DE60106155T2 - Verfahren zur Herstellung eines Barium enthaltenden Komposit-Metalloxids - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Barium enthaltenden Komposit-Metalloxids Download PDF

Info

Publication number
DE60106155T2
DE60106155T2 DE60106155T DE60106155T DE60106155T2 DE 60106155 T2 DE60106155 T2 DE 60106155T2 DE 60106155 T DE60106155 T DE 60106155T DE 60106155 T DE60106155 T DE 60106155T DE 60106155 T2 DE60106155 T2 DE 60106155T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
barium
metal oxide
composite metal
compound
containing composite
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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE60106155T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60106155D1 (de
Inventor
Keiji Tsukuba-shi Ono
Susumu Kitasoma-gun Miyazaki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Sumitomo Chemical Co Ltd
Publication of DE60106155D1 publication Critical patent/DE60106155D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE60106155T2 publication Critical patent/DE60106155T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
    • C01F11/02—Oxides or hydroxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B13/00—Oxygen; Ozone; Oxides or hydroxides in general
    • C01B13/14—Methods for preparing oxides or hydroxides in general
    • C01B13/18—Methods for preparing oxides or hydroxides in general by thermal decomposition of compounds, e.g. of salts or hydroxides
    • C01B13/185—Preparing mixtures of oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F17/00—Compounds of rare earth metals
    • C01F17/30—Compounds containing rare earth metals and at least one element other than a rare earth metal, oxygen or hydrogen, e.g. La4S3Br6
    • C01F17/32—Compounds containing rare earth metals and at least one element other than a rare earth metal, oxygen or hydrogen, e.g. La4S3Br6 oxide or hydroxide being the only anion, e.g. NaCeO2 or MgxCayEuO
    • C01F17/34—Aluminates, e.g. YAlO3 or Y3-xGdxAl5O12
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G23/00—Compounds of titanium
    • C01G23/003—Titanates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G23/00—Compounds of titanium
    • C01G23/003—Titanates
    • C01G23/006—Alkaline earth titanates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/30—Three-dimensional structures
    • C01P2002/34—Three-dimensional structures perovskite-type (ABO3)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/80—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70
    • C01P2002/84—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70 by UV- or VIS- data
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Barium enthaltenden Komposit-Metalloxids, das als ein Ausgangsmaterial für ein Pulver, eine Paste oder einen Sinterkörper aus funktioneller Oxidkeramik, zum Beispiel zur Verwendung in fluoreszierenden Stoffen oder Dielektrika, verwendet werden kann.
  • Barium enthaltende Komposit-Metalloxide finden weitverbreitete Verwendung als funktionelle Materialien, wie fluoreszierende Stoffe und Dielektrika.
  • Ein Beispiel für das Barium enthaltende Komposit-Metalloxid, das als fluoreszierender Stoff verwendet wird, schließt beispielsweise mit Europium aktiviertes Bariummagnesiumaluminat ein. Das mit Europium aktivierte Bariummagnesiumaluminat ist eine Verbindung, welche eine Zusammensetzung der Formel BaMgAl10O17:Eu aufweist, ist ein fluoreszierender Stoff, der bei Anregung, z.B. mit ultravioletter Strahlung im Vakuum, mit blauer Farbe emittiert, und wird daher z.B. in Plasmabildschirmen (PDP) oder Edelgaslampen verwendet. Weiterhin ist eine Verbindung, in der ein Teil des Bariums in dem mit Europium aktivierten Bariummagnesiumaluminat durch Strontium oder Calcium ersetzt ist, als ein mit blauer Farbe emittierender fluoreszierender Stoff bekannt.
  • Ein Beispiel für ein Barium enthaltendes Komposit-Metalloxid, das als fluoreszierender Stoff verwendet wird, schließt zum Beispiel mit Mangan aktiviertes Bariumaluminat ein. Das mit Mangan aktivierte Bariumaluminat ist eine Verbindung, welche eine Zusammensetzung der Formel BaAl12O19:Mn aufweist und bei Anregung mit ultravioletter Strahlung im Vakuum oder dergleichen eine Emission mit grüner Farbe zeigt. Weiterhin ist eine Verbindung, in der ein Teil des Bariums in dem mit Mangan aktivierten Bariumaluminat durch Europium ersetzt ist, als ein mit grüner Farbe emittierender fluoreszierender Stoff bekannt.
  • Ein Beispiel für das Barium enthaltende Komposit-Metalloxid, das als ein Dielektrikum verwendet wird, schließt Bariumtitanat ein. Das Bariumtitanat ist eine Verbindung, welche eine Zusammensetzung der Formel BaTiO3 aufweist und eine hohe Dielektrizitätskonstante zeigt. Daher findet das Bariumtitanat weitverbreitete Verwendung als einen Mehrschichtkondensator. Weiterhin zeigt eine Verbindung, in der ein Teil des Bariums in dem Bariumtitanat durch Strontium ersetzt ist, ebenfalls eine hohe Dielektrizitätskonstante.
