HU188889B - Luminescent screen and method for making thereof - Google Patents
Luminescent screen and method for making thereof Download PDFInfo
- Publication number
- HU188889B HU188889B HU831592A HU159283A HU188889B HU 188889 B HU188889 B HU 188889B HU 831592 A HU831592 A HU 831592A HU 159283 A HU159283 A HU 159283A HU 188889 B HU188889 B HU 188889B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- aluminate
- luminescent
- strontium
- earth metal
- alkaline earth
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7728—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing europium
- C09K11/7734—Aluminates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/66—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing germanium, tin or lead
- C09K11/666—Aluminates; Silicates
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/38—Devices for influencing the colour or wavelength of the light
- H01J61/42—Devices for influencing the colour or wavelength of the light by transforming the wavelength of the light by luminescence
- H01J61/44—Devices characterised by the luminescent material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Description
A találmány tárgya lumineszcens ernyő, amely lumineszcens réteget tartó hordozóból áll, amely lumineszcens réteg két vegyértékű európiummal vagy két vegyértékű ólommal aktivált alkáliföldfém-aluminálból áll, az alkáli-földfém stroncium, amely 25 mól%-ig kalciummal helyettesíthető. A találmány tárgya továbbá az ilyen lumineszcens aluminát előállítására szolgáló eljárás, valamint egy kisnyomású higanygőz kisülési lámpa, amely ilyen lumineszcens ernyővel van ellátva.
Egy alkáli-földfémnek magnéziumot tartalmazó lumineszcens aluminátjaí ismeretesek az 1 452 083. számú angol szabadalmi leírásból. Alkáli-földfémként a Ba, Sr és Ca elemekből egyet vagy többet lehet választani. Ezeknek az aluminátoknak két vegyértékű európiummal vagy két vegyértékű ólommal történő aktiválása során — amely aktivátorok az alkáli-földfém egy részét helyettesítik — nagyon jó hatásfokú lumineszcens anyagokat lehet kapni. Ezek az ismert lumineszcens aluminátok jellegzetes hexagonális kristályszerkezettel rendelkeznek, amely nagy hasonlóságot mutat az ásványi magneto-plumbit vagy a β-aluminát kristályszerkezetéhez. A magneto-plumbit és β-aluminát hexagonális struktúrája szoros kapcsolatban van egymással.
Az 1 190 520. számú angol szabadalmi leírás egy két vegyértékű európiummal aktivált lumineszcens aluminátot ismertet, amelynek alapkristály-szerkezetét az MeAl12Ol9 képlet határozza meg (Me = Ba, Sr és/vagy Ca). Ezeknek az aluminátoknak szintén olyan jellegzetes hexagonális kristályszerkezetük van, mint a magneto-plumbitnak vagy a β-aluminiumnak. A két vegyértékű európiummal aktivált stroncium-aluminátnak az emissziós sávja a mélykék és az ultraibolya sáv közelében helyezkedik el, amelynek a maximuma hozzávetőlegesen 400 nmen van.
A 3 294 699. számú amerikai szabadalmi leírásból ismert két vegyértékű európiummal aktivált strcncium-aluminát, amelynek az alaprács-szerkezetét az SrAl2O4 képlet határozza meg. Ennek az ismert aluminátnak monoklin kristályszerkezete van, és a spektrumnak a zöld sávjában bocsát ki fényt, amelynek maximuma hozzávetőlegesen 520 nm-en van.
A találmány elé célul tűztük ki egy olyan lumineszcens ernyő kidolgozását, amely egy új lumineszcens aluminátot tartalmaz, amely jó hatásfokú emisszióval rendelkezik olyan spektrumsávokban, amely a gyakorlati alkalmazások szempontjából nagyon nagy jelentőségűek.
A Sov. Phys. Crystallogr., Vol. 21, No. 4, p. 471, 1976-ból ismeretes egy kristályos stroncium-aluminát, amelyben az Sr : Al aránya 1 — 3,5 között van, és amelynek Pmma tércsoportú ortorombikus kristálystruktúrája van. Azok a kísérletsorozatok, amelyek a találmány szerinti megoldáshoz vezettek, azt mutatták, hogy az ortorombikus fázis az Sr : Al-nak 1 : 2 - 1 : 5 arány tartományában érhető el. Ennek az aluminátnak a kristályszerkezete eltér az előbb említett, ismert aluminátokétól, valamint a 8 105 739. számú holland szabadalmi leírásban ismertetett bárium-aluminátétól is.
Az ortorombikus stroncium-aluminát porán végzett röntgensugár diffrakciós analízis egy karakterisztikus röntgensugár pordiagrammot eredményezett, amelyet az alábbi, I. táblázatban ismertetünk. Ez az I. táblázat a d-értékeket tünteti fel (Á-ben), az egyesített relatív Int intenzitást (az Int maximális értéke 100) és a kijelölt értékeket h, k és 1 jelöli. Egy röntgensugár pordiagramm, amint az ismeretes, az illető anyagra nézve jellemző és reprodukálható, azzal a megjegyzéssel, hogy a készítmény kezelésében bekövetkező kis változások okozta különbségek, különösen az intenzitás arányában előfordulhatnak. A feltüntetett kiosztás egy ortorombikus egységes cellán alapszik, amelynek a tengelyei a = 24,75, b = 8,47 és c = 4,88. Az irodalomban (Sov. Phys. Crystallogr., Vol. 19, No. 2, p. 266, a974) egy olyan stroncium-hidroxi-aluminát SrAljQ; (OH) van ismertetve, amelyet hidrotermikusan állítottak elő, és amelynek egységes cellája hasonlít az új aluminátéhoz, amely nem tartalmaz hidroxilcsoportot.
