DE846265C - Sonnenlichtlampe - Google Patents

Sonnenlichtlampe

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DE846265C
DE846265C DEI2153A DEI0002153A DE846265C DE 846265 C DE846265 C DE 846265C DE I2153 A DEI2153 A DE I2153A DE I0002153 A DEI0002153 A DE I0002153A DE 846265 C DE846265 C DE 846265C
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orthophosphate
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alkaline earth
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DEI2153A
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Willard A Roberts
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General Electric Co
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/70Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing phosphorus
    • C09K11/71Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing phosphorus also containing alkaline earth metals

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Description

  • Sonnenlichtlampe Die I@.rlill@lung betrifft eine Vereinigung einer elektrischen. rille Strahlung liefernde Entladungsvorrichtung und eines dieser Strahlung zwecks Erle-gung, ausgesetzten Phosphors und insbesondere ervthcmal@ Lichterzeuger oder sogenannte Sonnenlic htlalnpe n und bezweckt die Gewinnung einer bislicr flicht b(-l:amiten :\l-t von Phosphor, der durch kurzwellige UItraviolettbestrahlung, insbesondere die 2537-Äligstriini-lZesonanzstrahlung von Quecksilber, erregt wird und in (.lern von etwa 28oo bis etwa 3200 ängström reichenden Ervt'hembereicb des l'Itravioletts strahlt. Für die Erzielung einer solchen Strahltlilg kann der Phosphor auf die Inllellseite des Kolbens einer hluoreszenzröhre voll dein gcwi@lntlirhen \ iederdrucktyp mit -positiver S:itllu aufgehracht sein, wobei die Röhre beispielsweise gemäti der amerikanischen Patentschrift 2 2,#cg odo ausgebildet sein kann, aber einen Kolben aus einem Glas aufweist, das Ultraviolettstrahlen von einer Wellenlänge von mehr als 2800 Ängströln hindnrc hisilßt und die für das Auge schädlichen kürzeren Wellenlängen absorbiert, wie dies für die Glasröhren der im Handel befindlichen Sonnen- oder 'l'2lgcsliclitlanil)en zutrifft.
  • Phosphore Nestelten im allgemeinen aus einer gröl:4eren -Menge eines sogenannten Grundstoffs oder Mutterstoffs und einem geringeren Teil eines anderen Stoffes, des sogenannten Aktivators. Die Strahlung <res erregten Phosphors hängt von <lern Mutterstoff und dem Aktivator und den Mengenverliiiltnissen dieser Stoffe sowie auch voll dem zwischen dein Grundstoff und <lern Aktivator bestehenden Beziehungen ab, die in weiten Grenzen durch die Hitzebehandlung bestimmt sind, welche diese Stoffe gemeinsam erfahren. Offensichtlich bestimmt das .Metall eines Aktivators dessen besondere Wirkung in einem Phosphor, obgleich dieses Metall gewöhnlich als Verbindung vorliegt.
  • Die amerikanische Patentschrift 23o6567 beschreibt eine Phosphorart, die bei Erregung durch kurzwellige Ultraviolettstrahlen von z. B. 2537 Angströ ni langwelliges Ultraviolett und sichtbares tiefes Blau aussendet und aus einem mit Cer im Cerozustand aktivierten P'hosp'hat eines Erdalkalimetalls, Calcium oder Strontium oder Barium, besteht. Im allgemeinen ist ein normales Orthophosphat nach der Formel Ca3(P04)$ anderen Phosphaten, wie z. B. normalem Metaphosphat, Ca(POg)Q, oder Pyrophosphat, Caypy07, vorzuziehen, und Calciumphosphat verdient in der Regel den Vorrang vor den P'hosp'haten von Strontium oder Barium. Die Erzeugung dieser Phosphore erfolgt durch Erhitzen der Bestandteile sowohl unter reduzierenden Bedingungen als auch unter dem Einfluß von Wasserdampf.
  • Nach der amerikanischen Patentschrift 227o 124 werden für die Herstellung von Phosphoren als Grundstoffe Borate oder Phosphate aus eines- großen Zahl von Metallen aus den Gruppen I, 1I und III des periodischen Systems und als Aktivator Borate oder Phosphate irgendeines der Metalle Silber, Thalliuni, Zinn oder Blei verwendet. Diese Phosphore werden durch gemeinsame Erhitzung von als Grundstoff dienenden Boraten oder Phosphaten und von aktivierenden Metallen oder von bei Erhitzung unter Erzeugung dieser Borate oder Phosphate reagierenden Verbindungen hergestellt. Phosphore, die mit 'rhallium aktiviert sind, ergeben nach dieser Patentschrift eine mäßige sichtbare Fluoreszenz von violettblauer Farbe.
  • Der Erfindung liegt nun die Beobachtung zugrunde, daß es möglich ist, ausgehend von den in diesen Patentschriften erwähnten Mutterstoffen und (lern dort angegebenen Aktivierungsmetall, eine ganz andere Phosphorart zu erhalten, die in durchaus abweichender Weise erzeugt wird und besonders vorteilhaft als Erzeuger von erythemaler Ultravio lettstrahlung benutzt werden kann. Vorzugsweise kommt hierfür ein Phosphat eines Erdalkalimetalls als Grundstoff und Thallium als Aktivator in Betracht, und der aus diesen Stoffen gewonnene Phosphor zeichnet sich nicht nur durch eine hohe Abgabe an erythemalem Ultraviolett, sondern auch durch das Fehlen einer wahrnehmbaren sichtbaren Fluoreszenz von blauer oder anderer Farbe aus. Unter den Phosphaten der Erdalkalimetalle, welche Calcium, Strontium und Barium umfassen, stellt besonders das normale Orthophosphat von Calcium, Ca3(PO4)2, einen praktisch bedeutungsvollen Einzelfall des Phosphors nach der Erfindung und seiner Verstellung dar. Eine Fluoreszenzlampe der angeführten Art, welche dieses mit Thallium aktivierte normale Calciumorthophosphat enthält, ergibt als Mittel zur Umwandlung von elektrischer Energie in E.rythemstrahlung den 'doppelten Wirkungsgrad einer S-4-Sonnenlichtlampe, einer bekannten, im Handel erhältlichen Hochdruckquecksilberdampflämpe. Der quantitative Wirkungsgrad des Phosphors steigt bis zu etwa 55% oder mehr unter Berücksichtigung seiner erheblichen Leistung im langen Ultraviolettbereich,während für den erythemalen Bereich von 28oo bis 3200 Ängström allein der quantitative Wirkungsgrad 7 0/0 oder mehr beträgt, was für den Bereich dieser erythetnalen L11travioletterzeugung hoch ist.
  • In der Zeichnung zeigt Fig. i ein Kurvenbild der spektralen Verteilung der Strahlung einer i5-Watt-Fluoreszenzlampe, deren Kolben an der Innenseite mit einem durch Thallium aktivierten Calciumphosphat nach der Erfindung bedeckt ist. Die waagerechte Koordinate des Kurvenbildes nach Fig. i stellt Wellenlängen in Ängström und die senkrechte Koordinate Strahlungsintensitäten in einem beliebigen Maßstab dar. Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung im Schnitt eine Ausführungsform einer 'r ages- oder Sonnenlichtlampe nach der Erfindung.
  • Die Lampe nach Fig.2 weist einen länglichen röhrenförmigen Kolben i aus einem Glas auf, das Ultraviolettstrahlen von einer größeren Wellenlänge als 2800 Angström durchläßt und die für das Auge schädlichen kürzeren Wellenlängen absorbiert. An den Enden der Röhre i sind geeignete Elektroden 2 angeordnet, zwischen denen eine positive Niederdruckentladungssäule durch die übliche I# luoreszenzlampenatmosphäre aus Argon und Quecksilberdampf aufrechterhalten wird, wodurch eine starke Strahlung von 2537 Ängström erzeugt wird. Die innere Oberfläche der Röhre i ist mit einer Schicht 3 aus Phosphor bedeckt, der durch die 2537-Ängström-Strahlung zur Aussendung einer starken Strahlung im Erythembereich von etwa 2800 bis etwa 3200 Ängström angeregt wird.
  • Wie das Kurvenbild nach Fig. i zeigt, beginnt die Strahlung dieses Phosphors mit dem Wert Null lies einer Wellenlänge von etwas unter 2800 Ängström, der unteren Grenze des erythemalen Bereichs, erreicht ihr Maximum oberhalb dieses Bereichs um 3300 Ängström herum, sinkt dann auf einen verhältnismäßig niedrigen Wert bei 3800 Ängström und wird zu Null in der Nähe von 4ooo Ängström, der unteren Grenze der Sichtbarkeit. Die gestrichelten Enden der Kurve sind durch Extrapolation von jenseits des tatsächlichen Meßbereichs gelegenen Intensitätswerten erhalten, können aber praktisch oder angenähert als richtig gelten. Wenn auch der Hauptteil der Gesamtstrahlung oberhalb des erythemalen Bereichs von 28oo bis 3200 Ängström liegt, so ist doch der auf diesen Bereich entfallende Strahlungsbetrag trotzdem so groß, daß er von hohem praktischen Wert ist.
  • Die besondere Erregbarkeit des Phosphors durch eine 2537-Ängström-Ultraviolettbestrahlung und der Reichtum seiner Strahlung an erythemalwirksamen Ultraviolettwellenlängen voll 2800 bis 3300 Ängströ m sowie der Reichtum einer Niederdrucksilberdarnpfentladung an Strahlung von 2537 Angström machen die Verbindung des Phosphors mit einer Quecksilberdampflampe dieser Art zu einer außerordentlich wirksamen Sonnen- oder Erythemlampe. Für manche Zwecke ist das praktische Fehlen einer sichtbaren Lumineszenz des Phosphors ein zusätzlicher Vorteil.
  • Ein mit Thallium aktivierter Calciumphosphatphosplior kann durch Erhitzen eines Stoffes bereitet werden. der (las gewünschte Phosphat und Thallitim enthält oller liefert. Calciumphosphat kann als solches mit Thalliumhydroxyd, TIOH, gemischt und erhitzt oder mit einer wäßrigen Lösung von Tliallitimnitrat oder einer anderen sich bei Erhitzung unter Bildung von Thalliumoxyd T120, zersetzenden Verbindung angefeuchtet und dann getrocknet und erhitzt werden. Eine besonders innige und 'homogene Einverleibung der Thalliumkomponente in (las Calcitimphospliat wird am leichtesten durch Bildung des Phosphats inGegenwart desThallittmträgers erreicht. Zu diesem Zweck kann ein Pliosp'hat mit Calciumoxyd, Ca0, oder einer Calciumoxvd ergebenden Verbindung zur Reaktion geliracht werden. So können Calciumnitrat und Ammoniumphosphat zur Bildung von normalem Calcitiniorthophosphat Ca3 (P0.4) z und Thalliumlivc@rcixvd als Quelle oder Träger von Thallium gemisclit und zusammen einer Vorerhitzung unterworfen werden. \lit anderen Worten heißt dies, daß Glas Ortliopliosphat unter wirksamer Anwesenheit von Tlialliurn synthetisch gewonnen wird. Auf jeden lall iiittl3 dic tatsächliche Synthese oder Bildung des Phosphors durch Überführung des Thalliums in aktivierende Beziehung zum Calciumphosphatgefüge in :@nwescrilieit eines bei oder ungefähr bei der Bildtiiigsteinpei-attir des Phosphors sich zersetzenden Sulfats, wie z. B. Schwefelsäure oder Ammoniumsulfat. Lider in Gegenwart eines einen Calciumoxydiiliri-sclitili in einer unter der Heizwirkung und den liettiebsliedinguiigen der Lampe beständigen Form neutralisierenden chemischen Äquivalents statttiiideii, uin den Phosphor nach der Erfindung in einer Uorin zu erbalten, welche die charakteristische Erytlteinstraliluug finit hohem l#"irkungsgrad und praktisc11 oliiw die Begleiterscheinung von sichtbarem I.iclit Itei-vorbritigt.
  • litt allgemeinen müssen die verwendeten Bestandteile des (;eniisches von der hohen; gewöhnlich bei der Herstellung von Phosphoren eingehaltener. keinlieit und vorzugsweise mindestens chemisch reizt sein. In dieser Beziehung ist das Freisein von Verunrrinigungen durch andere Metalle von hoher bedetitung und praktisch insbesondere die Reinheit des Thallitinis oder des Thalliumträgers wichtig. Beispielsweise hat sich eine soo/oige Verbesserung Benn quantitativen Gesamtwirkungsgrad des Phosphors durch Reinigung des Thalliumträgers oder (Irr "hli-,tlliumkonilionente von kleinen Beträgen oder Spurrii vom Blei, Silber und Kupfer oder anderen Metallen ergeben, was gleichzeitig zu einer 3o°/oigen Steigerung der Strahlungsleistung im Bereich von 280o bis 3200 Angström geführt hat. Die Wichtigkeit dieses Reinheitsgrads wird noch besser verstän(llicli, weint man die verhältnismäßig hohe U lüchtigkeit des Thalliums und seiner Verbindungen bedenkt, welche den Verlust eines großen Teils des Thalliumgehalts einer Ofenbeschickung während der Erhitzung bei den zur Bildung des Phosphors erforderlichen Temperaturen von 950 bis iooo° C zur Folge hat und sogar praktisch zu einem Verlust des Thalliums während der zur Erzeugung und Trocknung des Phosphats vor der Bildung des Phosphors stattfindenden Vorerhitzung führen kann. Da die verunreinigenden Beimengungen von Blei, Silber, Kupfer oder anderen Metallen sich nicht bei Temperaturen um iooo° C verflüchtigen, nimmt das prozentuale Verhältnis dieser Verunreinigungen zu dem Thallium bei der Vorerhitzung und der stärkeren Erhitzung zu, und seine für (las Thallium als Aktivator der Ultraviolettfluoireszenz schädliche Wirkung wird stark vergrößert.
  • Die Flüchtigkeit des Thalliums kann indessen dazu ausgenutzt werden, die Verunreinigung finit anderen Metallen zu vermeiden, indem das Thallium in den Phosphor nur durch Glühen der Beschickung mit einem im Ofen anwesenden Thalliumträger oder einer im Ofen vorgesehenen Thalliumkomponente eingeführt wird, statt es als Bestandteil der Beschickung zuzumischen. Dieses Verfahren der Thalliumeinführung ist aber schwer derart zu überwachen, daß eine konstante richtige Menge von Thallitim bei den aufeinanderfolgenden Phosphorbeschickungen gewährleistet ist.
  • Die \lerigetiverhältnisse der fertigen Phosphorkomponenten und der bei der Herstellung des Phosphors verwendeten Beschickungsbestandteile brauchen nicht ganz genau eingehalten zu werden. Jedoch ist ein gewisser Überschuß von Calcitinioxyd über den für die vollständige Reaktion reit dein Phosphatbestandteil der Beschickung erforderlichen Betrag erwünscht, um die Bildung eines von. mehr sauren Phosphaten, wie Calciummetaliliospli@it, freien Calciumorthophosphats zu erzielen, und ebenso ist ein Cberschuß an Sulfat über die für die vollständige Reaktion mit diesem Calciunioxydübeischuß notwendige Menge vorteilhaft. Auch braucht in dein rohem Ausgangsgemenge nicht mehr als ein geringer Prozentsatz von Thallium wirklich vorhanden zu sein. Infolge der verhältnismäßig großen Flüchtigkeit des Thalliums hat der in der Beschickung vorhandene Betrag an Thallitiinträger nur eineu begrenzten Einfluß auf die Erytheinstrahlung des Phosphors, die mehr von dem Prozentsatz des Thalliunis abhängt, der in dein Produkt während der stärkeren Hitzebehandlung der Beschickung zurückgehalten und aktivierend wirksam gemacht werden kann. Im allgemeinen ist ein Bruchteil vorn einem Prozent an zurückbleibendem Thallium hinreichend. So ergibt eine Menge von etwa '/30/0 Thalliuni oder auch weniger in (lein endgültigen Phosphor sehr befriedigende Wirkungen. Bei einem Gehalt von etwa o,d°/o ist ungefähr das Maxiinuin an Intensität der Erythemstrahlung zu erwarten. und jeder Crberschuß über etwa o,5 % ist ini allgemeinen überflüssig oder sogar nachteilig und gibt eher weniger als das Maximum ein 1-euclitwirkung.
  • Eine günstige Wirkung des bei der Herstellung des Phosphors benutzten Sulfats oder iihnlicher Stoffe besteht auch darin, daß ein Überschuß von Calciumoxyd in der Beschickung zu Calciumsulfat umgewandelt oder neutralisiert wird, wodurch aus dem Phosphor eine Calciumoxydkomponente wirksam entfernt wird, die sonst später mit atmosphärischer Feuchtigkeit und Kohlendioxyd unter Bildung von Calciumhydroxyd und Carbonat reagieren kami, was eine schädliche Einwirkung auf die 1 lelligkeit oder Intensität der vom Phosphor ausgehenden Strahlung haben kann. Ein Überschuß der Schwefelsäurekomponente über den zur Uniwandlung des Calciumoxydüberschusses in Sulfat erforderlichen Betrag geht während der stärkeren, die Bildung des Phosphor, bewirkenden Erhitzung der Beschickung unter Zurücklassung des erwähnten Calchinisulfats verloren, dessen Anwesenheit in Phosphor, wenn es auch selbst nicht ein Aktivator ist, die Strahlungsausbeute zu vergrößern scheint. 1:s kann auch sein, daß dieAnwesenheit derschwefelsauren Komponente während der Bildung des Phosphors dazu beiträgt, den Aktivierungsstoff in eine wirksamere aktivierende Beziehung zu dem Mutterphosphat zu bringen. Wie beschaffen auch immer der genaue chemische Mechanismus ist, so ist die Zunahme der Leuchtwirkung beim Phosphor, die sich aus der schwefelsauren Komponente in dem Gemenge ergibt, doch sehr ausgeprägt. So ergab eine mit Schwefelsäure im Ausgangsgemenge erfindungsgemäß hergestellte Phosphorprobe etwa das Zehnfache der mit einem ähnlich, aber ohne jede Schwefelsätirezugabe erzeugten Phosphor erzielbaren Strahlungsleistung.
  • Unter Benutzung der besonderen, nach der Erfindung für die Phosphorherstellung anzuwendenden Bestandteile kann beispielsweise das rohe Ausgangsgemenge enthalten: Calciuninitrat Ca(N 03)a '411,0 . . . . . ioo g, Ammoniumphosphat (NH4)2HP04 . .. 36 g, Thalliumhydroxyd T12(OH)2 ......... 1,5 g, konzentrierte Schwefelsäure H 2S04 .. 5 ccm.
  • Die ersten drei Bestandteile werden in feinverteiltem und trockenem Zustand sorgfältig gemischt und dann einer Vorerhitzung zur Erzielung von Calciumphosphat durch die Reaktion zwischen Calciumnitrat und Ammoniumphosphat unterworfen, wobei die frei werdenden gasförmigen Erzeugnisse abgeführt werden.
  • 1..Inter der Wirkung der bei dieser Vorerhitzung zugeführten Wärme schmilzt das Gemisch und er starrt gegebenenfalls da der Schmelzpunkt des aus' der \lischung gebildeten Calciumphosphats höher liegt als der Schmelzpunkt der Mischung. Vorzugs weise wird die Schwefelsäure zugegeben, während die Mischung geschmolzen ist, und zwar wird sie zweckmäßig als sehr verdünnte Lösung mit Wasser I eingerührt, um die Reaktion gelinder verlaufen zu lassen. Die Temperatur wird dann auf etwa 200 bis 25o°Cgesteigert. AufeinenhöherenWertbrauchtdie Temperatur nicht gebracht zu werden. Auf alle Fälle soll sie nicht etwa 6oo° C überschreiten, um mehr als einen minimalen Verlust an Thallium durch Ver- I dampfung zu vermeiden. Wenn die Gasentwicklung aufgehört hat, läßt man das zurückbleibende trockene Gemisch von Calciumphosphat und Thalliumoxyd abkühlen, mahlt es dann in einem Mörser und läßt das gemahlene Gut durch ein Sieb mit einer Maschenöffnung von 0,074 bis 0,1.49 mm, vorzugsweiseo,112mm,gehen. N ieraufwirdes in einem hitzebeständigen elektrischen Muffelofen geglüht, indem es entweder in einer gewöhnlichen hitzebeständigen i%lulde, z. B. aus Porzellan oderAkindum, unter Einwirkung von Luft oder unter Luftabschluß gegen \'ei-lust von Thalliuni genügend lauge und bei einer hinreichenden Temperatur erhitzt wird, um das Thallium in aktivierende Beziehung zum Calcitiinpliospliat zu bringen. Ein Erhitzen für i/E Stunde bis zu i Stunde bei etwa 95o° C ist genügend und ergibt einen Thalliumgehalt im Phosphor von etwa 0,3 bis o,5 Gewichtsprozent je nach den Heizbedingungen. Das Orthophosphat wird bei einer Temperatur in der Größenordnung von iooo° C oder darunter nicht gesintert und noch weniger geschmolzen.
  • l:ie "Temperatur und die Zeit der Erhitzung können möglichst niedrig gehalten werden, um den Verlust an Thallium, der unwirtschaftlich ist und eine verminderte Leuchtfähigkeit des Phosphors zur l,'olge haben kann, auf ein ltindestniaß zu bringen. Beispielsweise ergab eine Beschickung einen Thalliumgehalt von 0,33 % und eine außerordentliche Leuchtkraft bei einer für i Stunde bei 95o' C in einem Muffel erhitzten Probe, aber nur o,12 % Thalliuili und eine stark verminderte Leuchtwirkung bei einer unter den gleichen Bedingungen 3 Stunden erhitzten Probe. Nach der erforderlichen Heizperiode läßt man das Produkt abkühlen und siebt es dann wie vor dem Erhitzen, wodurch es für den Gebrauch fertig wird. Es kann auf die Innenfläche der La inpenröhre, für die es benutzt werden soll, mit Hilfe eifies kohlenstoffhaltigen Bindemittels in üblicher Weise aufgebracht werden, und die Vermischung des Pulvers mit dem Bindemittel kann durch eine kurze Behandlung leider Bestandieile in einer Kugelmühle erfolgen. Um die höchste Ausbeute ;in Strahlung im Bereich von 28oo bis 3200 Atigström ztt erzielen, inuß der Phosphorüberzug auf der Lampe dünner sein, als <lies bisher bei gewöhnlichen Fluoreszenzröfiren üblich ist, da der Phosphor selbst für erytliemale ultravioletteStrahlung undurchlässig zu sein scheint. Röhren von 25,d mm Durchmesser i finit positiver Säule, die innen mit Phosphor überzogen sind, gaben einen höheren Strahlungswirkungsgrad im Bereich der Erythemstrahlung als Röhren mit 38 mm Durchmesser.
  • Außer durch Benutzung von anderen Gemengebestan(Iteilen oder anderen Mengenverhältnissen an Stelle der in dem angeführten Beispiel angegeben, kann (las Verfahren auch in anderer Weise, und sogar mit Vorteil verändert werden. Beispielsweise kann man das Calciumphosphat durch Ausfällung aus Lösungsgemischen von Calciumnitrat, Ammonitimphosphat und Thalliumnitrat oder einem andern Salz gewinnen, dann mit einem Sulfat, wie Ainnioniumsulfat oder Schwefelsäure, mischen oder mit einem chemischen Äquivalent, das den Überschuß an, Calciumoxvcl od. dgl.. in einer unter den
    I:rltit-ruttgs- utiil .\rlwitsl@e<liii,- #iiiigeii des Lanipett-
    betrie@is stabilen Vorni neutralisiert, und zuletzt das
    Produkt trocknen imd erhitzen oder glühen. Das
    .hisf:illen kann meist stach dem in der amerikani-
    schen 1'ateiitsclirift 2 306 5()7 für die Gewinnung
    von Calcitinilihosl>hat mit Cer-Aktivierung be-
    schrieberen Verfahren erfolgen. Das gefällte
    Calcitiml>11ttspliat enthält das Calciunihvdrowd
    ill inniger Vereinigung oder , Verbindung 111
    einem komplexen chemischen Gebilde nach der
    Formel 3 (Ca3 [PO,] z) - Ca (01-1)" wie meist der
    Fall ist, @veilii Tricalciumpliosphat durch Fällen ge-
    bildet \\ ird. Ferner kann die Erhitzung oder
    Glühung des Calciumphosphats zur Erzielung einer
    aktivierendenVereinigung der Thalliulnkomponente
    damit in eirein geschlossenen Behälter und auch
    unter Drtick statt in eitiern offenen Gefäß mit Atmo-
    sphä ren(Irtick aasgeführt werden, um das Thallium
    in dem Grundstoff, dem Calcitimsulfat, zurückzu-
    halten und zu bewahreil. Beispielsweise kann das
    Calciumphosphat lierinetisch in einen Behälter aus
    geschinolzeneni Quarz eingeschlossen werden, wenn
    es in eirein elektrischen hluffelofen erhitzt wird.
    Wie bereits vorgeschlagen, kann das Thallium oder
    der Thalliuniträger zur Aktivierung des Phosphats
    in dieses hineingedampft werden, und zwar einfach
    durch Glühen des Phosphats mit dem Thallium-
    träger in einem geschlossenen Behälter, statt eine
    'lliallitiniverl)iii(lung finit (lern Ausgangsgemenge zu
    mischen.
    Der erfindungsgeinä ß erzeugte Phosphor zeigt
    keine merkliche sichtbare Fluoreszenz bei kurz-
    welliger oder langwelliger Ultraviolettbestrahlung.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Sonnenlichtlampe, dadurch gekennzeich- iiet, dal.i die gasdicht abgeschlossene Hülle einer \ ieder(Iruckcluecksill>erdampfentladungs- vorrichtung mit einer all 2537-Angström-Ultra- violett reichen Strahlung aus einem Glas bestellt, das für Strahlungen von einer unter etwa 28oo Argströrn liegenden Wellenlänge undurch- lässig ist, aller Ultraviolettstrahlungen von l:ingerer Wellenlänge überträgt und finit einem aus eitlem Phosphat eines Erdalkalimetalls als Grundstoff und aus Thallium als Aktivator er- zeugten, all der Innenfläche der Hülle aufge- brachten Phosphor zusammenwirkt. :.2. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet. (la,fi der Auftrag auf der Glashülle aus finit Thallitiln aktiviertem ungeschniolzenem tuid ungesilitertem Calciumorthophosphat besteht, das durch die 2537-Angström-Ultraviolettstrahlung zur .-#ussendung von Ultraviolettstrahlung mit Welletil:iiigen von etwa 28oo bis 3200 Angström ver<tnlalat wird und dabei praktisch frei voll sichtbarer I,uinineszenz ist. 3. Lampe nach Anspruch i und 2, dadurch gekeinizeichnet, ilaß als Auftrag der Glashülle eilt l'hosplior aus einem urgeschmolzenen und ungesiiiterten, mit Thallium aktivierten Ortho- phi@sphat eilfies Lrdallcaliinetalls vorgesehen ist, (las eine Ultraviolettstrahlung voll etwa 2800
    U: ; 200 Äligsti-i:ttt bei Frregung durch Ultraviolcttstrahlung voll kürzeren Wellenlängen aussendet und dabei im wesentlichen keine sichtbare T.tiniineszenz aufweist. _l. Lampe nach Ansprüch r bis 3, dadurch gekeinizeichliet, claß der Auftrag auf der Glashülle durch einen aus urgeschmolzenem und ungeintertein Calciumphosphat als Grundstoff und aus einer kleinen Menge Thallium als Aktivator lwi-gestellten Hiosphor gebildet ist, der bei Ern@gung durch eine Strahlung von etwa 2537 ltigstrüin ein Ultraviolett im Bereich von etwa 2800 ltis 3200 Angströni praktisch ohne sichthare I.uniiiieszenz aussendet. :. Huoreszierende Masse, die aus einem ungCscliniolzeneti und urgesinterten Phosphat, insbesondere eitlem Orthophosphat eines Erdalkaliinetalls, vt-trzugsweise Calcium, als Grundstoff und einer kleineren Menge Thallitim als Aktivator hergestellt ist und bei Erregung durch eine 2537 - Äiigströni - Strahlung eine Ultraviolettstralilting iin Bereich von etwa 2700 bis 4000 Atigstrüt abgibt. 6. Verfahren zur Herstellung von fluoreszierenden, durch Thallium aktivierten, bei Erregung mit kurzwelligem Ultraviolett eine Ultraviolettstrahlung von etwa 2800 bis 3200 Angstr öni ohne wesentliche sichtbare Lumineszenz abgebenden Erdalkalimetall - Orthophosphat, dadurch gekennzeichnet, daß man Orthophosphat und Erdalkaliinetallverbindungen in Gegenwart von Thallium in das zu erzielende Erdalkalimetall-Orthophosphat ergebenden Mengenverhältnissen zusammen reagieren läßt und das erhaltene Produkt auf eine Temperatur von etwa iooo° C erhitzt. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch geketitizeichnet, daß man Orthophosphat und Calcitiniverbindungen in Anwesenheit von Thallitim in neben dem Calciumorthophosphat nur eitlen flüchtigen Bestandteil liefernden Zusaminensetzungen und Mengen zur Reaktion bringt und das sich ergebende Produkt auf eine Temperatur von ungefähr looo° C erhitzt. B. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man Orthophosphat und Erdalkalimetallverbindungen in einem Überschuß über die für die Erzeugung von Erdalkalimetall-Orthophosphat erforderliche Menge in Gegenwart voll Thallium zur gegenseitigen Reaktion bringt und (las erhaltene Produkt auf eine Temperatur von etwa rooo° C bei Anwesenheit eines mindestens zur Reaktion mit der überschüssigen Erdalkalimetallverbindung hinreichenden Betrags von Sulfat erhitzt. o. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man Lösungen von Orthophosphat, Thallium- und Calciumverbindungen und dabei die letzteren in einem Überschuß über die zur Getvilinung vonTricalciumorthophosphat not,#vendige Menge miteinander mischt und da-(lurcliTricalciumorthophosphat mit Beimengung eines Überschusses einer anderen Calciumverbindung und mit inniger Einverleibung einer Thalliumkomponente ausfällt und dann dieses Produkt mit einer mindestens zur Reaktion mit diesem ÜberschuB der anderen Calciumverbindung genügenden Menge auf etwa iooo°'C erhitzt. io. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man Orthophosphat und Calciumverbindungen und diese in einemÜberschuB über die zur Erzielung von Calciumorthophosp'hat erforderliche Menge in Gegenwart von Thallium zusammen reagieren läßt und das erhaltene Produkt auf eine Temperatur von etwa iooo° C bei Anwesenheit einer mindestens zur Reaktion mit der überschüssigen Calciumverbindung hinreichenden Menge von Sulfat erhitzt.
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