen sind somit Leuchtstoffteilchen zu verstehen, die in einem nicht stationären Zustand bezüglich zueinander gehalten werden, z. B. auf mechanischem Wege, bei spielsweise durch eine Vibriervorrichtung, wobei die einzelnen Teilchen voneinander durch eine Atmosphäre getrennt werden, die erfindungsgemäß aus einer Sauerstoff enthaltenden Atmosphäre besteht. Seblstverständlich können bei dieser Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung die »getrennt voneinander vorliegendem-Leuchtstoffteilchen zeitweilig in Kontakt miteinander gel.ingen. Im Falle dieser Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung können die Teilchen beispielsweise in einem Drehofen oder in einem Wirbelschichtofen erhitzt werden. Wie im Falle der anderen vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens der Erfindung, bei dem die Teilchen in der Masse erhitzt werden. ist auch im Falle dieser anderen vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens der Erfindung die vorzugsweise angewandte Erhitzungsdauer von einer Reihe von Variablen abhängig. Es hat sich jedoch gezeigt, daß im Falle dieser zweiten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung im allgemeinen kürzere Erhitzungszeiten anwendbar sind, da die Bewegung der Leuchtstoffteilchen eine schnellere gleichförmige Erhitzung fördert. Dies bedeutet beispielsweise, daß bei Anwendung eines Drehofens eine Erhitzungsdauer von 20 Minuten voll ausreichend sein kann.

In den Fällen, in denen die Leuchtstoffe zu Teilchen von einer vergleichsweise sehr geringen Teilchengröße vermahlon wurden, beispielsweise zu Teilchen eines Durchmessers von 5 bis 7 Mikron oder darunter, kann es vorteilhaft sein die Leuchtstoffteilchen in nicht stationärem Zustand zu erhitzen, um die Tendenz der Leuchtstoffteilchen zu reaggregieren, auf ein Minimum zu vermindern.

Das Erhitzen der Oxisulfid-Leuchtstoffe unter Einwirkung einer Sauerstoff enthaltenden Atmosphäre auf Temperaturen von 600 bis 1000°C führt zu einer drastischen Verbesserung der Luminszenz der Leuchtstoffe im Vergleich zu der Lumineszenz der Leuchtstoffe nach dem Vermählen, jedoch vor dem Erhitzen. Diese crfindiingsgcmäß erzielbarcn Verbesserungen lassen sich durch Film-Dirhtc-Bestimmungen ermitteln oder in vorteilhafter Weise durch Bestimmungen, wie sie im folgenden beschrieben werden. In vielen Fällen läßt sich bei Durchführung des urfindungsgemäßen Verfahrens eine Verbesserung der Lumineszenz der Leuchtstoffe erreicher,, die derart ist, daß die erreichte Luminszenz nach dem Vermählen und nach Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens größer ist als die Lumineszenz des zu Anfang vorliegenden nicht vermahlenen Leuchtstoffmaterials. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn im Verlaufe der Mahlstufe Aggregate der Leuchtstoffteilchen aufgebrochen wurden, ohne daß dabei eine wesentliche Verminderung der durchschnittlichen Leuchtstoffteilchengröße erfolgt.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird zur Durchführung des Verfahrens mit Terbium aktiviertes Lanthanoxisulfid verwendet. Als besonders vorteilhaft hat es sich dabei erwiesen, das Leuchtstoffmaterial in Luft auf eine Temperatur von 650 bis 750° C zu erhitzen.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird zur Durchführung des Verfahrens mit Terbium aktiviertes Gadoliniumoxisulfid verwendet. Als besonders vorteilhaft hat es .ich in diesem Falle erwiesen, das aktivierte Gadoliniumoxiiulfid in Luft auf eine Temperatur von 700 bis 800⁰C zu erhitzen.

Nach dem Verfahren der Erfindung verbesserte Leuchtstoffe auf Oxisulfidbasis eignen sich beispielsweise ur.J in vorteilhafter Weise zur Herstellung von Röntgenschirmen, wie sie in der bereits erwähnten US-PS 37 05 858 beschrieben werden.

In den folgenden Beispielen 1 bis 16 wurde die Lumineszenz der Leuchtstoffproben nach einem Verfahren bestimmt, wie es im folgenden beschrieben wird. Bei den numerischen Werten, die zur Kennzeichnung der Empfindlichkeit der Leuchtstoffe verwendet werden, hande!·. es sich um willkürliche Einheiten, je nach der im Einzelfalle angewandten Vorrichtung und deren Verwendung. Die angegebenen numerischen Werte zeigen jedoch die relative Verbesserung der Lumineszenz.

Ein Teil der untersuchten Leuchtstoffe wurde in einen Behälter gegeben, der in einem 5,08 χ 5,08 χ 1,27 cm großen Plastikblock gehalten wurde. Die Empfindlichkcitsbestimmungen unter Verwendung von pulverförmigem Leuchtstoff wurden nach folgendem Verfahren durchgeführt:

Der Block wurde in eine Haltevorrichtung eingesetzt, die sich in einem geschlossenen Röntgenstrahlengenerator (Hersteller Field Emission Corp. Model 8050 Faxitron) befand. In dem Generaator wurde eine mit Blei abgeschirmte, mit Gleichstrom betriebene Photoverstärkerröhre vom Typ RCA S-4 mit einem Elektrometer (vom Typ 610C, Hersteller Keithly Instruments) verbunden, um die Lumineszenz der zu untersuchenden Probrn zu messen und aufzuzeichnen. Dc- Generator wurde dann eingeschaltet und der Prüfling wurde bei einem Potential von 100 Kilovolt und 3 Milliamperes djr Einwirkung von Röncfenstrahlung ausgesetzt, die durch eine 0,33 mm dicke Kupferfolie und eine 1,22 mm dicke Aluminiumfolie filtriert wurde. Die Empfindlichkeit des Leuchtstoffes, die durch die Photoverstärkeriöhre gemessen wurde, wurde durch das Elektrometer angezeigt.

Der Eleklrometerausschlag ist proportional zur Lumineszenz des untersuchten Leuchtstoffes. Von Tag zu Tag auftretende Abweichungen beim Ablesen der Apparatur lassen sich leicht ermitteln und korrigieren, indem ein bekanmcr Slandardprüfling vor Untersuchung eines unbekannten Prüflings getestet wird.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.

Beispiel I

15Og mit 0.6 Gew.-% Terbium aktiviertes Gadoliniumoxisulfid. das auf eine Teilchengröße eines Durchmessers von 8 bis 10 Mikron vermählen wurde, wurden in einen offenen Ouar/tiegel gebracht. Der Tiegel wurde in einen Luft enthaltenden Ofen gebracht, der auf eine Temperatur von 700 C vorgeheizt war. Nach einer Heizdauer von 40 Minuten wurde die Leuchtstoff probe wieder dem Ofen entnommen. Nach Abkühlung des Leuchtstoffes wurde die Empfindlichkeit desselben in der beschriebenen Weise ermittelt. 15er Gadoliniumoxisulfid-l.euchlstoff. der vor dein Mahlpro/.eß eine (Empfindlichkeit von 12 55 aufwies und nach Durchführung '!es Mahlprozesses eine Empfindlichkeit von weniger als 500. hatte nach dem Erhitzen in Luft eine Empfindlichkeit von etwa 1440.

Beispiel 2 bis 16

Das in Beispiel 1 beschriebene Verfahren wurde unter Verwendung anderer Lcuchtstoffproben wiederholt. Die Ergebnisse der Versuche sind in der folgenden Tabelle I zusammengestellt. Aus diesen Ergebnissen ergibt sich, daß die Erhitzung der Leuchtstoffe nach dem Verfahren der Erfindung zu einer beträchtlichen Erhöhung der Lumineszenz der Leuchtstoffe führt, im Vergleich zur Lumineszenz der Leuchtstoffe unmittelbar nach dem Vermählen.

Libelle I

Mit Ib aktiviertes
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l-mplmiliichkeit nach dem Vermählen und Ithit/en in Lull

1440

1440 14.Kl 1420 1415 1420

SSO

1110 ^l> 15 5X0 630

Außer den Verbesserunge' J.;: durch die Verwendung eines vermah'snen Le ii.htstoffes gegenüber der ■>■ Verwendung eines nich; vemahlenen Leuchtstoffes erzielt werden und den unerwarteten Verbesserungen im Lumineszenzverhalten, das durch das Verfahren der Erfindung erreicht wird, wurde des weiteren festgestellt, daß nach dem Verfahren der Erfindung behandelte '.'·. Leuchtstoffe im Vergleich zu nicht vermahienen Leuchtstoffen verbesserte Nachglüheigenschaften aufweisen. Unter einem Nachglühen ist dabei die Persistenz von elektromagnetischen Strahlungsemissionen des Leuchtstoffmaterials nach Beendigung der ->. anregenden Strahlung zu verstehen. In den meisten Fällen, beispielsweise im Falle von Röntgenschirmen, ist es wünschenswert, das Nachglühen auf ein Minimum zu reduzieren. Obgleich des Problem des Nachglühens insbesondere bei Vorhandensein unerwünschter Verun- -.-, reinigungen auftritt, kann auch ein vergleichsweise reiner Leuchtstoff auf Oxisuifidbasis ein gewisses Nachglühen zeigen.

Das folgende Beispiel veranschaulicht die verbesserten Nachglüheigenschaften eines nach dem Verfahren der Erfindung behandelten Leuchtstoffes.

Beispiel 17

Eine Probe eines nicht vermahienen, mit 0,6 Gew.-P/o Terbium aktivierten Gadoliniumoxisiilfid-Leuchtstoffes (Probe A) und eine Probe des gleichen Leuchtstoffes, der nach dem Vermählen 40 Minuten lang in einem Tiegel in Gegenwart von Luft auf 800⁰C erhitzt worden war, wurden folgendem Testverfahren unterworfen. (Die weitere Probe wurde als Probe B bezeichnet): Die Leuchtstoffproben wurden gründlich mit einem Polyurethan-Bindemittel in einem Gewichtsverhältnis von 15:1 vermischt. Die Mischungen wurden dann unter Erzeugung einer Schicht auf Polyftetrafiuoräthylen)schichtträger aufgetragen, worauf die Schichten nach dem Trocknen vom Träger abgezogen und der Einwirkung von Röntgenstrahlung ausgesetzt wurden. Die Bestrahlung mit Röntgenstrahlen erfolgte in einer

medizinischen Ronigenvonu lining, in der die Königen Strahlung durch eine 2 mm dicke Aluminiumfolie gefiltert wurde. Hie Entfernung von Schicht /u Röntgenstrahlqueüe betrug 1,22 m. Die Hcstrahlungs· dauer betrug ^ri Sekunden bei einer Spannung von 70 Kilovolt und 200 Milliamperes. JO Sekunden nach beendeter Exponierung mit Röntgenstrahlung wurden die S''! ichlen in Koniakt mit einem photographischen Aufzeichnungsmaterial mit einer grün empfindlichen

10

t.iktdnuer betrug 10 Minuten. Daraufhin wurde das Aufzeichnungsmaterial entwickelt. Die Dichte des entwickelten Filmmatcrials entsprach den Nachglüheigenschaften des Leuchtsloffmaterials.

Die Dichte des Aufzeichnungsmalerials betrug im (alle des Prüflings Λ 0,28. wohingegen die Dichte des Aufzeichnungsinaterials im ('alle des Prüflings B 0,17 betrug. Ein L.euchtstoff, der lediglich einem MahlprozeÜ unterworfen wurde, zeigte ebenfalls ein geringes

Silberhalogenidemulsionsschicht gebracht. Die Kon- m Nachglühen, entsprechend einer Dichte von 0,08.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften von Leuchtstoffen auf Basis von durch ein seltenes Erdmetall aktivierten Yttrium-, Lanthan- oder Gadoliniumoxisulfiden.. die einem Mahlprozeß unterworfen wurden, dadurch gekennzeichnet, daß man die Leuchtstoffe, während man sie einer Sauerstoff enthaltenden Atmosphäre aussetzt, auf eine Temperatur von 600 bis 1000" C erhitzt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Leuchtstoffe erhitzt, während man sie der Einwirkung von Luft aussetzt.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man ein durch Terbium aktiviertes Yttrium-, Lanthan- oder Gadoliniumoxisulfid verwendet.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man den Leuchtstoff im stationären Zustand (in der Masse) 0,5 bis 2 Stunden lang erhitzt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man den Leuchtstoff in nicht stationärem Zustand erhitzt und diesen Zustand währenddes Erhitzens aufrechterhält.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Leuchtstoff auf Basis von mit Terbium aktiviertem Lanthanoxisulfid auf eine Temperatur von 650 bis 750⁰C erhitzt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Leuchtstoff auf Basis von mit Terbium aktiviertem Gadolinium-•xidsulfid auf eine Temperatur von 700 bis 800⁰C erhitzt.

8. Verwendung von nach dem Verfahren der Ansprüche 1 bis 7 behandelten Leuchtstoffen zur Herstellung von Röntgenschirmen.