I. táblázat
| d(Á) | Int | h | k 1 | d(Á) | Int | h | k 1 |
| 12,37 | 25 | 0 | 2 0 | 2,613 | 64 | 1 | 8 0 |
| 7,001 | 1 | 0 | 2 1 | 2,570 | 7 | 0 | 4 3 |
| 6,189 | 15 | 0 | 4 0 | 2,498 | 53 | 0 | 8 2 |
| 4,881 | 23 | I | 0 0 | 1 | 8 1 | ||
| 4,787 | 8 | 1 | 1 0 | 2,475 | 13 | 0 | 10 0 |
| 4,229 | 13 | 0 | 0 2 | 2,441 | 41 | 2 | 0 0 |
| 4,202 | 9 | 1 | 3 0 | 2,430 | 32 | 1 | 1 3 |
| 4,126 | 15 | 0 | 6 0 | 2 | l 0 | ||
| 4,004 | 35 | 0 | 2 2 | 2,396 | 17 | 1 | 2 3 |
| 1 | 2 1 | 1 | 9 0 | ||||
| 3,826 | 11 | 1 | 4 0 | 2 | 2 0 | ||
| 3,763 | 21 | 1 | 3 1 | 2,377 | 24 | 0 | 10 1 |
| 3,713 | 4 | 0 | 6 1 | 2,343 | 15 | 1 | 3 3 |
| 3,495 | 91 | 0 | 4 2 | 2,332 ‘ | 22 | 2 | 1 1 |
| 1 | 4 1 | 0 | 6 3 | ||||
| 3,197 | 82 | 1 | 0 2 | 2,271 | 8 | I | 4 3 |
| 3,172 | 23 | 1 | 1 2 | 2 | 4 0 | ||
| 3,151 | 10 | 1 | 6 0 | 2,256 | 7 | 2 | 3 1 |
| 3,093 | 7 | 1 | 2 2 | 2,224 | 27 | 1 | 8 2 |
| 0 | 8 0 | 2,191 | 44 | 2 | 4 1 | ||
| 2,981 | 15 | 1 | 3 2 | 1 | 5 3 | ||
| 2,952 | 36 | 0 | 6 2 | 2 | 5 0 | ||
| 1 | 6 1 | 2,136 | 7 | 0 | 10 2 | ||
| 2,861 | 41 | 1 | 7 0 | 1 | 10 1 | ||
| 2,840 | 100 | 1 | 4 2 | 2,120 | 26 | 2 | 5 1 |
| 2,781 | 1 | x) | 0 | 0 4 | |||
| 2,754 | 4 | 0 | 2 3 | 2,105 | 17 | 2 | 1 2 |
| 2,712 | 8 | 1 | 7 1 | 1 | 6 3 | ||
| 2,686 | 15 | 1 | 5 2 | 2,088 | 7 | 0 | 2 4 |
| d(Á) | Int | h | k I | d(Á) | Int | h | k 1 |
x)= Nem kell megjelölni az adott egységes cellánál.
188 889
A találmány szerinti lumineszcens ernyőt, amely lumineszcens réteget tartó hordozóból áll, amely lumineszcens réteg két vegyértékű európiummal vagy két vegyértékű ólommal aktivált alkáli-földférn-aluminátból áll, az alkáli-földfém stroncium, amely 25 mól %-ig kalciummal helyettesíthető, az jellemzi, hogy az aluminátnak Pmma tércsoportú, orlorombikus kristályszerkezete van, és összetétele megfelel az
MeAlqO, 5q+, képletnek, ahol 2<q<5, Me jelentése stroncium vagy a stronciumot legfeljebb 25 mól %-ig helyettesítő kalcium és amelyben az európium vagy ólom 1 aktivátor az alkáli-földfémet részben helyettesíti.
Azt találtuk, hogy az ortorombikus stronciumaluminátnak, amelynek a kristályszerkezetét a fenti
i. táblázat által meghatározott diagram jellemzi, „ két vegyértékű európiummal vagy két vegyértékű 2 ólommal történő aktiválása nagyon jó hatásfokú lumineszcens anyagot eredményez, amely mind rövidhullámú, mind hosszúhullámú ultraibolya sugárzással vagy akár katódsugarakkal vagy ront- 2 gensugarakkal is gerjeszthető. A találmány szerinti lumineszcens ernyőknek az az előnye, hogy a lumineszcens aluminátok európiummal történő aktiválás hatására kék emissziós sávval rendelkeznek, amelyeknek a maximuma hozzávetőlegesen 31 490 nm-en van, és félérték sávszélességük hozzávetőlegesen 60 nm. Ez az emisszió nagyon kívánatos, különösen kisnyomású higanygőz kisülési lámpáknál. Ólommal történő aktiválás hatására az új aluminátok jó hatásfokú emisszióval rendelkeznek az 3! ultraibolya spektrum eritéma sávjában, vagyis egy olyan emissziós sávban, amelynek a maximuma hozzávetőlegesen 303 nm, és félérték sávszélességük hozzávetőlegesen 30 nm. Ilyen emisszió különleges alkalmazásokra szolgáló lámpáknál lehet ki- 4( vánatos.