  • Diese Barium enthaltenden Komposit-Metalloxide werden herkömmlich z.B. durch ein Flüssigphasenverfahren, ein Gasphasenverfahren, ein Festphasenverfahren, ein hydrothermisches Syntheseverfahren oder ein Durchflussverfahren erhalten. Die dadurch erhaltenen Oxide liegen im allgemeinen in Form eines Pulvers vor, das viele agglomerierte Teilchen enthält.
  • JP-A-7-187612 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines Komposit-Metalloxidpulvers durch Kalzinieren eines Komposit-Metalloxidvorläuferpulvers in einem Gas auf Halogenbasis als ein Verfahren zur Herstellung eines Komposit-Metalloxidpulvers, das weniger agglomerierte Teilchen aufweist und eine enge Teilchengrößenverteilung zeigt. Diese Publikation enthält jedoch nicht die Offenbarung, die Barium enthaltende Komposit-Metalloxide betrifft.
  • Die Barium enthaltenden Komposit-Metalloxide werden in vielen Fällen zuerst in einem Dispergiermedium, z.B. in Form einer Paste oder einer Aufschlämmung, dispergiert und dann in ein Endprodukt umgewandelt. Aus diesem Grund spiegelt die Dispergierbarkeit der Oxide in einem Dispergiermedium direkt Funktionen und physikalische Eigenschaften des Endproduktes wider. Daher ist die Dispergierbarkeit von Metalloxiden eine der wichtigen Eigenschaften. Da Dielektrika üblicherweise in Form eines Sinterkörpers verwendet werden, hat ihre Dispergierbarkeit weiterhin in einigen Fällen großen Einfluss auf die Eigenschaft des Sinterkörpers. Daher besteht ein Wunsch nach einer Verbesserung der Dispergierbarkeit von Barium enthaltendem Kompositmetall. Im allgemeinen wird die Dispergierbarkeit durch eine Verringerung des Anteils der Agglomeration von Primärteilchen untereinander verbessert, und im Hinblick darauf besteht auch ein Wunsch nach einer Entwicklung von Barium enthaltenden Kompositmetalloxiden mit einer schwachen Agglomerationskraft von Primärteilchen untereinander.
  • Demgemäß besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Barium enthaltenden Komposit-Metalloxids mit einer schwachen Agglomerationskraft von Primärteilchen untereinander, das sich für die Verwendung als funktionelles Oxidkeramikpulver, wie für fluoreszierende Stoffe oder Dielektrika, Ausgangsmaterialien für Pasten oder Ausgangsmaterialien für Sinterkörper, eignet, zur Verfügung zu stellen.
  • Diese Aufgabe konnte auf der Grundlage der Feststellung, dass ein Barium enthaltendes Komposit-Metalloxid mit schwacher Agglomerationskraft von Primärteilchen untereinander durch Kalzinieren von Ausgangsmaterialverbindungen davon in einer speziellen Gasatmosphäre erhalten wird, gelöst werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Barium enthaltenden Komposit-Metalloxids, welches Kalzinieren eines Gemisches aus einer Bariumverbindung und einer Metallverbindung, die mindestens ein aus Magnesium, Aluminium, Europium, Mangan, Strontium, Calcium, Terbium, Zink und Titan ausgewähltes Metall umfasst, oder Kalzinieren eines Barium enthaltenden Komposit-Metallsalzes, das Barium und mindestens ein aus Magnesium, Aluminium, Europium, Mangan, Strontium, Calcium, Terbium, Zink und Titan ausgewähltes Metall umfasst, in einem einen Halogenwasserstoff und Wasserdampf umfassenden Gas umfasst, zur Verfügung gestellt.
  • Die vorliegende Erfindung wird nachstehend ausführlich beschrieben. Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Bariumverbindung kann ein Bariumoxid oder jede Bariumverbindung sein, sofern sie sich durch eine Zersetzungsreaktion oder Oxidationsreaktion in ein Bariumoxid umwandelt, wenn sie kalziniert wird.
  • Ähnlich zur vorstehend beschriebenen Bariumverbindung kann die in der vorliegenden Erfindung verwendete Metallverbindung, die mindestens ein aus Magnesium, Aluminium, Europium, Mangan, Strontium, Calcium, Terbium, Zink und Titan ausgewähltes Metall umfasst, (nachstehend manchmal als eine „Metallverbindung" bezeichnet) ein Oxid sein, das mindestens ein aus Magnesium, Aluminium, Europium, Mangan, Strontium, Calcium, Terbium, Zink und Titan ausgewähltes Metall umfasst, oder sie kann jede Verbindung sein, sofern sie sich durch eine Zersetzungsreaktion oder Oxidationsreaktion in ein Metalloxid umwandelt, wenn sie kalziniert wird.
