JP2002226851A - 蛍光体とその製造方法 - Google Patents
蛍光体とその製造方法Info
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- JP2002226851A JP2002226851A JP2001030246A JP2001030246A JP2002226851A JP 2002226851 A JP2002226851 A JP 2002226851A JP 2001030246 A JP2001030246 A JP 2001030246A JP 2001030246 A JP2001030246 A JP 2001030246A JP 2002226851 A JP2002226851 A JP 2002226851A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発光輝度と寿命特性の両方を改善する。
【解決手段】 蛍光体は、組成式をＳｒＴｉＯ３：Ｐ
ｒ，Ａｌとするもので、蛍光体粒子の表面部分に、Ｂ
ｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの少なくとも一種を含む拡
散材を拡散している。蛍光体の製造方法は、蛍光体原料
を焼成してＳｒＴｉＯ ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体とする一次
焼成工程と、焼成されたＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光
体の粒子表面に、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの少な
くとも一種を含む拡散材を接触させて再焼成する再焼成
工程とでＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を製造する。
ｒ，Ａｌとするもので、蛍光体粒子の表面部分に、Ｂ
ｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの少なくとも一種を含む拡
散材を拡散している。蛍光体の製造方法は、蛍光体原料
を焼成してＳｒＴｉＯ ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体とする一次
焼成工程と、焼成されたＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光
体の粒子表面に、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの少な
くとも一種を含む拡散材を接触させて再焼成する再焼成
工程とでＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を製造する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として加速電圧
が１０００Ｖ以下である電子線に励起されて発光するＳ
ｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ系蛍光体とその製造方法に関す
る。
が１０００Ｖ以下である電子線に励起されて発光するＳ
ｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ系蛍光体とその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】低速電子線で励起発光する青色発光蛍光
体として、従来よりＣＲＴに用いられる硫化亜鉛を蛍光
体母体とした、ＺｎＳ：Ａｇ蛍光体が使用されている。
ところが、この硫化物蛍光体は、電子線励起時の硫化物
ガスの放出や蛍光体物質の分解飛散によって、酸化物フ
ィラメントの汚染や蛍光体の発光効率の低下が生じやす
いという問題があった。さらに、この蛍光体は、赤色に
は発光できない欠点もあった。
体として、従来よりＣＲＴに用いられる硫化亜鉛を蛍光
体母体とした、ＺｎＳ：Ａｇ蛍光体が使用されている。
ところが、この硫化物蛍光体は、電子線励起時の硫化物
ガスの放出や蛍光体物質の分解飛散によって、酸化物フ
ィラメントの汚染や蛍光体の発光効率の低下が生じやす
いという問題があった。さらに、この蛍光体は、赤色に
は発光できない欠点もあった。
【０００３】低速電子線用の蛍光体であって、黄色から
赤色の範囲に発光する蛍光体として、（ＺｎＣｄ）Ｓ：
ＡｇＣｌ蛍光体が開発されている。しかしながら、この
蛍光体は、公害の原因となるカドミウムを含有するばか
りでなく、導電性が悪いために発光特性も好ましくな
い。導電性の悪い蛍光体は発光にむらができ、また発光
輝度も低くなる。それは、励起するために供給される電
子をスムーズに流すことができず、蛍光体が電子でマイ
ナスにチャージされる状態となり、すなわちチャージア
ップされた状態となって、−の帯電が電子線の流れを阻
害するからである。とくに、加速電圧の低い電子線は、
マイナスに帯電している蛍光体にスムーズに供給されな
くなって、発光特性を著しく低下させる。この弊害を解
消するために、（ＺｎＣｄ）Ｓ：ＡｇＣｌ蛍光体には、
Ｉｎ２Ｏ３等の導電性を改善するための粉末を混合して
いる。この蛍光体は、添加される粉末で導電性は改善さ
れるが、蛍光体自体の導電性が良くなるのではないの
で、導電性の粉末を通って流れる無効電流が大きくな
る。この状態は、とくに低電圧で加速する電子線による
発光効率を低下させる原因となる。
赤色の範囲に発光する蛍光体として、（ＺｎＣｄ）Ｓ：
ＡｇＣｌ蛍光体が開発されている。しかしながら、この
蛍光体は、公害の原因となるカドミウムを含有するばか
りでなく、導電性が悪いために発光特性も好ましくな
い。導電性の悪い蛍光体は発光にむらができ、また発光
輝度も低くなる。それは、励起するために供給される電
子をスムーズに流すことができず、蛍光体が電子でマイ
ナスにチャージされる状態となり、すなわちチャージア
ップされた状態となって、−の帯電が電子線の流れを阻
害するからである。とくに、加速電圧の低い電子線は、
マイナスに帯電している蛍光体にスムーズに供給されな
くなって、発光特性を著しく低下させる。この弊害を解
消するために、（ＺｎＣｄ）Ｓ：ＡｇＣｌ蛍光体には、
Ｉｎ２Ｏ３等の導電性を改善するための粉末を混合して
いる。この蛍光体は、添加される粉末で導電性は改善さ
れるが、蛍光体自体の導電性が良くなるのではないの
で、導電性の粉末を通って流れる無効電流が大きくな
る。この状態は、とくに低電圧で加速する電子線による
発光効率を低下させる原因となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】カドミウムを含有しな
い低速電子線用の赤色発光の蛍光体として、ＳｒＴｉＯ
3を母体とする蛍光体が開発されている（特開平８−８
５７８８号）。この蛍光体は、公害物質でないカドミウ
ムを含有しない特長はあるが、好ましい発光特性、とく
に、充分に長い寿命とすることができない。この欠点を
解消することを目的として、Ｔｉの一部をＳｎ、Ｓｉ、
Ｇｅ等の４ｂ族元素で置換した蛍光体が開発されている
（特開平１０−２７３６５８号）。この公報に記載され
るＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体は、Ｓｎの添加量を
多くして寿命特性を改善できるが、Ｓｎの添加量を増加
するにしたがってが発光輝度が低下する欠点がある。
い低速電子線用の赤色発光の蛍光体として、ＳｒＴｉＯ
3を母体とする蛍光体が開発されている（特開平８−８
５７８８号）。この蛍光体は、公害物質でないカドミウ
ムを含有しない特長はあるが、好ましい発光特性、とく
に、充分に長い寿命とすることができない。この欠点を
解消することを目的として、Ｔｉの一部をＳｎ、Ｓｉ、
Ｇｅ等の４ｂ族元素で置換した蛍光体が開発されている
（特開平１０−２７３６５８号）。この公報に記載され
るＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体は、Ｓｎの添加量を
多くして寿命特性を改善できるが、Ｓｎの添加量を増加
するにしたがってが発光輝度が低下する欠点がある。
【０００５】本発明は、さらにこの欠点を解決すること
を目的に開発されたもので、本発明の重要な目的は、発
光輝度と寿命特性の両方を改善できる電子線に励起され
て発光するＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ系蛍光体とその製
造方法を提供することにある。
を目的に開発されたもので、本発明の重要な目的は、発
光輝度と寿命特性の両方を改善できる電子線に励起され
て発光するＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ系蛍光体とその製
造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の電子線に励起さ
れて発光する蛍光体は、組成式をＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，
Ａｌとするもので、蛍光体粒子の表面部分に、Ｂｅ、Ｍ
ｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの少なくとも一種を含む拡散材を
拡散している。ＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体は、低
速電子線で励起して赤色に発光するものであるが、低速
電子線は蛍光体に衝突するときのエネルギーが小さく、
蛍光体粒子の表面を発光させる。本発明の蛍光体は、Ｂ
ｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの少なくとも一種を含む拡
散材を蛍光体粒子の表面部分に拡散することにより、蛍
光体粒子表面の発光特性を改善する。したがって、本発
明のＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体は、加速電圧が低
い低速電子線による発光特性を改善できる。
れて発光する蛍光体は、組成式をＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，
Ａｌとするもので、蛍光体粒子の表面部分に、Ｂｅ、Ｍ
ｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの少なくとも一種を含む拡散材を
拡散している。ＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体は、低
速電子線で励起して赤色に発光するものであるが、低速
電子線は蛍光体に衝突するときのエネルギーが小さく、
蛍光体粒子の表面を発光させる。本発明の蛍光体は、Ｂ
ｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの少なくとも一種を含む拡
散材を蛍光体粒子の表面部分に拡散することにより、蛍
光体粒子表面の発光特性を改善する。したがって、本発
明のＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体は、加速電圧が低
い低速電子線による発光特性を改善できる。
【０００７】拡散材を、蛍光体粒子の表面から内部に向
かって拡散させる深さを、好ましくは５０〜４００オンク゛
ストロームの範囲とする。拡散材を蛍光体粒子に拡散する深
さは、再焼成工程における焼成温度と焼成時間で調整で
きる。再焼成工程の焼成温度を高く、かつ焼成時間を長
くすると、拡散材は蛍光体粒子により深く拡散する。拡
散材が拡散している深さを５０〜４００オンク゛ストロームとす
るのは、５００オンク゛ストロームよりも深く拡散材を拡散させ
ると、加速電圧の低い低速電子線で励起する状態におけ
る発光特性が低下するからである。したがって、拡散材
を蛍光体粒子の表面部分に拡散する深さは、好ましくは
４００オンク゛ストロームよりも浅くする。この蛍光体は、表面
から４００オンク゛ストロームまでの範囲に拡散材を拡散させて
いるので、低速電子線で励起するときに発光特性を改善
できる。
かって拡散させる深さを、好ましくは５０〜４００オンク゛
ストロームの範囲とする。拡散材を蛍光体粒子に拡散する深
さは、再焼成工程における焼成温度と焼成時間で調整で
きる。再焼成工程の焼成温度を高く、かつ焼成時間を長
くすると、拡散材は蛍光体粒子により深く拡散する。拡
散材が拡散している深さを５０〜４００オンク゛ストロームとす
るのは、５００オンク゛ストロームよりも深く拡散材を拡散させ
ると、加速電圧の低い低速電子線で励起する状態におけ
る発光特性が低下するからである。したがって、拡散材
を蛍光体粒子の表面部分に拡散する深さは、好ましくは
４００オンク゛ストロームよりも浅くする。この蛍光体は、表面
から４００オンク゛ストロームまでの範囲に拡散材を拡散させて
いるので、低速電子線で励起するときに発光特性を改善
できる。
【０００８】拡散材は、蛍光体粒子の表面に接触させる
状態で再焼成して、蛍光体粒子の表面部分に拡散され
る。再焼成して拡散材を蛍光体粒子の表面部分に拡散さ
せている蛍光体は、好ましくは、蛍光体に対して０．０
０１〜１５重量％の拡散材を含有するように製造され
る。再焼成工程における焼成温度は４００〜１３００℃
とする。この温度で再焼成される蛍光体は、蛍光体粒子
の表面部分に、拡散材が拡散して混入される。
状態で再焼成して、蛍光体粒子の表面部分に拡散され
る。再焼成して拡散材を蛍光体粒子の表面部分に拡散さ
せている蛍光体は、好ましくは、蛍光体に対して０．０
０１〜１５重量％の拡散材を含有するように製造され
る。再焼成工程における焼成温度は４００〜１３００℃
とする。この温度で再焼成される蛍光体は、蛍光体粒子
の表面部分に、拡散材が拡散して混入される。
【０００９】本発明のＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体
は、好ましくは、４００〜１３００℃で再焼成して製作
される。この温度で再焼成されたＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，
Ａｌ蛍光体は、再焼成するときに蛍光体粒子の表面を被
覆し、あるいは付着する状態で接触している拡散材を、
蛍光体粒子の結晶表面から内部に向かって拡散させる。
は、好ましくは、４００〜１３００℃で再焼成して製作
される。この温度で再焼成されたＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，
Ａｌ蛍光体は、再焼成するときに蛍光体粒子の表面を被
覆し、あるいは付着する状態で接触している拡散材を、
蛍光体粒子の結晶表面から内部に向かって拡散させる。
【００１０】本発明のＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体
は、電子線の加速電圧を１０００Ｖ以下とする蛍光表示
装置、あるいは、電界放出形陰極を電子源に使用する表
示装置に適している。
は、電子線の加速電圧を１０００Ｖ以下とする蛍光表示
装置、あるいは、電界放出形陰極を電子源に使用する表
示装置に適している。
【００１１】本発明の請求項７に記載している蛍光体の
製造方法は、蛍光体原料を焼成してＳｒＴｉＯ３：Ｐ
ｒ，Ａｌ蛍光体とする一次焼成工程と、この工程で焼成
されたＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体に、Ｂｅ、Ｍ
ｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの少なくとも一種を含む拡散材を
接触させる状態で再焼成する再焼成工程とで製作され
る。再焼成工程において、蛍光体には、再焼成された蛍
光体に、０．００１〜１５重量％の拡散材が含有される
量の拡散材を添加して再焼成する。拡散材の添加量は、
蛍光体の発光特性に影響を与える。拡散材の添加量が少
なすぎると、拡散材による発光特性の改善効果が期待で
きなくなる。反対に拡散材の添加量が多すぎると発光輝
度が低下する。図１は、拡散材として蛍光体粒子に拡散
されるＣａの含有量に対する発光輝度と輝度維持率を示
す。この図に示すように、拡散材の含有量を多くするに
したがって、発光輝度と輝度維持率が改善される。拡散
材の含有量を０．１重量％として発光輝度は最大とな
る。含有量がさらに増加すると発光輝度は次第に低下す
る。
製造方法は、蛍光体原料を焼成してＳｒＴｉＯ３：Ｐ
ｒ，Ａｌ蛍光体とする一次焼成工程と、この工程で焼成
されたＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体に、Ｂｅ、Ｍ
ｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの少なくとも一種を含む拡散材を
接触させる状態で再焼成する再焼成工程とで製作され
る。再焼成工程において、蛍光体には、再焼成された蛍
光体に、０．００１〜１５重量％の拡散材が含有される
量の拡散材を添加して再焼成する。拡散材の添加量は、
蛍光体の発光特性に影響を与える。拡散材の添加量が少
なすぎると、拡散材による発光特性の改善効果が期待で
きなくなる。反対に拡散材の添加量が多すぎると発光輝
度が低下する。図１は、拡散材として蛍光体粒子に拡散
されるＣａの含有量に対する発光輝度と輝度維持率を示
す。この図に示すように、拡散材の含有量を多くするに
したがって、発光輝度と輝度維持率が改善される。拡散
材の含有量を０．１重量％として発光輝度は最大とな
る。含有量がさらに増加すると発光輝度は次第に低下す
る。
【００１２】再焼成工程における焼成温度は、たとえば
４００〜１４００℃、好ましくは５００〜１３００℃、
さらに好ましくは、８００〜１２５０℃とする。再焼成
工程における焼成温度は、低すぎると、再焼成工程で蛍
光体に添加している拡散材を蛍光体粒子の内部に充分に
拡散できくなくって、発光特性を改善する効果が少なく
なる。反対に再焼成工程における焼成温度が高すぎる
と、拡散材が蛍光体粒子の内部まで拡散して表面付近で
の発光特性を改善する効果が少なくなる。
４００〜１４００℃、好ましくは５００〜１３００℃、
さらに好ましくは、８００〜１２５０℃とする。再焼成
工程における焼成温度は、低すぎると、再焼成工程で蛍
光体に添加している拡散材を蛍光体粒子の内部に充分に
拡散できくなくって、発光特性を改善する効果が少なく
なる。反対に再焼成工程における焼成温度が高すぎる
と、拡散材が蛍光体粒子の内部まで拡散して表面付近で
の発光特性を改善する効果が少なくなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を説明す
る。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を
具体化するための蛍光体とその製造方法を例示するもの
であって、本発明は蛍光体とその製造方法を下記のもの
に特定しない。
る。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を
具体化するための蛍光体とその製造方法を例示するもの
であって、本発明は蛍光体とその製造方法を下記のもの
に特定しない。
【００１４】本発明のＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体
は、一次焼成工程と再焼成工程で焼成して製作される。
一次焼成工程は、蛍光体原料を計量し、計量した原料粉
末を混合し、これらを円筒状のプラスチックポットに入
れ、プラスチックポットをローラーの間において、ロー
ラーで２０時間乾式で混合する。混合終了後、得られた
混合原料をアルミナルツボに詰め、マッフル炉により、
大気雰囲気下で一次焼成してＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ
蛍光体を得る。一次焼成工程における焼成温度は、１０
００〜１３００℃、好ましくは１２００〜１３００℃、
最適には約１２５０℃とする。焼成時間は、たとえば２
〜１０時間、３〜７時間、最適には約５時間とする。
は、一次焼成工程と再焼成工程で焼成して製作される。
一次焼成工程は、蛍光体原料を計量し、計量した原料粉
末を混合し、これらを円筒状のプラスチックポットに入
れ、プラスチックポットをローラーの間において、ロー
ラーで２０時間乾式で混合する。混合終了後、得られた
混合原料をアルミナルツボに詰め、マッフル炉により、
大気雰囲気下で一次焼成してＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ
蛍光体を得る。一次焼成工程における焼成温度は、１０
００〜１３００℃、好ましくは１２００〜１３００℃、
最適には約１２５０℃とする。焼成時間は、たとえば２
〜１０時間、３〜７時間、最適には約５時間とする。
【００１５】蛍光体原料には、ＳｒＣＯ３、ＴｉＯ２、
Ａｌ（ＯＨ）３、Ｐｒ６Ｏ１１の粉末を使用する。この
原料で製作される蛍光体の組成は、ＳｒＴｉＯ３：Ｐ
ｒ，Ａｌとなる。本発明の蛍光体は、蛍光体原料にＭｇ
ＣＯ３やＣａＣＯ３等のマグネシウム化合物やカルシウ
ム化合物を添加して、Ｓｒの一部をＭｇやＣａで置換す
ることもできる。この蛍光体は、組成が（Ｓｒ，Ｍｇ，
Ｃａ）ＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌとなる。本発明は、ＳｒＴ
ｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体にかかるものであるが、Ｓｒ
の一部を他の元素で置換したもの、さらに付活剤の一部
を他の元素で置換した蛍光体も含むものとする。
Ａｌ（ＯＨ）３、Ｐｒ６Ｏ１１の粉末を使用する。この
原料で製作される蛍光体の組成は、ＳｒＴｉＯ３：Ｐ
ｒ，Ａｌとなる。本発明の蛍光体は、蛍光体原料にＭｇ
ＣＯ３やＣａＣＯ３等のマグネシウム化合物やカルシウ
ム化合物を添加して、Ｓｒの一部をＭｇやＣａで置換す
ることもできる。この蛍光体は、組成が（Ｓｒ，Ｍｇ，
Ｃａ）ＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌとなる。本発明は、ＳｒＴ
ｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体にかかるものであるが、Ｓｒ
の一部を他の元素で置換したもの、さらに付活剤の一部
を他の元素で置換した蛍光体も含むものとする。
【００１６】付活剤を他の元素で置換するには、Ａｌの
一部をＩｎやＧａで置換する。Ｓｒの一部を、ＭｇとＣ
ａのいずれか一方あるいは両方で置換する蛍光体は、そ
の量を特定して発光輝度と寿命特性を向上できる。Ｍｇ
とＣａがＳｒを置換する量は、原料として混合するＭｇ
ＣＯ３やＣａＣＯ３の量で特定できる。このようにして
製作される蛍光体は、組成式が（Ｓｒ１−ｘ−ｙ，Ｍｇ
ｘ，Ｃａｙ）ＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌで示されるもので、
ｘ＋ｙの値は、たとえば、０．００１〜０．０５とす
る。さらに、ｘ＋ｙの値は、より好ましくは０．００３
〜０．０２として、優れた発光輝度と寿命特性にでき
る。ｘ＋ｙの値がこの特定された範囲となるように、前
述のＭｇＣＯ３とＣａＣＯ３の混合量を計量して原料に
添加する。
一部をＩｎやＧａで置換する。Ｓｒの一部を、ＭｇとＣ
ａのいずれか一方あるいは両方で置換する蛍光体は、そ
の量を特定して発光輝度と寿命特性を向上できる。Ｍｇ
とＣａがＳｒを置換する量は、原料として混合するＭｇ
ＣＯ３やＣａＣＯ３の量で特定できる。このようにして
製作される蛍光体は、組成式が（Ｓｒ１−ｘ−ｙ，Ｍｇ
ｘ，Ｃａｙ）ＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌで示されるもので、
ｘ＋ｙの値は、たとえば、０．００１〜０．０５とす
る。さらに、ｘ＋ｙの値は、より好ましくは０．００３
〜０．０２として、優れた発光輝度と寿命特性にでき
る。ｘ＋ｙの値がこの特定された範囲となるように、前
述のＭｇＣＯ３とＣａＣＯ３の混合量を計量して原料に
添加する。
【００１７】以上のようにして製作されたＳｒＴｉ
Ｏ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体は、次の再焼成工程で、Ｂｅ、
Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの少なくとも一種を含む拡散材
に接する状態で再焼成する。拡散材は、好ましくは、蛍
光体粒子の表面をコーティングする状態で蛍光体に付着
される。ただ、蛍光体粒子の表面に、微細な粒子の拡散
材を付着して再焼成することもできる。拡散材は、Ｂ
ｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ等の元素を炭酸塩、酸化
塩、水酸化塩の状態で蛍光体粒子の表面に付着される。
Ｏ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体は、次の再焼成工程で、Ｂｅ、
Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの少なくとも一種を含む拡散材
に接する状態で再焼成する。拡散材は、好ましくは、蛍
光体粒子の表面をコーティングする状態で蛍光体に付着
される。ただ、蛍光体粒子の表面に、微細な粒子の拡散
材を付着して再焼成することもできる。拡散材は、Ｂ
ｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ等の元素を炭酸塩、酸化
塩、水酸化塩の状態で蛍光体粒子の表面に付着される。
【００１８】拡散材は、以下の方法で蛍光体粒子の表面
にコーティングできる。 Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ等を硝酸塩、硫酸
塩、炭酸塩の水溶液とする。 拡散材を溶解している水溶液に、蛍光体粒子を入れ
て撹拌する。 撹拌している水溶液に、水酸化ナトリウムを添加し
てｐＨ調整すると、蛍光体粒子の表面に、拡散材が水酸
化物の状態で析出される。
にコーティングできる。 Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ等を硝酸塩、硫酸
塩、炭酸塩の水溶液とする。 拡散材を溶解している水溶液に、蛍光体粒子を入れ
て撹拌する。 撹拌している水溶液に、水酸化ナトリウムを添加し
てｐＨ調整すると、蛍光体粒子の表面に、拡散材が水酸
化物の状態で析出される。
【００１９】以上の方法は、蛍光体粒子の表面全体に、
薄膜の拡散材をコーティングできる。拡散材でコーティ
ングしている蛍光体を再焼成工程で再焼成すると、蛍光
体粒子の表面全体に均一に拡散材を拡散できる。
薄膜の拡散材をコーティングできる。拡散材でコーティ
ングしている蛍光体を再焼成工程で再焼成すると、蛍光
体粒子の表面全体に均一に拡散材を拡散できる。
【００２０】
【実施例】［実施例１］ 原料調整工程 蛍光体原料として以下の粉末を計量する。 炭酸ストロンチウム…………２６０．０ｇ 酸化チタン……………………１４５．０ｇ 水酸化アルミニウム…………２７．４７ｇ 酸化プラセオジウム……………０．７５ｇ
【００２１】計量したこれらの蛍光体原料を２リットル
のプラスチックポットに入れ、ローラーで２０時間乾式
混合する。
のプラスチックポットに入れ、ローラーで２０時間乾式
混合する。
【００２２】 一次焼成工程 得られた混合原料をアルミナルツボに詰め、マッフル炉
により、大気雰囲気下１２５０℃で５時間焼成する。焼
成された蛍光体を、２００メッシュのテトロン製フルイ
に通して、ＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を得る。こ
の蛍光体を比較例とする。
により、大気雰囲気下１２５０℃で５時間焼成する。焼
成された蛍光体を、２００メッシュのテトロン製フルイ
に通して、ＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を得る。こ
の蛍光体を比較例とする。
【００２３】 拡散材の付着工程 １リットルの容器に、Ｃａ濃度を０．０１２％とする硝
酸カルシウム水溶液０．５リットルを入れ、これに２０
０ｇの蛍光体を入れて撹拌する。硝酸カルシウム水溶液
にＮａＯＨを滴下して、水溶液のｐＨを１２．５に調整
すると、蛍光体粒子の表面にＣａ（ＯＨ）２が析出す
る。蛍光体粒子の表面に析出するＣａ（ＯＨ）２は、蛍
光体をコーティングする。この工程で、２００ｇの蛍光
体の表面を０．１１ｇのＣａ（ＯＨ）２でコーティング
する。
酸カルシウム水溶液０．５リットルを入れ、これに２０
０ｇの蛍光体を入れて撹拌する。硝酸カルシウム水溶液
にＮａＯＨを滴下して、水溶液のｐＨを１２．５に調整
すると、蛍光体粒子の表面にＣａ（ＯＨ）２が析出す
る。蛍光体粒子の表面に析出するＣａ（ＯＨ）２は、蛍
光体をコーティングする。この工程で、２００ｇの蛍光
体の表面を０．１１ｇのＣａ（ＯＨ）２でコーティング
する。
【００２４】 再焼成工程 拡散材でコーティングしている蛍光体をアルミナルツボ
に詰める。アルミナルツボをマッフル炉に入れて、大気
雰囲気下１２００℃で２時間再焼成する。焼成された蛍
光体を、２００メッシュのテトロン製フルイに通す。こ
の工程で、蛍光体粒子の表面に拡散材であるＣａを拡散
しているＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を得る。
に詰める。アルミナルツボをマッフル炉に入れて、大気
雰囲気下１２００℃で２時間再焼成する。焼成された蛍
光体を、２００メッシュのテトロン製フルイに通す。こ
の工程で、蛍光体粒子の表面に拡散材であるＣａを拡散
しているＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を得る。
【００２５】この工程で得られた実施例１のＳｒＴｉＯ
３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を化学分析すると、Ｃａの含有量
は０．０３重量％であった。さらに、この実施例１の蛍
光体は、Ｃａが蛍光体粒子の表面から２００オンク゛ストローム
の深さまで拡散していた。Ｃａが蛍光体粒子に拡散して
いる深さは、スパッタリング後にＡＥＳ分析して、蛍光
体結晶の粒子表面からの拡散距離を測定した。
３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を化学分析すると、Ｃａの含有量
は０．０３重量％であった。さらに、この実施例１の蛍
光体は、Ｃａが蛍光体粒子の表面から２００オンク゛ストローム
の深さまで拡散していた。Ｃａが蛍光体粒子に拡散して
いる深さは、スパッタリング後にＡＥＳ分析して、蛍光
体結晶の粒子表面からの拡散距離を測定した。
【００２６】さらに、この蛍光体（９０％）と導電剤の
Ｉｎ２Ｏ３（１０％）の混合物１００重量部に対し、有
機バインダー２％を含むビークル９０重量部を混合し、
これらを印刷法により基板の上に２５μｍの膜厚で、５
ｍｍφの円形に塗布し蛍光面を作製した。得られた蛍光
面に対して、加速電圧１２Ｖ、投入電流０．６ｍＡを蛍
光面に流すと赤色に発光し、発光輝度は１１０％、５０
０時間経過後の輝度維持率が７２％となり、発光輝度
と、寿命特性である輝度維持率の両方を著しく向上する
ことができた。
Ｉｎ２Ｏ３（１０％）の混合物１００重量部に対し、有
機バインダー２％を含むビークル９０重量部を混合し、
これらを印刷法により基板の上に２５μｍの膜厚で、５
ｍｍφの円形に塗布し蛍光面を作製した。得られた蛍光
面に対して、加速電圧１２Ｖ、投入電流０．６ｍＡを蛍
光面に流すと赤色に発光し、発光輝度は１１０％、５０
０時間経過後の輝度維持率が７２％となり、発光輝度
と、寿命特性である輝度維持率の両方を著しく向上する
ことができた。
【００２７】蛍光体の発光輝度は、拡散材を拡散してい
ない、すなわち再焼成しないＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ
蛍光体を１２Ｖ低速電子線で励起したときの輝度を１０
０％とする。さらに、輝度維持率は、初期の輝度を１０
０％として、５００時間経過後に低下した輝度を比率で
表しており、比較例の輝度維持率は２６％である。
ない、すなわち再焼成しないＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ
蛍光体を１２Ｖ低速電子線で励起したときの輝度を１０
０％とする。さらに、輝度維持率は、初期の輝度を１０
０％として、５００時間経過後に低下した輝度を比率で
表しており、比較例の輝度維持率は２６％である。
【００２８】以上の方法は、蛍光体粒子の表面を、拡散
材であるＣａ（ＯＨ）２でコーティングして再焼成して
いるが、本発明は必ずしも拡散材で蛍光体粒子をコーテ
ィングする必要はなく、以下のようにして、蛍光体粒子
の表面に拡散材を付着することもできる。一次焼成して
得られたＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体に、水酸化カ
ルシウム等の拡散材を粉末の状態で添加し、これを２リ
ットルのプラスチックポットに入れ、ローラーで乾式混
合して、蛍光体粒子の表面に拡散材を付着することもで
きる。
材であるＣａ（ＯＨ）２でコーティングして再焼成して
いるが、本発明は必ずしも拡散材で蛍光体粒子をコーテ
ィングする必要はなく、以下のようにして、蛍光体粒子
の表面に拡散材を付着することもできる。一次焼成して
得られたＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体に、水酸化カ
ルシウム等の拡散材を粉末の状態で添加し、これを２リ
ットルのプラスチックポットに入れ、ローラーで乾式混
合して、蛍光体粒子の表面に拡散材を付着することもで
きる。
【００２９】［実施例２］実施例１におけるの拡散材
の付着工程と、の再焼成工程を以下の工程とする以外
は実施例１と同じようにして実施例２の蛍光体を製作す
る。
の付着工程と、の再焼成工程を以下の工程とする以外
は実施例１と同じようにして実施例２の蛍光体を製作す
る。
【００３０】 拡散材の付着工程 実施例１の一次焼成工程で得られた２００ｇのＳｒＴｉ
Ｏ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体と、拡散材である炭酸マグネシ
ウムの粉末６．９４ｇとを円筒形のプラスチックポット
に入れる。プラスチックポットを２本のローラーの間に
載せて、ローラーでプラスチックポットを回転させて、
蛍光体と拡散材とを乾式混合して、蛍光体粒子の表面に
拡散材を付着する。
Ｏ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体と、拡散材である炭酸マグネシ
ウムの粉末６．９４ｇとを円筒形のプラスチックポット
に入れる。プラスチックポットを２本のローラーの間に
載せて、ローラーでプラスチックポットを回転させて、
蛍光体と拡散材とを乾式混合して、蛍光体粒子の表面に
拡散材を付着する。
【００３１】 再焼成工程 拡散材を表面に付着している蛍光体をアルミナルツボに
詰める。アルミナルツボをマッフル炉に入れて、大気雰
囲気下１０００℃で２時間再焼成する。焼成された蛍光
体を、２００メッシュのテトロン製フルイに通す。この
工程で、蛍光体粒子の表面に拡散材であるＭｇを拡散し
ているＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を得る。
詰める。アルミナルツボをマッフル炉に入れて、大気雰
囲気下１０００℃で２時間再焼成する。焼成された蛍光
体を、２００メッシュのテトロン製フルイに通す。この
工程で、蛍光体粒子の表面に拡散材であるＭｇを拡散し
ているＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を得る。
【００３２】この工程で得られた実施例２のＳｒＴｉＯ
３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を化学分析すると、Ｍｇの含有量
は１．０重量％であった。さらに、この実施例２の蛍光
体は、Ｍｇが蛍光体粒子の表面から３００オンク゛ストロームの
深さまで拡散していた。Ｍｇが蛍光体粒子に拡散してい
る深さは、スパッタリング後にＡＥＳ分析して、蛍光体
結晶の粒子表面からの拡散距離を測定した。
３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を化学分析すると、Ｍｇの含有量
は１．０重量％であった。さらに、この実施例２の蛍光
体は、Ｍｇが蛍光体粒子の表面から３００オンク゛ストロームの
深さまで拡散していた。Ｍｇが蛍光体粒子に拡散してい
る深さは、スパッタリング後にＡＥＳ分析して、蛍光体
結晶の粒子表面からの拡散距離を測定した。
【００３３】この蛍光体は、赤色に発光し、１２Ｖ低速
電子線で励起するときの発光輝度は１０６％、５００時
間経過後の輝度維持率が７４％となり、発光輝度と輝度
維持率の両方を著しく改善できる。
電子線で励起するときの発光輝度は１０６％、５００時
間経過後の輝度維持率が７４％となり、発光輝度と輝度
維持率の両方を著しく改善できる。
【００３４】［実施例３］実施例１におけるの拡散材
の付着工程と、の再焼成工程を以下の工程とする以外
は実施例１と同じようにして実施例３の蛍光体を製作す
る。
の付着工程と、の再焼成工程を以下の工程とする以外
は実施例１と同じようにして実施例３の蛍光体を製作す
る。
【００３５】 拡散材の付着工程 実施例１の一次焼成工程で得られた２００ｇのＳｒＴｉ
Ｏ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体と、拡散材である酸化バリウム
の粉末０．１８ｇとを円筒形のプラスチックポットに入
れる。プラスチックポットを２本のローラーの間に載せ
て、ローラーでプラスチックポットを回転させて、蛍光
体と拡散材とを乾式混合して、蛍光体粒子の表面に拡散
材を付着する。
Ｏ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体と、拡散材である酸化バリウム
の粉末０．１８ｇとを円筒形のプラスチックポットに入
れる。プラスチックポットを２本のローラーの間に載せ
て、ローラーでプラスチックポットを回転させて、蛍光
体と拡散材とを乾式混合して、蛍光体粒子の表面に拡散
材を付着する。
【００３６】 再焼成工程 拡散材を表面に付着している蛍光体をアルミナルツボに
詰める。アルミナルツボをマッフル炉に入れて、大気雰
囲気下１２００℃で２時間再焼成する。焼成された蛍光
体を、２００メッシュのテトロン製フルイを通す。この
工程で、蛍光体粒子の表面に拡散材であるＢａを拡散し
ているＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を得る。
詰める。アルミナルツボをマッフル炉に入れて、大気雰
囲気下１２００℃で２時間再焼成する。焼成された蛍光
体を、２００メッシュのテトロン製フルイを通す。この
工程で、蛍光体粒子の表面に拡散材であるＢａを拡散し
ているＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を得る。
【００３７】この工程で得られた実施例３のＳｒＴｉＯ
３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を化学分析すると、Ｂａの含有量
は０．０８重量％であった。さらに、この実施例３の蛍
光体は、Ｂａが蛍光体粒子の表面から５０オンク゛ストロームの
深さまで拡散していた。Ｂａが蛍光体粒子に拡散してい
る深さは、スパッタリング後にＡＥＳ分析して、蛍光体
結晶の粒子表面からの拡散距離を測定した。
３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を化学分析すると、Ｂａの含有量
は０．０８重量％であった。さらに、この実施例３の蛍
光体は、Ｂａが蛍光体粒子の表面から５０オンク゛ストロームの
深さまで拡散していた。Ｂａが蛍光体粒子に拡散してい
る深さは、スパッタリング後にＡＥＳ分析して、蛍光体
結晶の粒子表面からの拡散距離を測定した。
【００３８】この蛍光体は、赤色に発光し、１２Ｖ低速
電子線で励起するときの発光輝度は１０５％、５００時
間経過後の輝度維持率が６０％となり、発光輝度と輝度
維持率の両方を著しく改善できる。
電子線で励起するときの発光輝度は１０５％、５００時
間経過後の輝度維持率が６０％となり、発光輝度と輝度
維持率の両方を著しく改善できる。
【００３９】［実施例４］実施例１におけるの拡散材
の付着工程と、の再焼成工程を以下の工程とする以外
は実施例１と同じようにして実施例４の蛍光体を製作す
る。
の付着工程と、の再焼成工程を以下の工程とする以外
は実施例１と同じようにして実施例４の蛍光体を製作す
る。
【００４０】 拡散材の付着工程 実施例１の一次焼成工程で得られた２００ｇのＳｒＴｉ
Ｏ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体と、拡散材である酸化ベリリウ
ムの粉末０．５６ｇとを円筒形のプラスチックポットに
入れる。プラスチックポットを２本のローラーの間に載
せて、ローラーでプラスチックポットを回転させて、蛍
光体と拡散材とを乾式混合して、蛍光体粒子の表面に拡
散材を付着する。
Ｏ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体と、拡散材である酸化ベリリウ
ムの粉末０．５６ｇとを円筒形のプラスチックポットに
入れる。プラスチックポットを２本のローラーの間に載
せて、ローラーでプラスチックポットを回転させて、蛍
光体と拡散材とを乾式混合して、蛍光体粒子の表面に拡
散材を付着する。
【００４１】 再焼成工程 拡散材を表面に付着している蛍光体をアルミナルツボに
詰める。アルミナルツボをマッフル炉に入れて、大気雰
囲気下１１００℃で３時間再焼成する。焼成された蛍光
体を、２００メッシュのテトロン製フルイに通す。この
工程で、蛍光体粒子の表面に拡散材であるＢｅを拡散し
ているＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を得る。
詰める。アルミナルツボをマッフル炉に入れて、大気雰
囲気下１１００℃で３時間再焼成する。焼成された蛍光
体を、２００メッシュのテトロン製フルイに通す。この
工程で、蛍光体粒子の表面に拡散材であるＢｅを拡散し
ているＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を得る。
【００４２】この工程で得られた実施例４のＳｒＴｉＯ
３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を化学分析すると、Ｂｅの含有量
は０．２重量％であった。さらに、この実施例４の蛍光
体は、Ｂｅが蛍光体粒子の表面から３５０オンク゛ストロームの
深さまで拡散していた。Ｂｅが蛍光体粒子に拡散してい
る深さは、スパッタリング後にＡＥＳ分析して、蛍光体
結晶の粒子表面からの拡散距離を測定した。
３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を化学分析すると、Ｂｅの含有量
は０．２重量％であった。さらに、この実施例４の蛍光
体は、Ｂｅが蛍光体粒子の表面から３５０オンク゛ストロームの
深さまで拡散していた。Ｂｅが蛍光体粒子に拡散してい
る深さは、スパッタリング後にＡＥＳ分析して、蛍光体
結晶の粒子表面からの拡散距離を測定した。
【００４３】この蛍光体は、赤色に発光し、１２Ｖ低速
電子線で励起するときの発光輝度は１０５％、５００時
間経過後の輝度維持率が５５％となり、拡散材を拡散さ
せない蛍光体に勝るとも劣らない発光輝度と、優れた輝
度維持率を実現する。
電子線で励起するときの発光輝度は１０５％、５００時
間経過後の輝度維持率が５５％となり、拡散材を拡散さ
せない蛍光体に勝るとも劣らない発光輝度と、優れた輝
度維持率を実現する。
【００４４】［実施例５］実施例１におけるの拡散材
の付着工程と、の再焼成工程を以下の工程とする以外
は実施例１と同じようにして実施例５の蛍光体を製作す
る。
の付着工程と、の再焼成工程を以下の工程とする以外
は実施例１と同じようにして実施例５の蛍光体を製作す
る。
【００４５】 拡散材の付着工程 １リットルの容器に、Ｓｒ濃度を０．０４％とする硝酸
ストロンチウム水溶液０．５リットルを入れ、これに２
００ｇの蛍光体を入れて撹拌する。硝酸ストロンチウム
水溶液にＮａＯＨを滴下して、水溶液のｐＨを１２．５
に調整すると、蛍光体粒子の表面にＳｒ（ＯＨ）２が析
出する。蛍光体粒子の表面に析出するＳｒ（ＯＨ）
２は、蛍光体をコーティングする。この工程で、２００
ｇの蛍光体の表面を０．２８ｇのＳｒ（ＯＨ）２でコー
ティングする。
ストロンチウム水溶液０．５リットルを入れ、これに２
００ｇの蛍光体を入れて撹拌する。硝酸ストロンチウム
水溶液にＮａＯＨを滴下して、水溶液のｐＨを１２．５
に調整すると、蛍光体粒子の表面にＳｒ（ＯＨ）２が析
出する。蛍光体粒子の表面に析出するＳｒ（ＯＨ）
２は、蛍光体をコーティングする。この工程で、２００
ｇの蛍光体の表面を０．２８ｇのＳｒ（ＯＨ）２でコー
ティングする。
【００４６】 再焼成工程 拡散材でコーティングしている蛍光体をアルミナルツボ
に詰める。アルミナルツボをマッフル炉に入れて、大気
雰囲気下１２００℃で３時間再焼成する。焼成された蛍
光体を、２００メッシュのテトロン製フルイに通す。こ
の工程で、蛍光体粒子の表面に拡散材であるＳｒを拡散
しているＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を得る。
に詰める。アルミナルツボをマッフル炉に入れて、大気
雰囲気下１２００℃で３時間再焼成する。焼成された蛍
光体を、２００メッシュのテトロン製フルイに通す。こ
の工程で、蛍光体粒子の表面に拡散材であるＳｒを拡散
しているＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を得る。
【００４７】この工程で得られた実施例５のＳｒＴｉＯ
３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を化学分析すると、Ｓｒの含有量
は４４．５重量％であった。この蛍光体は、母体にＳｒ
を含有するので、母体のＳｒと蛍光体粒子の表面部分に
拡散しているＳｒとを化学分析では判別できない。ＡＥ
Ｓ法でＳｒ／Ｔｉのモル比を測定すると１．２５とＳｒ
が多くなっており、蛍光体粒子の表面部分にＳｒが拡散
していることが推測される。
３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を化学分析すると、Ｓｒの含有量
は４４．５重量％であった。この蛍光体は、母体にＳｒ
を含有するので、母体のＳｒと蛍光体粒子の表面部分に
拡散しているＳｒとを化学分析では判別できない。ＡＥ
Ｓ法でＳｒ／Ｔｉのモル比を測定すると１．２５とＳｒ
が多くなっており、蛍光体粒子の表面部分にＳｒが拡散
していることが推測される。
【００４８】この蛍光体は、赤色に発光し、１２Ｖ低速
電子線で励起するときの発光輝度は１１５％、５００時
間経過後の輝度維持率が７１％となり、発光輝度と、寿
命特性である輝度維持率の両方を著しく向上することが
できた。
電子線で励起するときの発光輝度は１１５％、５００時
間経過後の輝度維持率が７１％となり、発光輝度と、寿
命特性である輝度維持率の両方を著しく向上することが
できた。
【００４９】［実施例６］実施例１におけるの拡散材
の付着工程において、蛍光体粒子をコーティングする水
酸化カルシウムの量を、０．１１ｇから０．０４ｇとす
る以外は実施例１と同じようにして実施例６の蛍光体を
製作する。
の付着工程において、蛍光体粒子をコーティングする水
酸化カルシウムの量を、０．１１ｇから０．０４ｇとす
る以外は実施例１と同じようにして実施例６の蛍光体を
製作する。
【００５０】この工程で得られた実施例６のＳｒＴｉＯ
３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を化学分析すると、Ｃａの含有量
は０．０１１重量％であった。さらに、この実施例６の
蛍光体は、Ｃａが蛍光体粒子の表面から１５０オンク゛ストロー
ムの深さまで拡散していた。Ｃａが蛍光体粒子に拡散し
ている深さは、スパッタリング後にＡＥＳ分析して、蛍
光体結晶の粒子表面からの拡散距離を測定した。
３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を化学分析すると、Ｃａの含有量
は０．０１１重量％であった。さらに、この実施例６の
蛍光体は、Ｃａが蛍光体粒子の表面から１５０オンク゛ストロー
ムの深さまで拡散していた。Ｃａが蛍光体粒子に拡散し
ている深さは、スパッタリング後にＡＥＳ分析して、蛍
光体結晶の粒子表面からの拡散距離を測定した。
【００５１】この蛍光体は、赤色に発光し、１２Ｖ低速
電子線で励起するときの発光輝度は１０６％、５００時
間経過後の輝度維持率が７１％となり、発光輝度と、寿
命特性である輝度維持率の両方を著しく向上することが
できた。
電子線で励起するときの発光輝度は１０６％、５００時
間経過後の輝度維持率が７１％となり、発光輝度と、寿
命特性である輝度維持率の両方を著しく向上することが
できた。
【００５２】［実施例７］実施例１におけるの拡散材
の付着工程において、蛍光体粒子をコーティングする水
酸化カルシウムの量を、０．１１ｇから６０．０ｇとす
る以外は実施例１と同じようにして実施例７の蛍光体を
製作する。
の付着工程において、蛍光体粒子をコーティングする水
酸化カルシウムの量を、０．１１ｇから６０．０ｇとす
る以外は実施例１と同じようにして実施例７の蛍光体を
製作する。
【００５３】この工程で得られた実施例７のＳｒＴｉＯ
３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を化学分析すると、Ｃａの含有量
は１５重量％であった。さらに、この実施例７の蛍光体
は、Ｃａが蛍光体粒子の表面から２５０オンク゛ストロームの深
さまで拡散していた。Ｃａが蛍光体粒子に拡散している
深さは、スパッタリング後にＡＥＳ分析して、蛍光体結
晶の粒子表面からの拡散距離を測定した。
３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体を化学分析すると、Ｃａの含有量
は１５重量％であった。さらに、この実施例７の蛍光体
は、Ｃａが蛍光体粒子の表面から２５０オンク゛ストロームの深
さまで拡散していた。Ｃａが蛍光体粒子に拡散している
深さは、スパッタリング後にＡＥＳ分析して、蛍光体結
晶の粒子表面からの拡散距離を測定した。
【００５４】この蛍光体は、赤色に発光し、１２Ｖ低速
電子線で励起するときの発光輝度は１００％、５００時
間経過後の輝度維持率が８０％となり、拡散材を拡散さ
せない蛍光体に匹敵する発光輝度と、極めて優れた輝度
維持率を実現する。
電子線で励起するときの発光輝度は１００％、５００時
間経過後の輝度維持率が８０％となり、拡散材を拡散さ
せない蛍光体に匹敵する発光輝度と、極めて優れた輝度
維持率を実現する。
【００５５】
【発明の効果】本発明の蛍光体とその製造方法は、組成
式をＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌとする蛍光体の表面部分
に、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの少なくとも一種を
含む拡散材を拡散しているので、蛍光体粒子表面の発光
特性を改善できる特長がある。とくに、本発明のＳｒＴ
ｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体は、加速電圧が低い低速電子
線で励起して、赤色に発光させて、発光輝度と輝度維持
率を改善できる。
式をＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌとする蛍光体の表面部分
に、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの少なくとも一種を
含む拡散材を拡散しているので、蛍光体粒子表面の発光
特性を改善できる特長がある。とくに、本発明のＳｒＴ
ｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体は、加速電圧が低い低速電子
線で励起して、赤色に発光させて、発光輝度と輝度維持
率を改善できる。
【００５６】さらに、本発明の蛍光体の製造方法は、蛍
光体原料を焼成してＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体と
する一次焼成工程と、焼成された蛍光体に拡散材を接触
させる状態で再焼成する再焼成工程とで蛍光体を製作す
るので、簡単な工程で蛍光体粒子の表面部分に拡散剤を
拡散させて発光輝度と寿命特性の両方を理想的に改善で
きる特長がある。
光体原料を焼成してＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体と
する一次焼成工程と、焼成された蛍光体に拡散材を接触
させる状態で再焼成する再焼成工程とで蛍光体を製作す
るので、簡単な工程で蛍光体粒子の表面部分に拡散剤を
拡散させて発光輝度と寿命特性の両方を理想的に改善で
きる特長がある。
【図１】拡散材として蛍光体粒子に拡散されるＣａの含
有量に対する相対発光輝度及び輝度維持率を示すグラフ
有量に対する相対発光輝度及び輝度維持率を示すグラフ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｊ 31/12 Ｈ０１Ｊ 31/12 Ｃ 31/15 31/15 Ｅ (72)発明者 浜田 拓哉 千葉県茂原市大芝629 双葉電子工業株式 会社内 (72)発明者 北川 和典 千葉県茂原市大芝629 双葉電子工業株式 会社内 (72)発明者 土岐 均 千葉県茂原市大芝629 双葉電子工業株式 会社内 Ｆターム(参考） 4G047 CA07 CB04 CB09 CC03 4H001 CA06 CC03 CF02 XA08 XA22 XA38 YA13 YA59 5C036 EE01 EE19 EG36 EH12 EH22 EH23
Claims (10)
- 【請求項１】 組成式をＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌとす
る蛍光体であって、蛍光体粒子の表面部分に、Ｂｅ、Ｍ
ｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの少なくとも一種を含む拡散材を
拡散させていることを特徴とする電子線用の蛍光体。 - 【請求項２】 拡散材が蛍光体粒子表面から内部に向か
って拡散する深さが、５０〜４００オングストロームの
範囲である請求項１に記載される電子線用の蛍光体。 - 【請求項３】 拡散材を蛍光体粒子表面に接触させる状
態で再焼成して蛍光体粒子の表面部分に拡散材を拡散し
ている請求項１に記載される電子線用の蛍光体。 - 【請求項４】 蛍光体が０．００１〜１５重量％の拡散
材を含有する請求項１に記載される電子線用の蛍光体。 - 【請求項５】 拡散材を表面に接触させている蛍光体を
４００〜１３００℃で再焼成して、蛍光体粒子の表面部
分に拡散材を拡散させてなる請求項１に記載される電子
線用の蛍光体。 - 【請求項６】 電子線の加速電圧が１０００Ｖ以下であ
る蛍光表示装置、または、電界放出形陰極を電子源に使
用する表示装置に使用される蛍光体である請求項１に記
載される電子線用の蛍光体。 - 【請求項７】 蛍光体原料を焼成してＳｒＴｉＯ３：Ｐ
ｒ，Ａｌ蛍光体とする一次焼成工程と、焼成されたＳｒ
ＴｉＯ３：Ｐｒ，Ａｌ蛍光体の粒子表面に、Ｂｅ、Ｍ
ｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの少なくとも一種を含む拡散材を
接触させて再焼成する再焼成工程とでＳｒＴｉＯ３：Ｐ
ｒ，Ａｌ蛍光体を製造する蛍光体の製造方法。 - 【請求項８】 再焼成された蛍光体が０．００１〜１５
重量％の拡散材を含有する量の拡散材を蛍光体に添加し
て再焼成する請求項７に記載される蛍光体の製造方法。 - 【請求項９】 蛍光体粒子の表面を拡散材で被覆して再
焼成する請求項７に記載される蛍光体の製造方法。 - 【請求項１０】 再焼成工程における焼成温度が４００
〜１４００℃である請求項７に記載される蛍光体の製造
方法。
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