Azt találtuk, hogy az új stroncium-aluminátban a stroncium részben helyettesíthető, nevezetesen legfeljebb 25mól%-ig kalciummal, miközben a kristálystruktúra fennmarad. Ez látható az ilyen 4i anyagokkal készített röntgensugár pordiagrammokból, amelyet az 1. táblázat diagrammjaival öszszehasonlítva, lényegében ugyanazok a d-értékek és relatív intenzitások adódnak. A kalcium-tartalmú aluminátok emissziósávja lényegében egyenlő a 5Í tiszta stroncium-aluminát diagramjával. A stronciumot nem lehet 25 mól%-nál nagyobb mennyiségben kalciummal helyettesíteni, mivel akkor azt találtuk, hogy ilyen nagy mennyiségű kalcium nem épül be a kristályrácsba, és túlságosan sok mellékfázis keletkezik. Megjegyzendő, hogy kis mennyiségű egy vagy több mellékfázis (például legfeljebb hozzávetőlegesen 25 súly%-ig) nem feltétlenül mindig zavaró. Azt találtuk, hogy nagyon kis mennyi- θ( ségben bárium (legfeljebb 10 mól%-ig) ebben az új kristályszerkezetben jelen lehet. A bárium kis mennyiségű jelenlétének azonban semmi előnye sincs, és általában azt eredményezi — amint azt a kísérletek igazolták —, hogy a hatásfok csökken. β(
A tiszta kalcium és bárium-aiuminátok nem képesek az új kristályszerkezetet kialakítani. Az aktivátorként alkalmazott európium vagy ólom az alkáliföldfémet a rácsszerkezetben részben helyettesítheti, miközben a kristályszerkezet fennmarad.
Az új aluminátokat a két vegyértékű fém, vagyis a stroncium vagy adott esetben ez lehet a kalcium és az európium vagy ólom, amely az alkáli-földfémet helyettesíti, az alumíniumhoz képesti olyan mólarány-értékeknél kapjuk, amely 1 : 2 — 1 : 5 között van. Ennek a tartománynak az előfordulását egyrészről kifejezhetjük az AI2O3-nak a rácsszerkezetben való lehetséges oldódásával, másrészről a kismennyiségű, nem zavaró mellékfázisok kialakulásával. Ezen a tartományon kívül nagyon nagy mennyiségű mellékfázisok keletkeznek.
A találmány egy előnyös kiviteli alakja szerint a lumineszcens ernyőt az jellemzi, hogy az aluminát európiummal van aktiválva, és összetétele megfelel az Me,_pEupAiqO, 5q+l, ahol Me jelentése stroncium vagy a stronciumot legfeljebb 25 mól %-ig helyettesítő kalcium, és ahol 0,001 <p<0,010 és 2<q<5. Amennyiben az európium p-tartalma kevesebb mint 0,001, akkor csak kis fényfliixus érhető el, mivel a gerjesztő energia elnyelése túlságosan alacsony; míg, ha a p értéke 0,1 fölé emelkedik, akkor a fényfluxus a koncentráció következtében létrejövő fojtás miatt csökken.
Ezeknél a lumineszcens ernyőknél a legnagyobb fényfluxust akkor kapjuk, ha a p értéke 0,005 <p< 0,05 tartományban van, és q értékei a
2,5 <q <4,5 tartományon belül van. Ezek az ernyők valójában olyan aluminátot tartalmaznak, amelyben az európium p-tartalma optimális, és az alkáli-földfémnek az alumíniumhoz képesti aránya szintén optimális ahhoz, hogy a kívánt aluminát fázis kialakuljon. A legelőnyösebb értékeket akkor kapjuk, ha a q értéke lényegében 3,5-del egyenlő.
A találmány szerinti lumineszcens ernyőhöz alkalmas lumineszcens aluminátokat egy kiindulási keverékből magas hőmérsékletű, szilárd fázisú reakcióval állíthatjuk elő, amely kezdeti keverék a szükséges elemek oxidjait vagy oxidjait eredményező vegyületekből áll, olyan mennyiségben, hogy az alkalmas legyen a kívánt összetétel kialakulásához. E z a reakció gyengén redukáló atmoszférában történhet (például nitrogén-hidrogén keverékben, amelyben a hidrogén 1 - 10 térfogatarányú), abban az esetben, ha európiummal aktiválunk, és oxidáló atmoszférában, például levegőben abban az esetben, ha az aktiváló anyag ólom. A reakció hőmérséklete Í100 és 1500 °C tartományon belül van. Ezen túlmenően folyasztósónak (például a szükséges stronciumból egy rész stroncium-fluorid) az alkalmazása nagyon kívánatos.
A lumineszcens aluminát előállítására egy előnyös eljárást az jellemzi, hogy stroncium-oxidból, amely 25 mól% mennyiségben kalcium-oxiddal helyettesíthető, aluminium-oxidból és európiumoxidból vagy ólom-oxidból vagy ezek olyan vegyületéből, amelyek hevítés hatására ilyen oxidokká válnak, keveréket készítünk az alkáli-földfémnek az alumíniumhoz képesti mólarányát 1 : 2 — 1 : 5
188 889 tartományba választjuk, ehhez a keverékhez bóroxidot vagy hö hatására bóroxidot képező vegyületet adunk olyan mennyiségben, hogy a mólonkénti alumíniumra 0,002-0,10 mólnyi borjút, majd a keveréket 1200- 1500 °C hőmérsékletre hevítjük. Azt találtuk, hogy bóroxid (vagy például bórsav) elősegíti az aluminát fázis kialakulását. Ha ez a kialakulás folyasztószer alkalmazása nélkül nagyon nehezen megy végbe, akkor kis mennyiségű bőr alkalmazása (0,002 mólaránya a bornak az alumí- 1 nium móljához képest) már azt eredményezi, hogy ez a kialakulás viszonylag simán megy végbe. Azt találtuk azonban, hogy az alkalmazandó bor mennyisége nem lehet nagy (nem több mint 0,1 mól az alumínium móljához képest), mivel nagyobb 1 mennyiségeknél nemkívánt vegyületek keletkeznek. A hevítés során keletkező terméket továbbá vízzel moshatjuk, miután íehütöttük. A végtermék általában még tartalmaz nagyon kis mennyiségben bőrt.
A találmány szerinti lumineszcens ernyőt előnyösen alkalmazhatjuk kisnyomású higanygőz kisülési lámpában, mivel az új lumineszcens aluminát emissziója ezekhez a lámpákhoz nagyon előnyös, és nagyon jól gerjeszthetők higanyrezonanciás sugárzással (hozzávetőlegesen 254 nm-es hullámhosszal), amelyet ezek a lámpák állítanak elő.
Ezeknél a lámpáknál az alkálí-földfém-aluminát előnyösen két vegyértékű európiummal van aktiválva, és ezt továbbá az jellemzi, hogy ezek a lámpák továbbá egy zöld-lumineszcens anyagot és egy piros-lumineszcens anyagot is tartalmaznak. Ezeknek a lumineszcens anyagoknak az együttes alkalmazása az új alkáli-földfém-alumináttal azt eredményezi, hogy a lámpának három emissziós sávja van. Ezek a lámpák, amelyek általános világítási célokra szolgálnak, nagyon előnyösek, mivel magas fényíluxusuk van, amely kielégítő színvisszaadással kombinálódik.
Egy ilyen előnyös lámpát a találmány szerint az jellemez, hogy a zöld lumineszcens anyag terbiummal aktivált cérium-magnézium-aluminát, és a piros lumineszcens anyag három vegyértékű európiummal aktivált ittrium-oxid. Ezek a lumineszcens anyagok - amelyek önmagukban ismeretesek — valamennyien nagy fényfluxussal rendelkeznek, és az emissziójuk kedvezően helyezkedik el. Az új kék lumineszcens aluminát alkalmazása ezekben a lámpákban azzal az előnnyel jár, hogy a színvisszaadás sokkal kielégítőbb.
A találmány néhány kiviteli alakját részletesebben a rajzok alapján az alábbiakban ismertetjük, ahol az
1. ábra a találmány szerinti kisnyomású higanygőz kisülési lámpát mutatja vázlatosan, metszetben, és a
2. ábra a találmány szerinti lumineszcens ernyőnél alkalmazott két vegyértékű európiummal aktivált alkáli-földfém-aluminát által kibocsátott sugárzás energiaspektrális eloszlását tünteti fel.
Az 1. ábrán egy kisnyomású higanygőz kisülési lámpa látható, amelynek 1 üvegfala van. A lámpa két végén 2 és 3 elektródák vannak elrendezve, a melyek között a lámpa működése közben a kisülés 5 létrejön. A lámpa semleges gázt és egy gyújtógázt, valamint kismennyiségű higanyt tartalmaz. A lámpa 1 üvegfala egy lumineszcens ernyőt alkot, és tartóként szolgál a 4 lumineszcens réteg számára, amely a találmány szerinti lumineszcens alkáli0 foldfém-aluminátot tartalmazza. A 4 réteg az 1 üvegfalra szokásos módon vihető fel, például a lumineszcens anyagot tartalmazó szuszpenzióval.
példa az előállításra
Egy keveréket készítettünk, amely az alábbiakat tartalmazta:
6,070 g ScCo3 0,257 g H3BO3 7,410 g A12O3 0,111 g PbCo3.
Ezt a keveréket 2 órán keresztül egy levegő atmoszférájú kályhában hevítettük, 1300’C-ra. Lehűtés után a kapott terméket poritottuk, és szitáltuk; najd ezt 2 órán keresztül levegőn, 1400 ’C-ra hevítettük. Az így kapott aluminát összetétele megfelelt az
Sr0 99Pb00,AI3 5O625.
Ennek az aluminátnak a röntgensugár pordiagrammja megfelel az I. táblázat diagrammjának. (Az alábbiakban ismertetendő példák szerinti új aluminátok a röntgensugár diffrakciós analízissel lettek megvizsgálva.) Azt találtuk, hogy az aluminát kvantum-hatásfoka 47 % 254 nm-es gerjesztés esetén (abszorpció: 90 %). Azt találtuk továbbá, hogy ezen anyag kibocsátott sugárzásának spektrális energiaeloszlása egy olyan sávban van, amelynek a maximuma hozzávetőlegesen 303 nm, és félérték sávszélessége hozzávetőlegesen 30 nm.
2-7. példák
Ugyanolyan módon, amint a fenti 1. példa kapcsán ismertettük, az
Sr,_xPbxAI35O625 képlet szerinti aluminátokat állítottuk elő, különböző x ólomtartalommal. Azt találtuk, hogy ezek az anyagok lényegében ugyanazzal az emisszióval rendelkeznek, mint az 1. példa szerinti aluminát. Λ következő, II. táblázatban a q kvantum-hatásfok és az A abszorpció van feltüntetve (254 nm-es gerjesztő sugárzás esetén), az 1-7. példák esetére.
188 889
II táblázat
| Példa | X | A(%) | q (%) |
| 1 | 0,01 | 90 | 47 |
| 2 | 0,0025 | 80 | 35 |
| 3 | 0,0050 | 86 | 43 |
| 4 | 0,0075 | 90 | 46 |
| 5 | 0,02 | 92 | 46 |
| 6 | 0,05 | 95 | 41 |
| 7 | 0,10 | 95 | 30 |
8. példa az előállításra
Egy keveréket készítettünk, amely:
249,35 g SrCO3 10,68 g H3BO3
308,32 g AI2O3 6,84 g Eu2O3.
Ezt a keveréket 2 órán keresztül egy 1400 °C hőmérsékletű kemencében hevítettünk. A hevítés alatt, valamint a kemence hűtése közben is 5 térfogatai hidrogént tartalmazó nitrogén-áramot hoztunk létre, amely gázt először 25 °C hőmérsékletű vízen keresztül vezettük, és ekkor vezettük a kemencébe. Lehűtés után az így kapott terméket porítottuk és szitáltuk, majd ismét ugyanennek a hevítésnek vetettük alá. Az így kapott aluminát összetétele megfelel az ^Γ0,9775^^0,0225Αΐ3,50θ6,25 képletnek. Azt találtuk, hogy az ezen képlet szerinti aluminátnak a kvanlumhalásfoka 77 %, 254 nm-es gerjesztés esetén (az abszorpció 91 %). Ezen anyag emissziójának spektrális energia-eloszlása a 2. ábrán látható. Ezen az ábrán a vízszintes tengelyre a λ hullámhosszt (nm-ben) vittük fel, és az E relatív intenzitást állandó hullámhossz intervallumonként a függőleges tengelyre vittük fel. Azt találtuk, hogy az emissziós sáv maximuma hozzávetőlegesen 490 nm, és a félérték sávszélesség hozzávetőlegesen 61 nm volt. A kibocsátott sugárzás színpontja az x = 0,154 és y = 0,334 koordinátákra esett.
9. példa az előállításra
Egy keveréket készítettünk:
0,528 g SrF2
5,380 g SrCO3
7,432 g A12O3
0,183 g Eu2O3.
Ezt a keveréket hozzávetőlegesen 2 órán keresztül 1400 °C hőmérsékletű kemencében hevítettük. A hevítés közben 5 térfogat% hidrogén-tartalmú nitrogén-áramot vezettünk keresztül, amely gázt előzőleg 25 °C hőmérsékletű vízzel vezettük keresztül, majd ezután vezettük keresztül a kemencén. A kapott terméket porítottuk és szitáltuk, és ismét ugyanígy hevítettük. Az így kapott aluminát olyan összetételű volt, amely megfelel az ^Γ0,975^υ0.025?5ΐ*3.50θ6.25 képletnek, és lényegében ugyanolyan emisszióval rendelkezett, mint a 8. példa szerinti anyag. Ennek űz aluminátnak a kvantum-hatásfoka 254 nm-es gerjesztés esetén 73 % volt (az abszorpció 93 %).
—13. példák
Ugyanazon a módon, amint a 8. példában leírtuk — csak 1350°C hőmérsékletű hevítéssel — három aluminátot állítottunk elő, amelyben a stronciumot részben kalciummal helyettesítettük. Ezeket a készítményeket kisebb mennyiségben állítottuk elő (a minták hozzávetőlegesen 15 g-osak voltak), és kalcium-mentes alumináttal való összehasonlítás céljára állítottuk elő. Ezeknek az aluminátoknak a képletei a q kvantumhatásfok mérési eredményeivel, valamint az emissziós sáv maximumával, amelyet Xmax-szal jelöltünk, a III. táblázatba foglaltuk össze.
III. táblázat
| Példa Képlet | Q(%). | (nm) | |
| 10 | SrW8Eu0 ojAlj 5O6 j5 | 76 | 491 |
| 11 | S r0 93Ca0 05 Eu0 02Alj 5O6 25 | 77 | 491 |
| 12 | Sro,8RC<io,ioEu0 o2A13 5O6 25 | 77 | 491 |
| 13 | Sr0,73^-'ao,25EU0,O2'^b,5®6.25 | 69 | 491 |
— 20. példák
Annak érdekében, hogy ellenőrizzük az európium-tartalom befolyását, több olyan aluminátot állítottunk elő, amelynek összetétele:
Sr, -pEUpAlj i50O6 25 képletű volt, ahol a p különböző értékei olyanok voltak, mint a 8. példában. Az így kapott aluminátok q kvantum-hatásfokának, a 254 nm-es gerjesztő sugárzás A abszorpciójának és a Xmax elhelyezkedésének az értékei a IV. táblázatban vannak összefoglalva.
188 889
IV táblázat
| Példa | P | q(%) | A(%) | Ama, (nm) |
| 14 | 0,001 | 63 | 58 | 489 |
| 15 | 0,005 | 77 | 81 | 490 |
| 16 | 0,01 | 80 | 88 | 490 |
| 17 | 0,02 | 79 | 91 | 491 |
| 18 | 0,03 | 77 | 93 | 491 |
| 19 | 0,05 | 74 | 94 | 491 |
| 20 | 0,10 | 67 | 95 | 492 |
- 27, példák
Több olyan aluminátot állítottunk elő, amelynél az alkáli-földfémnek az alumíniumhoz képesti aránya eltérő volt, és az európium-tartalom 0,02 volt, és ezeket az aluminátokat a 8. példában ismertetett módon állítottuk elő. Ezeknek az alumináíoknak az összetétele, valamint a q kvantum-hatásfoknak, a 254 ttm-es gerjesztő sugárzás A abszorpciójának és a λη1,1χ értékének mérési eredményeit az alábbi, V. táblázat tartalmazza:
V. táblázat
| Példa | ι Képlet | 1 1 | A (%) | k.,, (nm) |
| 21 | Sr0j9gEu0,02Al2O4 | 51 | 88 | 517 |
| 22 | $ 0),98 j A L 5O4, /5 | 61 | 89 | 502 |
| 23 | $0),98^0,02^305,50 | 71 | 91 | 493 |
| 24 | ώ r0.9h E Uo,02 A1 j ,5θ5,25 | 78 | 92 | 491 |
| 25 | $ 0),98 UG.02-A14θ7 | 77 | 92 | 491 |
| 26 | $0),98^0,02^4,507,75 | 75 | 92 | 491 |
| 27 | $ 0),98 ^U0,02 Ál 5θ8,50 | 71 | 92 | 490 |
Valamennyi, a 21 -27. példák szerinti anyagok esetén látható, hogy az új alumínium fázist kaptuk. A 21. példa szerinti anyagnál azt találtuk, hogy bizonyos mennyiségű SrAI2O4-et tartalmazott, míg a 27. példa szerinti anyag kis mennyiségű SrAlt2O19et tartalmazott.
Az 1. ábra kapcsán ismertetett kisnyomású higanygőz kisülési lámpát egy, a 8. példa kapcsán ismertetett lumineszcens aluminátot tartalmazó lumineszcens réteggel láttunk el. A lámpa 36 W teljesítményű volt (hossza hozzávetőlegesen 120 cm, és a lámpa átmérője hozzávetőlegesen 26 mm). A lámpa 4,92 g lumineszcens aluminátot tartalmazott. A fényfluxus, amelyet a lámpa kezdetben kibocsátott, 2740 lumen volt. 100 óra működés után a fényfluxus 2580 lumen volt, míg 1000 órás üzemidő után a fényfluxus 2280 lumen volt. A kibocsátott sugárzás színpontjának koordinátái: x = 0,152 és y = 0,360.
A 8. példa szerinti kék-lumineszcens aluminátot Y2O3-Eu3+ képletű vörös-lumineszcens oxiddal és CeMgAlHO|9-Tb képletű zöld-lumineszcens alumináttal 13 : 56 : 31 arányban keverve, egy olyan lámpában, amilyet fent ismertettünk, azt eredmé0 nyezi, hogy a fényfluxus 90 lumen/Watt, és az Ra színvisszaadási index 84, és a színhőmérséklet jóvá! 2900 K felett van.
Claims (4)
1. Lumineszcens ernyő, amely lumineszcens réteget tartó hordozóból áll, amely lumineszcens réteg
2q két vegyértékű európiumma! vagy két vegyértékű ólommal aktivált alkáli-főldfém-aluminátból áll, az alkáli-földfém stroncium, amely 25 mól%-ig kalciummal helyettesíthető, azzal jellemezve, hogy az aluminátnak Pmma tércsoportú, ortorombikus kris25 'árszerkezete van, és összetétele megfelel az képletnek, ahol 2<q<5, Me jelentése stroncium
30 vagy a stronciumot legfeljebb 25 tnól%-ig helyettesítő kalcium és amelyben az európium vagy ólom aktivátor az alkáli-földfémet részben helyettesíti.
2 Az 1. igénypont szerinti lumineszcens ernyő, azzal jellemezve, hogy az aíuminát európaimmal
35 van aktiválva, és összetétele megfelel a
Me,_pEupAlqO, képletnek, ahol Me jelentése stroncium vagy a stronciumot legfeljebb 25 mól%ig helyettesítő kalcium, és ahol 0,001 <p<0,10 és 2íSq<5.
3. A 2. igénypont szerinti lumineszcens ernyő, azzal jellemezve, hogy 0,005 <p <0,05 és 2,5<q<4,5.
4. Eljárás az 1. vagy 2. igénypont szerinti iumi45 neszcens ernyő lumineszcens alkáli-földfém-alumi° nátjának előállítására, azzaljellemezve, hogy stronciumoxidból, amely 25 mól% mennyiségben kalcium-oxiddal helyettesíthető, aluminium-oxidból és európium-oxidból vagy ólom-oxidból vagy ezek 50 olyan vegyületéből, amelyek hevítés hatására ilyen oxidokká válnak, keveréket készítünk, az alkáliföldfémnek az alumíniumhoz képesti mólarányát 1 ; 2 - l : 5 tartományba választjuk, ehhez a keverékhez bór-oxidot vagy hő hatására bór-oxidot kégr, pező vegyületet adunk olyan mennyiségben, hogy a mólonként! alumíniumra 0,002 - 0,10 mólnyi bőr jusson, majd a keveréket 1200— 1500 °C hőmérsékletre hevítjük.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8201943A NL8201943A (nl) | 1982-05-12 | 1982-05-12 | Luminescerend scherm. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HU188889B true HU188889B (en) | 1986-05-28 |
Family
ID=19839719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU831592A HU188889B (en) | 1982-05-12 | 1983-05-09 | Luminescent screen and method for making thereof |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0094132B1 (hu) |
| JP (1) | JPS58213080A (hu) |
| AU (1) | AU557504B2 (hu) |
| BR (1) | BR8302418A (hu) |
| CA (1) | CA1201580A (hu) |
| DE (1) | DE3367250D1 (hu) |
| ES (1) | ES522239A0 (hu) |
| FI (1) | FI71335C (hu) |
| HU (1) | HU188889B (hu) |
| NL (1) | NL8201943A (hu) |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1223030A (en) * | 1983-04-25 | 1987-06-16 | Johannes T.C. Van Kemenade | Low-pressure mercury vapour discharge lamp |
| JPS60185354A (ja) * | 1984-03-02 | 1985-09-20 | Matsushita Electronics Corp | 蛍光ランプ |
| JPS622444A (ja) * | 1985-06-27 | 1987-01-08 | Matsushita Electronics Corp | 螢光ランプ |
| NL8700808A (nl) * | 1987-04-07 | 1988-11-01 | Philips Nv | Werkwijze voor het bereiden van een luminescerend met eu2 geactiveerd strontium-aluminaat, op dergelijke wijze verkregen aluminaat en lagedrukkwikdampontladingslamp voorzien van een dergelijk aluminaat. |
| NL8900950A (nl) * | 1989-04-17 | 1990-11-16 | Philips Nv | Lagedrukkwikdampontladingslamp. |
| JP2543825B2 (ja) * | 1993-04-28 | 1996-10-16 | 根本特殊化学株式会社 | 蓄光性蛍光体 |
| JPH0899384A (ja) * | 1994-09-30 | 1996-04-16 | Ykk Kk | 蓄光体 |
| JP3456553B2 (ja) * | 1994-11-01 | 2003-10-14 | 根本特殊化学株式会社 | 蓄光性蛍光体 |
| CN1062887C (zh) * | 1995-08-29 | 2001-03-07 | 北京宏业亚阳荧光材料厂 | 长余辉磷光体及其制备方法 |
| DE19649662A1 (de) | 1996-11-29 | 1998-06-04 | Riedel De Haen Ag | Schichtkörper mit Nachleuchteigenschaften, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung |
| US6969475B2 (en) | 2002-11-22 | 2005-11-29 | Kb Alloys | Photoluminescent alkaline earth aluminate and method for making the same |
| US7077980B2 (en) | 2004-05-03 | 2006-07-18 | General Electric Company | Phosphors containing oxides of alkaline-earth and group-13 metals, and light sources incorporating the same |
| KR100655894B1 (ko) | 2004-05-06 | 2006-12-08 | 서울옵토디바이스주식회사 | 색온도 및 연색성이 우수한 파장변환 발광장치 |
| KR100658700B1 (ko) | 2004-05-13 | 2006-12-15 | 서울옵토디바이스주식회사 | Ｒｇｂ 발광소자와 형광체를 조합한 발광장치 |
| US8308980B2 (en) | 2004-06-10 | 2012-11-13 | Seoul Semiconductor Co., Ltd. | Light emitting device |
| KR100665298B1 (ko) | 2004-06-10 | 2007-01-04 | 서울반도체 주식회사 | 발광장치 |
| KR100665299B1 (ko) | 2004-06-10 | 2007-01-04 | 서울반도체 주식회사 | 발광물질 |
| KR101258397B1 (ko) | 2005-11-11 | 2013-04-30 | 서울반도체 주식회사 | 구리 알칼리토 실리케이트 혼성 결정 형광체 |
| KR101055772B1 (ko) | 2005-12-15 | 2011-08-11 | 서울반도체 주식회사 | 발광장치 |
| KR100875443B1 (ko) | 2006-03-31 | 2008-12-23 | 서울반도체 주식회사 | 발광 장치 |
| KR101258227B1 (ko) | 2006-08-29 | 2013-04-25 | 서울반도체 주식회사 | 발광 소자 |
| CN101784636B (zh) | 2007-08-22 | 2013-06-12 | 首尔半导体株式会社 | 非化学计量四方铜碱土硅酸盐磷光体及其制备方法 |
| KR101055769B1 (ko) | 2007-08-28 | 2011-08-11 | 서울반도체 주식회사 | 비화학양론적 정방정계 알칼리 토류 실리케이트 형광체를채택한 발광 장치 |
| DE102009030205A1 (de) | 2009-06-24 | 2010-12-30 | Litec-Lp Gmbh | Leuchtstoffe mit Eu(II)-dotierten silikatischen Luminophore |
| KR101055762B1 (ko) | 2009-09-01 | 2011-08-11 | 서울반도체 주식회사 | 옥시오소실리케이트 발광체를 갖는 발광 물질을 채택한 발광 장치 |
| WO2011109145A2 (en) * | 2010-03-01 | 2011-09-09 | University Of Georgia Research Foundation, Inc. | Eu2+-activated aluminates nanobelts, whiskers, and powders, methods of making the same, and uses thereof |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1284867A (fr) * | 1961-03-23 | 1962-02-16 | Ass Elect Ind | Aluminate de strontium luminescent |
| DE1154215B (de) * | 1962-02-08 | 1963-09-12 | Patra Patent Treuhand | Anorganischer Leuchtstoff und Verfahren zu seiner Herstellung |
| NL6715823A (hu) * | 1967-11-22 | 1969-05-27 | ||
| NL6716848A (hu) * | 1967-12-12 | 1969-06-16 | ||
| US4088923A (en) * | 1974-03-15 | 1978-05-09 | U.S. Philips Corporation | Fluorescent lamp with superimposed luminescent layers |
| NL179854C (nl) * | 1977-08-23 | 1986-11-17 | Philips Nv | Lagedrukkwikdampontladingslamp. |
| US4431941A (en) * | 1979-06-11 | 1984-02-14 | Gte Products Corporation | Fluorescent lamp having double phosphor layer |
-
1982
- 1982-05-12 NL NL8201943A patent/NL8201943A/nl not_active Application Discontinuation
-
1983
- 1983-05-04 DE DE8383200639T patent/DE3367250D1/de not_active Expired
- 1983-05-04 EP EP83200639A patent/EP0094132B1/en not_active Expired
- 1983-05-05 CA CA000427540A patent/CA1201580A/en not_active Expired
- 1983-05-09 BR BR8302418A patent/BR8302418A/pt not_active IP Right Cessation
- 1983-05-09 HU HU831592A patent/HU188889B/hu not_active IP Right Cessation
- 1983-05-09 AU AU14357/83A patent/AU557504B2/en not_active Ceased
- 1983-05-09 JP JP58079457A patent/JPS58213080A/ja active Granted
- 1983-05-09 FI FI831602A patent/FI71335C/fi not_active IP Right Cessation
- 1983-05-10 ES ES522239A patent/ES522239A0/es active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0094132B1 (en) | 1986-10-29 |
| JPS6215115B2 (hu) | 1987-04-06 |
| ES8405997A1 (es) | 1984-06-16 |
| ES522239A0 (es) | 1984-06-16 |
| AU557504B2 (en) | 1986-12-24 |
| AU1435783A (en) | 1983-11-17 |
| EP0094132A1 (en) | 1983-11-16 |
| DE3367250D1 (en) | 1986-12-04 |
| JPS58213080A (ja) | 1983-12-10 |
| FI831602L (fi) | 1983-11-13 |
| FI71335C (fi) | 1986-12-19 |
| CA1201580A (en) | 1986-03-11 |
| FI831602A0 (fi) | 1983-05-09 |
| NL8201943A (nl) | 1983-12-01 |
| FI71335B (fi) | 1986-09-09 |
| BR8302418A (pt) | 1984-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HU188889B (en) | Luminescent screen and method for making thereof | |
| US4946621A (en) | Luminescent mixed borates based on rare earths | |
| US4215289A (en) | Luminescent material, luminescent screen provided with such a material and low-pressure mercury vapor discharge lamp provided with such a screen | |
| EP0023068B1 (en) | Luminescent screen | |
| US4208611A (en) | Fluorescent lamp containing a green emitting rare earth silicate coactivated phosphor | |
| US4524300A (en) | Luminescent screen and lamp containing the same | |
| US4590405A (en) | Bivalent europium-activated barium aluminate phosphor and low mercury vapor discharge lamp provided with a phosphor | |
| US6165385A (en) | Blue emitting Ce3+ Activated borate phosphors used in fluorescent lamps and TV tubes and a process for synthesizing the same | |
| US4716335A (en) | Luminescent screen and low-pressure mercury vapor discharge lamp provided with such a screen | |
| US4315191A (en) | Luminescent material with alkaline earth metal silicate aluminate host lattice and low-pressure mercury vapor discharge lamp containing the same | |
| US4003845A (en) | Luminescent material | |
| JPS59102979A (ja) | 螢光体 | |
| EP0057026B1 (en) | Luminescent screen | |
| HU182915B (en) | Luminescent screen and method for producing the luminescent ternary aluminate usable for the screen | |
| US5994831A (en) | Low-pressure mercury discharge lamp with luminescent layer | |
| EP0206393B1 (en) | Luminescent screen and low-pressure mercury vapour discharge lamp provided with such a screen | |
| JPS59128211A (ja) | 螢光体 | |
| US4757233A (en) | Efficient UV-emitting phosphors based on cerium-activated calcium pyrophosphate and lamps containing the same | |
| GB2259095A (en) | Green light emitting aluminate phosphor | |
| HU180044B (en) | Ljuminescentnyj ehkran | |
| KR950011233B1 (ko) | 녹색 발광형광체 | |
| JPS5944341B2 (ja) | 螢光体 | |
| JPS5944337B2 (ja) | 螢光体 | |
| JPH0429714B2 (hu) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HU90 | Patent valid on 900628 | ||
| HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |