FR2719415A1 - Luminophore et son procédé de production. - Google Patents
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Abstract
Un luminophore convenant à une utilisation pour un dispositif d'affichage fluorescent commandé sous une tension de commande aussi faible que 1 kV ou moins. Le luminophore a une forme sphérique ayant un diamètre extérieur uniforme compris dans une plage de 1 mum ou moins et peut être réalisé sous la forme d'un film qui est difficile à agglomérer et à une plus grande densité de tassement, donnant lieu à un moindre résistance. De même, le luminophore présente une aptitude satisfaisante à la cristallisation et contient uniformément une quantité suffisante de centre lumineux. Un procédé de production de luminophore est également proposé.
Description
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Luminophore et son procédé de production La présente invention concerne un luminophore émettant une lumière lors de l'impact sur lui de faisceaux d'électrons et, plus particulièrement un luminophore constitué de fines particules, convenant à une utilisation pour une section lumineuse d'un dispositif d'affichage fluorescent dont la tension de commande est de i kV ou moins, ou une section lumineuse d'un dispositif d'affichage utilisant une cathode à
émission de champ comme source d'électrons.
Dans un procédé classique pour produire un luminophore, lorsqu'un luminophore ou un matériau destiné au luminophore se présente sous la forme d'une poudre, il est utilisé tel quel. Lorsqu'il se présente sous la forme d'un liquide, il est décomposé pour effectuer une solidification et est ensuite placé dans un creuset ou analogue. Ensuite, un additif est ajouté au matériau solidifié, ce qui est suivi d'une synthèse thermique. Un luminophore utilisé pour une section d'un dispositif d'affichage, de manière qu'une tension d'accélération d'électrons soit de 1 kV ou moins, tel qu'un dispositif d'affichage fluorescent, présente globalement un matériau conducteur tel que le IN203 ou analogue, incorporé en son sein en vue de réduire une
tension élevée du luminophore.
Il a été récemment proposé de réduire le diamètre particulaire d'un luminophore pour réduire la résistance d'un film de luminophore formé, de sorte que le film peut être utilisé pour une section d'affichage d'un dispositif d'affichage dans lequel la tension d'accélération est de 1 kV ou moins, comme décrit dans
la Demande de Brevet Japonais No. 251023/1993 publiée.
De même un autre procédé classique utilisé pour produire un luminophore est proposé comme décrit, par
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exemple, dans la demande de brevet japonais n 372668/1992 publiée. Le procédé est conçu de manière qu'un matériau en solution pour un luminophore soit converti en une poudre par un séchage par pulvérisation, cette poudre étant ensuite placée dans
un creuset et soumise à une calcination par chauffage.
Malheureusement, cette incorporation d'un matériau conducteur tel que le INzO-3 ou analogue dans un luminophore utilisé pour une section lumineuse d'un dispositif d'affichage fluorescent, comme décrit ci-dessus, qui a été effectuée en vue de réduire la résistance du luminophore, provoque une augmentation du courant réactif durant la commande de dispositif, donnant lieu à une dégradation de la fiabilité du
dispositif.
De même, une telle réduction de la taille d'un luminophore, faite en vue de réduire la résistance d'un film luminophore comme décrit ci- dessus, serait considérée comme efficace, cependant, un luminophore qui a un diamètre particulaire moyen de 1 pm ou moins et présente une plus grande fiabilité et des caractéristiques lumineuses satisfaisantes n'est pas encore connu ou fourni dans l'art au moment du dépôt de
cette demande.
En outre, cette Demande de Brevet Japonais No. 251023/1993 publ iée, décrite ci-dessus, enseigne que, lorsqu'une tension de commande d'un dispositif d'affichage fluorescent est de 1 kV ou moins, un diamètre particulaire d'un luminophore utilisé pour une section lumineuse du dispositif d'affichage fluorescent est de préférence de 0,1 à 0,4 pm. Cependant, le document n'indique rien concernant la production d'un luminophore ayant un diamètre particulaire de 1 pm ou
moins, ni sur sa configuration.
En outre, le procédé production de luminophore décrit ci-dessus, dans lequel un matériau liquide destiné à un luminophore est converti en poudre par un
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séchage par pulvérisation, suivi d'un chauffage de la poudre, provoque l'obtention d'un diamètre particulaire moyen du luminophore aussi grand que 1 pm ou moins. Une telle augmentation du diamètre particulaire moyen se réduit à l'agglomération de particules de luminophore par la calcination du matériau pulvérulaire dans le creuset. Le terme "agglomération" utilisé ici, signifie que les particules de luminophore sont partiellement mises en fusion, donnant lieu à une adhésion ou à une coalescence entre elles. Même une pulvérisation ou un broyage physique des particules ainsi agglomérées provoque l'obtention d'une taille de particules de seulement quelques microns, donnant lieu à un échec
d'un broyage fin des agglomérées.
Ainsi, le procédé classique provoque nécessairement une agglomération des particules de luminophore, du fait de comprendre une étape de chauffage des particules dans le creuset, tout en les y
maintenant stationnaires.
En particulier, les particules de luminophore ayant un diamètre particulaire de 1 pm ou moins provoquent une augmentation significative d'un rapport entre son aire de surface et son volume, à un degré suffisant pour faciliter l'agglomération. Un tel broyage, tel que décrit ci-dessus, ou une gravure chimique, faite pour faire fondre la surface des agglomérations sont considérés comme réduisant la taille particulaire. Malheureusement, un tel traitement donne lieu à une détérioration de l'aptitude à la cristallisation du luminophore, de sorte qu'un recuit est nécessaire lors d'une étape ultérieure, donnant
lieu de nouveau à une agglomération des particules.
De même, il est suggéré d'exposer le luminophore à un tamisage ou un criblage, malheureusement, ceci provoque une détérioration des caractéristiques lumineuses du luminophore. Ceci se réduit au fait qu'un luminophore de faible diamètre
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séparé, par tamisage d'un luminophore, produit dans des conditions qui provoquent l'obtention d'une taille particulaire de ce dernier de quelques pm, a une aptitude à la cristallisation qui est altérée de façon inhérente. En particulier, un tel luminophore en agglomération, comme décrit ci-dessus, ne convient pas une utilisation pour une section lumineuse d'un dispositif d'affichage fluorescent commandé sous une faible tension de commande. La commande d'un dispositif d'affichage fluorescent sous une faible tension de commande provoque une augmentation correspondante d'un courant qui passe, donnant lieu à une augmentation de la production de chaleur depuis une surface d'un film luminophore. La formation d'un luminophore s'agglomérant relativement dans un film luminophore provoque des pertes de vide dans le film, réduisant la densité de tassement du film donnant lieu à une réduction de la conductivité thermique. Ceci entraîne une dissipation insuffisante de la chaleur produite sur la surface du film luminophore, de sorte à nuire de ce fait aux caractéristiques initiales et à la fiabilité d'un dispositif d'affichage fluorescent. Un luminophore ayant une plus grande résistance donne lieu à une augmentation de la chute de tension du film luminophore, pour détériorer de ce fait en outre les
caractéristiques initiales.
De même, le procédé de production de luminophore classique entraîne une chute de température qui prend beaucoup de temps, de sorte que les propriétés du luminophore sont dominées par une température à laquelle le luminophore est exposé durant la fabrication. Ainsi, le luminophore subit une condensation, une variation de sa composition de surface, une diminution de son centre lumineux, et
analogue, au cours d'une étape de refroidissement.
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Par exemple, lorsqu'un matériau de départ pour le luminophore a une température graduellement réduite sur une longue période de temps, après qu'il ait été chauffé à une température de 1000 C, un additif dopé dans le matériau à une température de 1000 C est forcé à se précipiter sur sa surface à une faible température. De même, ceci provoque la réduction en quantité du centre lumineux incorporé dans le luminophore, à proximité de sa surface, de sorte qu'une variation des propriétés et de la composition du luminophore, ayant lieu durant l'étape de refroidissement, nuit à un luminophore dont la luminescence a lieu seulement sur sa surface, tel qu'un luminophore pour un dispositif d'affichage fluorescent commandé sous une faible tension de commande de 1 pm ou moins. La présente invention a été réalisée au vu de
l'inconvénient précité de l'art antérieur.
En conséquence, un but de la présente invention est de proposer un luminophore pouvant fournir un film difficile à agglomérer, ayant une moindre résistance et présentant une aptitude satisfaisante à la cristallisation. Un autre but de la présente invention est de proposer un luminophore dont le centre lumineux
contient de façon uniforme une valeur suffisante.
Un autre but de la présente invention est de proposer un luminophore pouvant être commandé de façon satisfaisante sous une tension de commande aussi faible
que i pm ou moins.
Un autre but encore de la présente invention est de proposer un luminophore ayant une forme sphérique ayant un diamètre extérieur de dimension
prédéterminée ou moins.
Un autre but encore de la présente invention est de proposer un procédé pour produire un luminophore
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présentant les propriétés ou caractéristiques décrites ci-dessus. Selon un aspect de la présente invention, un luminophore est proposé. Le luminophore est réalisé sous une forme sphérique ayant un diamètre l'extérieur
allant de 0,05 pm à 2 pm.
Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, le luminophore est disposé sur une anode d'un dispositif d'affichage fluorescent qui est commandé sous une tension d'anode allant de 0,1 kV à 1 kv. Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, un centre lumineux du luminophore est distribué de façon uniforme dans le sens de la profondeur du luminophore, depuis une surface du luminophore. Selon un autre aspect de la présente invention, un procédé pour produire un luminophore de forme sphérique est proposé. Le procédé comprend des étapes dans lesquelles on fait tomber en goutte un matériau luminophore dans un tube réalisé en une substance thermorésistante, on chauffe le matériau luminophore dans une zone de chauffage prévue dans une partie du tube et on fait refroidir le matériau luminophore à un vitesse de refroidissement allant de 107 C/s à 102 C/s, pour former un luminophore de forme sphérique
ayant un diamètre extérieur allant de 0,05 pm à 2 pm.
Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, le procédé comprend en outre l'étape de dispersion du matériau luminophore dans un gaz porteur, pour faire tomber le matériau luminophore
conjointement avec le gaz porteur dans le tube.
Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, le gaz porteur est au moins un gaz sélectionné dans le groupe comprenant le Ar, N2, 02,
H2, H2S.
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Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, la zone de chauffage est pourvue en son sein d'un moyen de chauffage pour réaliser un
chauffage par induction à radiofréquence.
Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, la zone de chauffage d'un moyen de
chauffage pour réaliser un chauffage par résistance.
Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, le matériau luminophore comprend une matrice luminophore de fines particules et un additif servant de centre lumineux, dans lequel la chute en gouttes du matériau luminophore dans le tube est effectué tout en maintenant le matériau luminophore dispersé dans le gaz porteur pour doper l'additif dans
la matrice luminophore.
Ce but ainsi que d'autres et un grand nombre des avantages annexes de la présente invention vont
être facilement compris à la lecture de la description
détaillée qui suit cette dernière en se référant aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une représentation graphique, illustrant une luminescence relative obtenue en excitant des luminophores ayant un diamètre particulaire différent les uns par rapport aux autres, qui ont été préparés dans l'exemple 1 de la présente invention; la figure 2 est une représentation graphique illustrant une luminescence relative obtenue en excitant des luminophores ayant un diamètre particulaire différents les uns par rapport aux autres, qui ont été préparés dans l'exemple 2 de la présente invention; la figure 3 est une représentation graphique illustrant une luminescence relative obtenue en excitant des luminophores ayant un diamètre particulaire différents les uns par rapport aux autres,
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qui ont été préparés dans l'exemple 3 de la présente invention; la figure 4(a) est une représentation graphique illustrant la vitesse de refroidissement en fonction de luminescence relative d'un luminophore préparé dans l'exemple 4 de la présente invention; la figure 4(b) est une représentation graphique illustrant la profondeur en fonction de la surface d'un luminophore préparé dans l'exemple 4 de la présente invention et la quantité relative de Mn contenu en son sein contenu en son sein tout en effectuant une comparaison avec l'art antérieur; la figure 5 est une représentation graphique illustrant la relation entre un temps d'éclairage continu et une rétention de luminance dans chacun des luminophores entre un luminophore obtenu dans l'exemple i de la présente invention et un luminophore classique; et la figure 6 est une vue en coupe transversale représentant un exemple d'un appareil de traitement convenant à une utilisation dans une étape de traitement thermique d'un procédé de la présente invention. A présent, la présente invention est décrite
ci-après en se référant aux dessins annexés.
Lorsqu'une couche de luminophore, dont le nombre de couches est de 1,5 à 2, est constituée d'un luminophore pour un tube à rayon cathodique (CRT) par des techniques de revêtement en pâte épaisse, et que des électrons accélérés sous une tension d'accélération de 300 V heurte la couche de luminophore ainsi formée, la couche de luminophore est excitée pour émettre de la lumière. Ceci serait du au fait qu'une telle zone de tension provoque une vitesse de décharge d'électrons secondaires de 1 ou plus et une réduction de la résistance apparente de la couche de luminophore. La couche de luminophore a de plus grandes
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caractéristiques lumineuses ainsi qu'une moindre épaisseur. Ceci est prouvé par un rapport qui indique qu'une réduction de l'épaisseur d'une couche de luminophore ZnS:Mn, qui n'est pas excitée globalement à un degré suffisant pour émettre de la lumière en raison de sa résistance élevée, lui permet d'émettre de la lumière. L'équation de Thomson-Weddington indique que la profondeur sur laquelle des particules chargées entrent dans un luminophore est de 1 nm ou moins, lorsque la tension d'accélération est de 300 V. Ceci indique qu'une zone d'un luminophore contribuant à l'obtention d'une luminescence est limitée entre sa surface et une zone espacée vers l'intérieur, d'une faible profondeur par rapport à la surface. Ainsi, les inventeurs ont considéré qu'un luminophore doit avoir un diamètre particulaire de i pm ou moins et une moindre agglomération, en vue de convenir à une utilisation ou à une excitation sous une tension d'accélération de 1 pm ou moins. De même les inventeurs ont considéré que, à cette fin, le luminophore doit avoir une concentration de centre lumineux distribuée de façon uniforme en son sein, sur sa profondeur depuis sa
surface et une composition en surface uniforme.
En outre, les inventeurs ont considéré que, en vue de permettre au luminophore de satisfaire aux nécessités décrites ci-dessus, il est nécessaire de maintenir un matériau pour le luminophore discret ou séparé les uns par rapport aux autres durant un traitement thermique. De plus, les inventeurs ont considéré qu'un trempage ou un refroidissement rapide du luminophore après le traitement thermique limite la réévaporation du luminophore depuis sa surface et la
réduction de centre lumineux.
Au vu de ce qui précède, les inventeurs ont trouvé une procédure de réalisation du traitement thermique décrit ci-dessus et du refroidissement rapide
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du luminophore. Plus particulièrement, un matériau luminophore ou un luminophore est soumis à un traitement thermique tout en étant mis en flottaison dans du gaz. La figure 6 représente un appareil de traitement thermique qui peut être utilisé pour le traitement thermique. L'appareil de traitement thermique désigné par le numéro de référence 1 sur la figure 6 comprend un tube 2 réalisé en quartz et maintenu évacué pour obtenir un vide élevé. Le tube 2 a un tube d'entrée 3 connecté à son extrémité supérieure,
via lequel du gaz porteur est introduit dans le tube 2.
Le tube 2 a un tube d'aspiration 4 connecté à son extrémité inférieure, via lequel le tube 2 est évacué
par aspiration.
Le tube 2 est pourvu à l'intérieur d'une zone de chauffage 5. De même le tube 2 est pourvu sur une périphérie extérieure d'une bobine RF servant de moyen de chauffage par induction à radio-fréquence de manière à entourer la zone de chauffage 5. Un matériau destiné à un luminophore (matériau luminophore) ou un luminophore est introduit dans le tube 2, conjointement avec du gaz porteur tout en étant mis en flottaison ou en suspension dans le gaz porteur. Ensuite, le gaz porteur et le matériau luminophore ou le luminophore sont passés dans la zone de chauffage 5 de manière à être chauffés par la bobine RF6. Ceci permet de produire un plasma à température élevée dans la zone de
chauffage 5.
Le gaz porteur est sélectionné en fonction du luminophore ou du matériau luminophore. Du Ar, Nz, ou 02 est sélectionné comme gaz porteur, lorsque le
luminophore ou le matériau luminophore) est oxyde.
Lorsque l'on souhaite obtenir une réduction, du Hz est ajouté au gaz porteur sélectionné dans le groupe le Ar,
Nz et Oz.
Le procédé de la présente invention qui effectue un chauffage tout en produisant du plasma
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permet d'établir un déséquilibre thermique dans le tube 2, dans lequel la température du plasma atteint un niveau extrêmement élevé, de 10000 C à 15000 C, et une section du tube 2 éloigné de la zone de chauffage 5 est maintenue à une température extrêmement inférieure à celle du chauffage de la zone de chauffage 5. Ceci permet au luminophore ou au matériau luminophore d'être rapidement chauffé et refroidi, tout en maintenant discrètes ou séparées les unes des autres, les
particules du luminophore ou au matériau luminophore.
La vitesse de refroidissement obtenue à ce moment entre 102 C/s et 10" C/s. L'art antérieur donne simplement
une vitesse de refroidissement de seulement 10 C/s.
En variante, dans la présente invention, un organe de chauffage servant de moyen de chauffage à
résistance peut remplacer la bobine RF.
La présente invention permet au luminophore ou au matériau destiné au luminophore d'être exposé sur sa surface à une température élevée, de manière que les particules du luminophore puissent être rendues sphériques. Lorsque le matériau destiné au luminophore est une solution, la solution est pulvérisée dans le tube à l'aide de techniques ultrasonores ou analogues
et guidée ensuite vers la zone de chauffage.
Le luminophore préparé par la procédé de la présente invention se présente sous la forme d'une forme sphérique de taille uniforme, dont le diamètre
extérieur est compris dans une plage de i pm ou moins.
Ainsi, un film constitué du luminophore est difficile à agglomérer et à une plus grande densité de tassement de manière à avoir une moindre résistance. De même, il présente une aptitude satisfaisante à la cristallisation et à une quantité suffisante de centre lumineux distribuée. Ainsi, le luminophore de la présente invention convient à une utilisation pour un dispositif d'affichage fluorescent commandé sous une
faible tension de commande de 1 kV ou moins.
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Le diamètre particulaire du luminophore peut être contrôlé en réglant la température du plasma et la durée pendant laquelle le luminophore passe dans le plasma dans la zone de chauffage. Ceci est dû au fait que le luminophore est instantanément fondu dans le plasma à une température élevée, ce qui entraîne qu'une partie de sa surface est évaporée. La température du plasma peut être contrôlée par la pression du gaz introduit dans le tube. La pression peut être réglée à une valeur comprise entre 26,66 KPa (200 Torr) et la
pression atmosphérique.
Lorsque le luminophore est constitué d'une solution, le diamètre particulaire du luminophore produit peut être contrôlé en contrôlant la concentration du matériau luminophore dans la solution et en pulvérisant la solution. Par exemple, lorsque des particules de solution pulvérisées sont fines, le luminophore produit a en conséquence un moindre diamètre particulaire, tandis qu'une augmentation de la taille des particules de solution donne lieu à une
augmentation du diamètre particulaire du luminophore.
De même, une augmentation de la concentration du matériau luminophore dans la solution provoque une augmentation du diamètre particulaire produit; tandis que, lorsque la concentration est réduite, le luminophore est réduit a un moindre diamètre particulaire. La présente invention est expliquée ci-après plus en détail en se référant aux exemples qui suivent, cependant, ces exemples sont destinés à illustrer la présente invention et non à limiter le champ de l'invention.
Exemple 1
Une solution de nitrate aqueux contenant du Y, à laquelle ont été ajoutés 4 %.at de Eu, a été utilisé comme matériau luminophore tout en faisant varier la concentration de la solution dans une plage comprise
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entre un i % en poids et 60 % en poids pour chaque lot.
Du Ar, auquel a été ajouté du 02 en une quantité de 20 %, a été utilisé comme gaz porteur. Le matériau luminophore ainsi préparé a été rapidement chauffé dans du plasma gazeux et ensuite rapidement refroidi, de façon à préparer un luminophore Y203:Eu. La couleur de la luminosité du luminophore a été rouge. La vitesse de refroidissement du luminophore a été de 105 C/s. Le luminophore préparé a présenté un diamètre particulaire moyen uniforme, compris dans une plage allant de 0,01 pm et 3 Dm dans des conditions de plasma différentes pour chaque lot. Le luminophore obtenu a été sphérique
pour chaque lot.
Les luminophores ainsi préparés ont été chacun appliqués sur un substrat par des techniques de revêtement en pâte épaisse, de façon à former une couche de luminophore dont le nombre de couches est de 1,5 à 2. Les couches de luminophore ont chacune été utilisées comme faisant partie de composants pour un dispositif d'affichage fluorescent, donnant lieu à un assemblage du dispositif. Des dispositifs d'affichage fluorescent ainsi assemblés ont été commandés dans les mêmes conditions de commande, en vue d'observer la luminescence des couches de luminophore. Les résultats ont été ceux représentés sur la figure 1, qui indique les luminophores ayant un diamètre particulaire moyen allant de 0,05 à 2 pm ont présenté des caractéristiques lumineuses satisfaisantes. Les luminophores ayant un diamètre particulaire moyen compris au-dessous de la plage ont présenté des caractéristiques réduites. Ceci serait dO à la détérioration de l'aptitude à la
cristallisation des luminophores.
Exemple 2
Un luminophore Y202 ayant un diamètre particulaire moyen de 3 pm a été utilisé comme matériau luminophore et soumis à un traitement thermique à l'aide d'un plasma ayant une température élevée, pour
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préparer de ce fait un luminophore. La couleur de la luminosité du luminophore a été rouge. Dans l'exemple, du Ar, auquel a été ajouté 1 % de H2, a été utilisé
comme gaz porteur et a présenté une vitesse variable.
La vitesse de refroidissement a été de 10 C/s. Le luminophore produit a présenté un diamètre particulaire moyen uniforme dans une plage comprise entre 0,01 pm et 3 pm, dans des conditions différentes concernant la vitesse de gaz porteur pour chaque lot. Le luminophore
obtenu pour chaque lot a été sphérique.
Les luminophores ainsi préparés ont été évalués comme dans l'exemple 1. Les résultats ont été ceux représentés sur la figure 2. Une marque X sur la figure 2 indique l'art antérieur. Les luminophores ayant un diamètre particulaire moyen allant de 0,05 à 2 pm ont présenté des caractéristiques lumineuses satisfaisantes.
Exemple 3
Un luminophore ZnGa204:Mn ayant un diamètre particulaire moyen de 3 pm a été utilisé comme matériau luminophore et soumis à un traitement thermique à l'aide d'un plasma à température élevée, pour préparer de ce fait un luminophore. La couleur de la luminosité du luminophore a été verte. Dans l'exemple, du Ar a été utilisé comme gaz porteur et a présenté une vitesse variable. Le luminophore produit a présenté un diamètre particulaire moyen uniforme dans une plage comprise entre 0,01 pm et 2 pm, dans des conditions différentes
pour chaque lot concernant la vitesse du gaz porteur.
Le luminophore obtenu pour chaque lot a été sphérique.
Les luminophores ainsi préparés ont été évalués comme dans l'Exemple 1. Les résultats sont ceux représentés sur la figure 3. Les luminophores ayant un diamètre particulaire moyen allant de 0,05 à 2 pm ont présenté des caractéristiques lumineuses satisfaisantes.
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Exemple 4
Un luminophore ZnGa204:Mn a été utilisé comme matériau luminophore et soumis à un traitement thermique à l'aide d'un plasma à température élevée, pour préparer de ce fait un luminophore. La couleur de la luminosité du luminophore a été verte. Dans l'exemple, la préparation du luminophore a été effectuée tout en faisant varier la vitesse de refroidissement, en faisant varier la pression du gaz
porteur et sa vitesse.
Les luminophores ainsi préparés ont été chacun évalués comme dans l'Exemple 1. Les résultats sont ceux représentés sur la figure 4(a). Comme on le voit sur la figure 4(a), une réduction de la vitesse de refroidissement donne lieu à une détérioration des caractéristiques du luminophore. De même la figure 4(b) représente une distribution de la concentration de Mn dans le luminophore, dans le sens de la profondeur du luminophore depuis sa surface. Comme représenté sur la figure 4(b), le luminophore de l'exemple a permis la distribution e n sn -ein de manière sensiblement uniforme d'un centre lumineux, dans le sens de sa profondeur depuis une partie de ce dernier, pour venir à proximité immédiate de sa surface. La figure 4(b) représente également une distribution de la concentration de Mn dans l'art antérieur, à titre de comparaison. Exempl.e 5 Un oxalate a été ajouté à un solution de nitrate aqueux contenant du Y auquel a été ajouté du Eu en une quantité de 4 %.at, pour former de fait un précipité qui a été placé dans un creuset et soumis à une calcination à une température de 1400 C pour préparer de ce fait un luminophore Y20z:Eu. La couleur de la luminosité du luminophore a été rouge. Une telle préparation du luminophore est classique, ceci étant effectué à titre d'exemple de comparaison. Le
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luminophore de l'exemple de comparaison et le luminophore de l'Exemple 1 décrit ci-dessus ont chacun été utilisés pour un fabriquer un dispositif d'affichage fluorescent comme dans l'Exemple 1, suivi d'une évacuation descaractéristiques de durée de vie. Les résultats sont ceux représentés sur la figure 5. Le luminophore de l'Exemple 1 a présenté une moindre rétention de luminescence et une plus grande durée d'éclairage en continu, augmentant de ce fait les caractéristiques de durée de vie par rapport à l'art antérieur. L'exemple n'est pas limité à un tel luminophore comme décrit ci-dessus. Lorsqu'un luminophore ZnS:Ag doit être produit, un mélange de gaz de HzS et Ar est utilisé comme gaz porteur. De façon analogue, l'exemple peut être appliqué à du Y2SiO:Tb, La2O2S:Tb et analogue. L'exemple peut présenter pratiquement les
mêmes avantages que les exemples décrits ci-dessus.
Exempl e 6 Une poudre ultrafine pour une matrice de chacun des luminophores a été préparée selon une procédure décrite dans chacun des exemples i à 5. La poudre ultrafine servant de germe cristallin a été soumise à une croissance épitaxiale d'un film luminophore, conjointement avec un matériau de dopage dans une composition de gaz de matériau luminophore, à température élevée, selon des techniques de dépôts chimiques en phase de vapeur ou des techniques MOCVD, pour préparer de ce fait un luminophore ayant un
diamètre ultramicronique et une forme sphérique.
Comme on peut le voir à partir de ce qui précède, le procédé de la présente invention un luminophore qui a une forme uniforme et un diamètre extérieur uniforme compris dans une plage de l1pm ou moins. Le luminophore ainsi produit peut être réalisé sous forme d'un film qui est difficile à agglomérer et présente une plus grande densité de tassement donnant
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lieu à une réduction de la résistance. De même, il présente une aptitude satisfaisante à la cristallisation et contient de façon uniforme une quantité suffisante de centre lumineux pour convenir de ce fait à une utilisation pour un dispositif d'affichage fluorescent commandé sous une tension de
commande aussi faible que 1 kV ou moins.
Bien que la présente invention ait été décrite avec un certain degré de particularité, des modifications et variations évidentes sont possibles à la lumière des enseignements précités. Il est par conséquent évident que l'invention peut être mise en oeuvre autrement que ce qui a été décrit spécifiquement.
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Claims (9)
1. - Luminophore de forme sphérique, caractérisé en ce qu'il a un diamètre extérieur allant
de 0,05 pm à 2 pm.
2. - Luminophore selon la revendication 1, dans lequel ledit luminophore est disposé sur une anode d'un dispositif d'affichage fluorescent, qui est commandé
sous une tension d'anode allant de 0,1 kV à 1 kV.
3. - Luminophore selon la revendication 1 ou 2, dans lequel un centre lumineux dudit luminophore est distribué dans le sens de la profondeur dudit
luminophore, depuis une surface dudit luminophore.
4. - Procédé de production d'un luminophore de forme sphérique comprenant les étapes dans lesquelles: on laisse tomber un matériau luminophore dans un tube réalisé en substance thermorésistante; on chauffe ledit matériau luminophore dans une zone de chauffage prévue dans une partie dudit tube; et on refroidit ledit matériau luminophore à une vitesse de refroidissement allant de 10' C/s à 102 C/s, pour former un luminophore de forme sphérique
ayant un diamètre extérieur allant de 0,05 pm à 2 pm.
5. - Procédé selon la revendication 4, comprenant en outre l'étape de dispersion dudit matériau luminophore dans un gaz porteur pour faire tomber ledit matériau luminophore conjointement avec le
gaz porteur dans ledit tube.
6. - Procédé selon la revendication 5, dans lequel ledit gaz porteur est au moins un gaz sélectionné dans le groupe comprenant Ar, N2, 02, Hz et H2S.
7. - Procédé selon l'une quelconque des
revendications 4 à 6, dans lequel la dite zone de
chauffage est pourvue en son sein d'un moyen de
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chauffage pour réaliser un chauffage par induction à radiofréquence.
8. Procédé selon l'une quelconque des
revendications 4 à 6, dans lequel ladite zone de
chauffage est pourvue en son sein d'un moyen de
chauffage pour réaliser un chauffage à résistance.
9. - Procédé selon la revendication 4, dans lequel ledit matériau luminophore comprend une matrice luminophore constituée de fines particules et un additif servant de centre lumineux; ladite chute en gouttes dudit matériau luminophore dans ledit tube étant effectué tout en maintenant ledit matériau luminophore dispersé dans le gaz porteur, afin de doper ledit additif contenu dans
ladite matrice de luminophore.
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