  • Das in der vorliegenden Erfindung verwendete Komposit-Metallsalz kann jedes Metallsalz sein, sofern es mindestens ein aus Magnesium, Aluminium, Europium, Mangan, Strontium, Calcium, Terbium, Zink und Titan ausgewähltes Metall und Barium umfasst und sich durch eine Zersetzungsreaktion oder Oxidationsreaktion in ein nachstehend beschriebenes Barium enthaltendes Komposit-Metalloxid umwandelt, wenn es kalziniert wird.
  • Kalzinierungsbedingungen können wie nachstehend beschrieben beispielhaft angegeben werden. Beispiele für die Verbindung, die sich durch eine Zersetzungsreaktion oder Oxidationsreaktion in ihr Oxid umwandelt, schließen Hydroxide, wässrige Oxide, Oxyhydroxide, Oxyhalogenide, Halogenide, Carbonate, Oxalate, Sulfate und Nitrate ein.
  • Die vorstehend beschriebene Bariumverbindung, die Metallverbindung und das Komposit-Metallsalz können mittels herkömmlicher Verfahren hergestellt werden. Die Verfahren schließen zum Beispiel das Flüssigphasenverfahren, das Gasphasenverfahren und das Festphasenverfahren ein.
  • Die vorstehend erwähnte Bariumverbindung wird mit der vorstehend erwähnten Metallverbindung vermischt, wobei das Gemisch aus der Bariumverbindung und der Metallverbindung in einem derartigen Verhältnis erhalten wird, dass ein spezielles Verhältnis der Zusammensetzung eines nachstehend beschriebenen Barium einschließenden Komplexmetalloxids erhalten wird.
  • Zur Veranschaulichung von Verfahren zum Mischen einer Bariumverbindung und einer Metallverbindung dient jedes geeignete derzeit bekannte oder in Zukunft entwickelte Verfahren, und beispielhaft können Mischverfahren, in denen eine Kugelmühle, ein Mischer mit V-Form und eine Rühreinrichtung verwendet werden, genannt werden.
  • Die Reihenfolge der Zuführung einer Bariumverbindung und einer Metallverbindung zu einer Mischeinrichtung ist nicht besonders eingeschränkt, und beide können gleichzeitig, getrennt oder gemäß einem Vormischverfahren zugeführt werden.
  • In einem Gemisch aus der Bariumverbindung und der Metallverbindung können ein Bariumoxid und eine Bariumverbindung, die sich durch eine Zersetzungsreaktion oder Oxidationsreaktion in ein Bariumoxid umwandelt, wenn sie kalziniert wird, zusammen als die Bariumverbindung verwendet werden. Weiterhin können ein Metalloxid und eine Metallverbindung die sich durch eine Zersetzungsreaktion oder Oxidationsreaktion in ein Metalloxid umwandelt, wenn sie kalziniert wird, zusammen als die Metallverbindung verwendet werden, oder mindestens zwei Arten der Metallverbindungen oder mindestens zwei verschiedene Arten von Metallen können zusammen als die Metallverbindung verwendet werden. Eine Metallverbindung, die mindestens zwei Arten von Metallen enthält, kann ebenfalls verwendet werden.
  • Ein Gemisch aus der vorstehend beschriebenen Bariumverbindung und der Metallverbindung, die mindestens ein aus Magnesium, Aluminium, Europium, Mangan, Strontium, Calcium, Terbium, Zink und Titan ausgewähltes Metall umfasst, oder ein Komposit-Metallsalz, das mindestens ein aus Magnesium, Aluminium, Europium, Mangan, Strontium, Calcium, Terbium, Zink und Titan ausgewähltes Metall und Barium umfasst (sowohl das Gemisch als auch das Komposit-Metallsalz werden nachstehend manchmal als eine „Ausgangsmaterialverbindung" bezeichnet) wird in einem einen Halogenwasserstoff und Wasserdampf umfassenden Gas kalziniert.
  • Die Konzentration des verwendeten Halogenwasserstoffes beträgt unter dem Gesichtspunkt der weiteren Unterdrückung des Anteils der Agglomeration der Primärteilchen des erhaltenen Barium enthaltenden Komposit-Metalloxids untereinander vorzugsweise etwa 1 Vol.-% oder mehr, stärker bevorzugt etwa 5 Vol.-% oder mehr, bezogen auf das Gesamtvolumen des Gases. Weiterhin beträgt die Konzentration des Halogenwasserstoffes unter dem Gesichtspunkt der Unterdrückung der Halogenidbildung vorzugsweise etwa 50 Vol.-% oder weniger.
  • Beispiele für den Halogenwasserstoff schließen Chlorwasserstoff, Bromwasserstoff und Fluorwasserstoff ein. Chlorwasserstoff wird unter dem Gesichtspunkt der einfachen Verfügbarkeit als Ausgangsmaterial vorzugsweise als der Halogenwasserstoff verwendet. Zwei Arten von Halogenwasserstoffen können zusammen verwendet werden.
  • In dem Fall, in dem kein Wasserdampf im Gas vorhanden ist, setzt sich Barium während der Kalzinierung leicht mit Halogenwasserstoff um und dampft als Bariumhalogenidgas ab. Als Ergebnis ist es möglich, dass das angestrebte Barium enthaltende Komposit-Metalloxid nicht ausreichend erhalten wird. Die Konzentration an Wasserdampf im Gas beträgt unter dem Gesichtspunkt der Unterdrückung der Bariumhalogenidbildung vorzugsweise etwa 0,5 Vol.-% oder mehr, stärker bevorzugt etwa 2 Vol.-% oder mehr, bezogen auf das Gesamtvolumen des Gases.
  • Das Gas kann als ein Verdünnungsgas ein Inertgas, wie Stickstoff oder Argon, Sauerstoff oder Luft enthalten. Falls es erforderlich ist, ein metallisches Element zu reduzieren, kann weiterhin ein Gas mit Reduktionseigenschaften, wie Wasserstoffgas, im Gas vorhanden sein.
  • Jede im allgemeinen industriell verwendete Quelle und jedes im allgemeinen industriell verwendete Verfahren kann eine Versorgungsquelle und ein Versorgungsverfahren für jede Komponente im Gas darstellen. Ein Halogenwasserstoffgas kann zum Beispiel aus einer Gasflasche, einem Tank oder einem Reservoir für Halogenwasserstoffgas zugeführt werden. Ein Halogenwasserstoff enthaltendes Gas kann auch unter Verwendung von Verdampfung oder Zersetzung einer Halogenidverbindung, wie Ammoniumhalogenid, oder einer ein Halogen enthaltenden Polymerverbindung, wie eines Vinylchloridpolymers, hergestellt und verwendet werden.
  • Ein Gemisch aus der vorstehend beschriebenen Ausgangsmaterialverbindung und einer Halogenidverbindung, einer ein Halogen enthaltenden Polymerverbindung oder dergleichen kann in einem Kalzinierofen kalziniert werden.
  • Das Verfahren zur Zuführung von Wasserdampf kann ein Verfahren zur Zuführung von Dampf, ein Verfahren zur Zuführung eines von Wasserdampf verschiedenen Gases durch Wasser hindurch, ein Verfahren zur Bereitstellung von Wasser in einem Kalzinierofen vor der Kalzinierung und Zuführung von Wasserdampf durch Verdampfen von Wasser während des Kalzinierens und ein Verfahren zur Verwendung von Wasser enthaltenden Ausgangsmaterialverbindungen sein.
  • Im Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung beträgt die Kalzinierungstemperatur im allgemeinen etwa 500 bis etwa 1.700°C, vorzugsweise etwa 800 bis etwa 1.500°C, stärker bevorzugt etwa 1.100 bis etwa 1.500°C, obwohl sie in Abhängigkeit z.B. von der Art des angestrebten Barium enthaltenden Komposit-Metalloxids und der Konzentration der in einem Gas enthaltenen Komponenten variiert. Im Falle der Herstellung einer Verbindung, welche eine Zusammensetzung der Formel (Ba, Eu, MA)MgAl10O17 aufweist (wobei MA mindestens ein aus Calcium, Strontium, Zink und Europium ausgewähltes Element darstellt), liegt die Kalzinierungstemperatur zum Beispiel vorzugsweise in einem Bereich von etwa 1.100 bis etwa 1.400°C.
  • Die Kalzinierungszeit beträgt vorzugsweise etwa 1 Minute bis etwa 24 Stunden, stärker bevorzugt etwa 10 Minuten bis etwa 10 Stunden, obwohl sie in Abhängigkeit z.B. von der Art des angestrebten Barium enthaltenden Komposit-Metalloxids, der Konzentration der in einem Gas enthaltenen Komponenten und der Kalzinierungstemperatur variiert.
  • Die Kalzinierungszeit kann durch eine hohe Kalzinierungstemperatur verkürzt werden.
  • Als Kalzinierungseinrichtung können im allgemeinen industriell verwendete Kalzinieröfen verwendet werden. Der Kalzinierofen besteht vorzugsweise aus einem gegen Korrosion durch Halogenwasserstoff beständigem Material und ist vorzugsweise mit einem Mechanismus ausgestattet, der die Atmosphäre in der Einrichtung regulieren kann. Da ein saures Gas, wie Halogenwasserstoffgas verwendet wird, ist der Kalzinierofen weiterhin vorzugsweise luftdicht.
  • Unter Berücksichtigung, dass die Umsetzung in einer sauren Atmosphäre abläuft, wird im Verlauf der Kalzinierungsschritte vorzugsweise ein aus Aluminiumoxid, Quarz, säurebeständigem Ziegel, Graphit oder Edelmetall, wie Platin, hergestellter Tiegel, hergestelltes Schiffchen und dergleichen als mit Ausgangsmaterialmetallverbindungen gefülltes Gefäß verwendet.
  • Ein Barium enthaltendes Komposit-Metalloxid, das mindestens ein aus Magnesium, Aluminium, Europium, Mangan, Strontium, Calcium, Terbium, Zink und Titan ausgewähltes Metall und Barium umfasst, kann mittels des vorstehenden Herstellungsverfahrens erhalten werden. Das Barium enthaltende Komposit-Metalloxid ist eine Verbindung, die Barium, mindestens ein Metall und Sauerstoff umfasst.
  • Beispiele für das Barium enthaltende Komposit-Metalloxid schließen mit blauer Farbe emittierende fluoreszierende Stoffe, die eine Zusammensetzung der Formel (Ba, Eu, MA)MgAl10O17 aufweisen (wobei MA mindestens ein aus Calcium, Strontium, Zink und Europium ausgewähltes Element darstellt), mit grüner Farbe emittierende fluoreszierende Stoffe, die eine Zusammensetzung der Formel (Ba, MB, MC)Al12O19 aufweisen, (wobei MB mindestens ein aus Mangan und Terbium ausgewähltes Element darstellt und MC mindestens ein aus Europium, Calcium, Strontium, Mangan und Terbium ausgewähltes Element darstellt), und starke Dielektrika, welche eine Zusammensetzung der Formel (BaxSr1-x)TiO3 (wobei x 0<x≤1 bedeutet) aufweisen, ein.
  • Um das Barium enthaltende Komposit-Metalloxid wie die vorstehend beschriebenen Zusammensetzung zu erhalten, werden Verbindungen in einem derartigen Mischungsverhältnis gemischt, dass jedes Metallverhältnis dem angestrebten Zusammensetzungsverhältnis genügt, und das erhaltene Gemisch wird kalziniert.
  • Gemäß dem Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung wird das Barium enthaltende Komposit-Metalloxid erzeugt, das weniger agglomerierte Teilchen enthält und eine enge Teilchengrößenverteilung aufweist.
  • Selbst wenn das mittels des vorstehend beschriebenen Verfahrens erhaltene Oxid in Abhängigkeit von den verwendeten Ausgangsmaterialien oder Herstellungsbedingungen agglomerierte Teilchen enthalten sollte, ist der Anteil der agglomerierten Teilchen sehr gering. In einem derartigen Fall kann das Barium enthaltende Komposit-Metalloxid mit weniger agglomerierten Teilchen einfach hergestellt werden, indem das erhaltene Oxid über eine kurze Zeitspanne in einem geringem Maß einer Pulverisierungsbehandlung, wie einer Behandlung in einer Kugelmühle oder einer Behandlung in einer Strahlmühle, unterworfen wird.
  • Von dem Barium enthaltenden Komposit-Metalloxid der vorliegenden Erfindung verschiedene Nebenprodukte oder nicht umgesetztes Ausgangsmaterial-Metalloxidpulver können in Abhängigkeit von den Herstellungsbedingungen zurückbleiben. Selbst in einem derartigen Fall kann das Barium enthaltende Komposit-Metalloxid der vorliegenden Erfindung einfach durch eine Nachbehandlung, wie einfaches Waschen, gereinigt werden.
  • Falls gewünscht und erforderlich kann eine Rekalzinierung durchgeführt werden, um die Leistung des erhaltenen Barium enthaltenden Komposit-Metalloxidpulvers weiter zu verbessern.
  • Das Barium enthaltende Komposit-Metalloxidpulver, das weniger agglomerierte Teilchen enthält und eine enge Teilchengrößenverteilung aufweist, kann durch das Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung erhalten werden. Das feine Teilchen aufweisende Barium enthaltende Komposit-Metalloxid, das weniger agglomerierte Teilchen enthält, enthält Teilchen mit einer Primärteilchengröße von etwa 5 um oder weniger in einer Menge von etwa 80 Massen-% oder mehr, und ein derartiges feine Teilchen aufweisendes Oxid kann vorzugsweise in einer Vielzahl an Anwendungen als Ausgangsmaterialien für Keramiken auf Metalloxidbasis, als Ausgangsmaterial für eine Paste, als funktionelle Materialien für fluoreszierende Stoffe oder Dielektrika verwendet werden.
  • Weiterhin kann das Herstellungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung das Barium enthaltende Komposit-Metalloxid, das mindestens zwei Arten an metallischen Elementen enthält und eine schwache Agglomerationskraft von Primärteilchen untereinander aufweist, zur Verfügung stellen, das als ein Ausgangsmaterialpulver für Keramiken auf Oxidbasis, die funktionelles Materialien z.B. für fluoreszierende Stoffe oder Dielektrika, darstellt, als ein Ausgangsmaterial für eine Paste oder als ein Ausgangsmaterial für Sinterkörper geeignet und daher industriell verwendbar ist.
  • Beispiele
  • Die vorliegende Erfindung wird ausführlicher unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele beschrieben, aber die Erfindung ist nicht auf diese Beispiele beschränkt.
  • Beispiel 1
  • Bariumoxalat, Europiumoxalat, Magnesiumoxalat und Aluminiumhydroxid wurden abgewogen, so gemischt, dass das Molverhältnis von Ba:Eu:Mg:Al 0,9:0,1:1:10 betrug und in ein Kernrohr gegeben. Ein 2 Vol.-% Wasserstoff enthaltendes Argongas, das durch hindurchperlen lassen durch Wasser erhalten wurde, und Chlorwasserstoff wurden dem Kernrohr mit einer Fließgeschwindigkeit von 40 ml/min beziehungsweise 10 ml/min zugeführt, um eine Kalzinierungsatmosphäre einzustellen, und die Kalzinierung wurde 2 Stunden bei 1250°C durchgeführt. Die Temperatur des Wassers, durch das hindurchgeperlt wurde, betrug 30°C. Da der Sättigungsdampfdruck von Wasser bei 30°C 0,042 atm betrug, betrug die Wasserdampfkonzentration 4,2 Vol.-%. Als Ergebnis einer mittels einer Röntgendiffraktionsanalyse erhaltenen Phasenidentifikation des Pulvers wurde festgestellt, dass ein mit blauer Farbe emittierender fluoreszierender Stoff der Formel Ba0,9Eu0,1Al10O17 erzeugt wurde. Als ein Ergebnis der Beobachtung mit einem Rasterelektronenmikroskop (REM) wurde weiterhin festgestellt, dass die Agglomeration von Primärteilchen untereinander schwach war. Weiterhin wurde als ein Ergebnis der Bestimmung des Teilchendurchmessers von 30 Primärteilchen festgestellt, dass alle 30 Primärteilchen einen Primärteilchendurchmesser in einem Bereich von 0,8 bis 1,4 μm und einen mittleren Primärteilchendurchmesser von 1,1 μm aufwiesen.
  • Der vorstehend erhaltene mit blauer Farbe emittierende fluoreszierende Stoff wurde unter Verwendung einer Excimer 146 nm Lampe (ein Produkt von Ushio Electric Co.) in einer Vakuumkammer bei 6,7 Pa (5 × 10–2 Torr) oder weniger mit ultravioletter Strahlung bestrahlt. Als ein Ergebnis zeigte er eine starke Emission mit blauer Farbe. Wenn dieser mit blauer Farbe emittierende fluoreszierende Stoff weiterhin mit ultravioletter Strahlung mit 254 nm, ultravioletter Strahlung mit 365 nm, Kathodenstrahlung und Röntgenstrahlung angeregt wurde, waren alle Emissionen Emissionen mit blauer Farbe mit hoher Leuchtkraft.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Die Kalzinierung wurde auf die gleiche Weise durchgeführt wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, dass Chlorwasserstoff und 2 Vol.-% Wasserstoff enthaltendes Argongas mit einer Geschwindigkeit von 10 ml/min beziehungsweise 40 ml/min zugeführt wurden, um eine Kalzinierungsatmosphäre zu erzeugen. Im Hinblick auf das erhaltene Pulver wurde als ein Ergebnis der Phasenidentifikation mittels einer Röntgendiffraktionsanalyse festgestellt, dass das Pulver eine Mischphase aus Al2O3 und MgAl2O4 war und kein Barium enthaltendes Komposit-Metalloxidpulver erhalten wurde.

Claims (9)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Barium enthaltenden Komposit-Metalloxids, welches Kalzinieren eines Gemisches aus einer Bariumverbindung und einer Metallverbindung, die mindestens ein aus Magnesium, Aluminium, Europium, Mangan, Strontium, Calcium, Terbium, Zink und Titan ausgewähltes Metall umfasst, oder Kalzinieren eines Barium enthaltenden Komposit-Metallsalzes, das mindestens ein aus Magnesium, Aluminium, Europium, Mangan, Strontium, Calcium, Terbium, Zink und Titan ausgewähltes Metall umfasst, in einem einen Halogenwasserstoff und Wasserdampf umfassenden Gas umfasst.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Halogenwasserstoff Chlorwasserstoff ist.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das Gas weiterhin Wasserstoffgas umfasst.
  4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Gas eine Wasserdampfkonzentration von etwa 0,5 Vol.-% oder höher aufweist.
  5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Bariumverbindung Bariumoxid ist.
  6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Metallverbindung ein Metalloxid ist.
  7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Barium enthaltende Komposit-Metalloxid eine Zusammensetzung der Formel (Ba, Eu, MA)MgAl10O17 aufweist (wobei MA mindestens ein aus Calcium, Strontium, Zink und Europium ausgewähltes Metall darstellt).
  8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Barium enthaltende Komposit-Metalloxid eine Zusammensetzung der Formel (Ba, MB, MC)Al12O19 aufweist (wobei MB mindestens ein Metall aus Mangan und Terbium ist und MC mindestens ein aus Europium, Calcium, Strontium, Mangan und Terbium ausgewähltes Element ist).
  9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Barium enthaltende Komposit-Metalloxid eine Zusammensetzung der Formel (BaxSr1-x)TiO3 aufweist (wobei x gleich 0 < x ≤ 1 ist).
DE60106155T 2000-07-28 2001-07-25 Verfahren zur Herstellung eines Barium enthaltenden Komposit-Metalloxids Expired - Fee Related DE60106155T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000228532A JP4696342B2 (ja) 2000-07-28 2000-07-28 バリウム系複合金属酸化物粉末の製造方法
JP2000228532 2000-07-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60106155D1 DE60106155D1 (de) 2004-11-11
DE60106155T2 true DE60106155T2 (de) 2005-11-17

Family

ID=18721796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60106155T Expired - Fee Related DE60106155T2 (de) 2000-07-28 2001-07-25 Verfahren zur Herstellung eines Barium enthaltenden Komposit-Metalloxids

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6663843B2 (de)
EP (1) EP1176119B1 (de)
JP (1) JP4696342B2 (de)
KR (1) KR100779892B1 (de)
CN (1) CN1275861C (de)
DE (1) DE60106155T2 (de)
TW (1) TW574135B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202021107052U1 (de) 2021-12-23 2023-03-27 M L S Mikrowellen - Labor - Systeme GmbH Vorrichtung für Prozesse zur Behandlung von Probenmaterial

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1261013B1 (de) 1997-11-06 2004-05-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Lumineszenzmittel, pulverförmiges Lumineszenzmittel, Plasma-Anzeigetafel, und Herstellungsverfahren derselben
JP4696342B2 (ja) * 2000-07-28 2011-06-08 住友化学株式会社 バリウム系複合金属酸化物粉末の製造方法
US7535176B2 (en) * 2003-05-15 2009-05-19 Osram Sylvania Inc. VUV-excited device with blue-emitting phosphor
JP2007500774A (ja) * 2003-05-15 2007-01-18 オスラム・シルバニア・インコーポレイテッド 化学蒸着法により蛍光体を封入するための方法
US7356054B2 (en) * 2004-12-17 2008-04-08 Nichia Corporation Light emitting device
EP2043950A4 (de) * 2006-06-06 2009-09-16 Nanoscale Corp Synthese aus nanokristallinen materialien mit grosser oberfläche für batterieanwendungen
KR101551857B1 (ko) 2014-04-15 2015-09-18 한국생산기술연구원 바륨 마그네슘 합금의 제조 방법
CN106750520B (zh) * 2016-12-14 2018-11-13 华南农业大学 铝酸盐转光剂及其制备方法和含该铝酸盐转光剂的转光膜

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5876486A (ja) * 1981-10-30 1983-05-09 Matsushita Electronics Corp 螢光体
NL8105739A (nl) * 1981-12-21 1983-07-18 Philips Nv Luminescerend scherm.
JPS6020850B2 (ja) * 1982-11-15 1985-05-24 太陽誘電株式会社 誘電体磁器物質
JPS59174531A (ja) * 1983-03-22 1984-10-03 Tohoku Metal Ind Ltd 酸化物磁性粒子の製造方法
JPS6131345A (ja) * 1984-07-25 1986-02-13 堺化学工業株式会社 組成物の製造方法
JP3738454B2 (ja) * 1993-08-11 2006-01-25 住友化学株式会社 複合金属酸化物粉末およびその製造方法
JP3733599B2 (ja) * 1993-08-11 2006-01-11 住友化学株式会社 金属酸化物粉末およびその製造方法
JPH07277728A (ja) * 1994-04-08 1995-10-24 Denki Kagaku Kogyo Kk バリウムアルミネート系化合物粉末の製造方法
DE69511050T2 (de) * 1994-11-30 2000-02-24 Sumitomo Chemical Co Verfahren zur Herstellung von Doppelmetalloxidpulvern
JP3814841B2 (ja) * 1995-07-06 2006-08-30 住友化学株式会社 金属酸化物粉末の製造方法
JP3713758B2 (ja) * 1995-07-31 2005-11-09 住友化学株式会社 鉄含有複合酸化物粉末の製造方法
JP3763028B2 (ja) * 1995-11-15 2006-04-05 化成オプトニクス株式会社 蛍光膜及びその製造方法
JP3161409B2 (ja) * 1998-03-04 2001-04-25 松下電器産業株式会社 プラズマディスプレイパネル
JP4696342B2 (ja) * 2000-07-28 2011-06-08 住友化学株式会社 バリウム系複合金属酸化物粉末の製造方法
KR100743413B1 (ko) * 2000-10-16 2007-07-30 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 복합 금속 산화물 분말의 제조 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202021107052U1 (de) 2021-12-23 2023-03-27 M L S Mikrowellen - Labor - Systeme GmbH Vorrichtung für Prozesse zur Behandlung von Probenmaterial

Also Published As

Publication number Publication date
DE60106155D1 (de) 2004-11-11
EP1176119B1 (de) 2004-10-06
US20020025901A1 (en) 2002-02-28
EP1176119A1 (de) 2002-01-30
CN1275861C (zh) 2006-09-20
KR100779892B1 (ko) 2007-11-28
JP4696342B2 (ja) 2011-06-08
CN1400166A (zh) 2003-03-05
US6663843B2 (en) 2003-12-16
KR20020010520A (ko) 2002-02-04
JP2002047010A (ja) 2002-02-12
TW574135B (en) 2004-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69626911T2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Aluminatleuchtstoffs
DE60021328T2 (de) Herstellungsverfahren für die Herstellung von Aluminat-Phosphor
DE69432451T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Alpha-Aluminiumoxidpulver
EP2055676B1 (de) Bariumcarbonat-Partikelpulver, Herstellungsverfahren dafür und Herstellungsverfahren für Perovskit-Barium-Titanat
DE112004001391B4 (de) Korrosionsfester Bestandteil und Verfahren zur Herstellung desselben und ein Bestandteil für eine Halbleiter- oder Flüssigkristall-erzeugende Anlage
DE112005000930T5 (de) Oxynitridpulver und Verfahren zur Herstellung davon
JPH0811691B2 (ja) イットリウム／ユウロピウム含有共沈体球形微粒子の製造方法、その共沈体焼成球形微粒子及び蛍光体
DE3627317A1 (de) Sinterbare aluminiumnitridzusammensetzung, sinterkoerper aus dieser zusammensetzung und verfahren zu seiner herstellung
US5851428A (en) Phosphor and manufacturing method thereof
DE60106155T2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Barium enthaltenden Komposit-Metalloxids
WO2006087061A2 (de) Verfahren zur herstellung von kugelförmigen mischoxid-pulvern in einem heisswandreaktor
EP0427938B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Zirkondioxidpulver
DE112014002496B9 (de) Verfahren zur Herstellung eines pulverförmigen Precursormaterials, pulverförmiges Precursormaterial und seine Verwendung
JP3699991B2 (ja) 高輝度発光材料の製造方法
JP4944466B2 (ja) 無水炭酸マグネシウム粉末及びその製造方法
JPWO2005087894A1 (ja) ケイ酸塩系蛍光体、ケイ酸塩系蛍光体前駆体、これらの製造方法及びケイ酸塩系蛍光体前駆体の製造装置
DE60303078T2 (de) Leuchtstoff für VUV angeregtes lichtemittierendes Element
DE60307696T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Partikeln einer Metallverbindung
KR100744897B1 (ko) 엑스선용 이트륨 탄탈레이트 형광물질의 제조를 위한 혼합 플럭스
WO2021010368A1 (ja) Ｍｅ元素置換有機酸バリウムチタニル、その製造方法及びチタン系ペロブスカイト型セラミック原料粉末の製造方法
DE60305253T2 (de) Leuchtstoff für Licht emittierendes Element angeregt durch Vakuum UV-Licht
DE112021003788T5 (de) Verfahren zur Herstellung von Leuchtstoffpulver, Leuchtstoffpulver und lichtemittierende Vorrichtung
DE112021003768T5 (de) Leuchtstoffpulver und lichtemittierende Vorrichtung
JP2007002085A (ja) 電子線励起赤色蛍光体の製造方法
JP2021017441A (ja) Ｍｅ元素置換有機酸バリウムチタニル、その製造方法及びチタン系ペロブスカイト型セラミック原料粉末の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: SUMITOMO CHEMICAL CO. LTD., TOKIO/TOKYO, JP

8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee