JPS61247620A - 希土類酸化物及びその製造法 - Google Patents

希土類酸化物及びその製造法

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JPS61247620A
JPS61247620A JP60084623A JP8462385A JPS61247620A JP S61247620 A JPS61247620 A JP S61247620A JP 60084623 A JP60084623 A JP 60084623A JP 8462385 A JP8462385 A JP 8462385A JP S61247620 A JPS61247620 A JP S61247620A
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rare earth
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phosphate
fluorescent substance
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Hideo Tono
戸野 秀夫
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Kasei Optonix Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F17/00Compounds of rare earth metals
    • C01F17/20Compounds containing only rare earth metals as the metal element
    • C01F17/288Sulfides
    • C01F17/294Oxysulfides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F17/00Compounds of rare earth metals
    • C01F17/30Compounds containing rare earth metals and at least one element other than a rare earth metal, oxygen or hydrogen, e.g. La4S3Br6

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は螢光体等の電子材料、更に詳しくは高温にて加
熱される電子材料用の希土類酸化物及びその製造法に関
する。
〔従来の技術〕
近年、エレクトロニクスの高度化に伴ない、螢光体にも
高品質であることが要求され、従来のZ n S % 
Z n S i O4、Zn0XCd8などの亜鉛化合
物乃至カドミウム化合物ペースからY2O3、Y2O2
S1Gd202S1Yv04、Y5At501□、La
 PO2などの希土類化合物ベースに変える動きがあり
、実際にカラーテレビジョン用、螢光ランプ用等の螢光
体として実用化されている。
一般に、希土類化合物をペース(基材)とする螢光体は
、発光強度が優秀であることもさる事ながら、物理的、
化学的に非常に安定なものが多く、この面からも実用上
の高い評価を受けている。この様な物理的、化学的安定
性は螢光体の出発原料となる希土類酸化物についても言
えることである。
しかしながら、物理的、化学的に安定であることは、希
土類酸化物を用いて螢光体を製造する場合には不利とな
り、螢光体の特性や品質の向上を阻害する要因となる。
即ち、一般に、希土類酸化物を用いて螢光体を製造する
場合、融剤(フシックス)を多量に用いて1000℃乃
至1500℃の高温で処理して、発光特性や粉体特性を
高めることが行なわれるが、この様な高温下においても
特性の向上が十分に望めないのが現状である。
そこで、本発明者は、螢光体等の電子材料、更に詳しく
は高温にて加熱される電子材料用の希土類酸化物を改質
するととにより、螢光体等電子制料の特性向上が可能と
なることを見出し、本発明に到達した◇ 〔発明の解決すべき問題点〕 本発明は、従来困雛であった希土類酸化物ベースの螢光
体の発光特性、粉体特性等、電子材料、特に高温にて加
熱される電子材料の特性向上を達成し得る螢光体原料用
希土類酸化物及びその製造法を提供するものである。
〔問題点を解決するだめの手段〕
即ち、上記問題点を解決する手段として見出された本発
明の希土類酸化物は、希土類原子の1種又は2種以上を
構成原子とする螢光体原料用の希土類酸化物であって、
リン酸根を10〜50000ppmの範囲で含量jする
ことを特徴とするものである。
〔発明の具体的dす明及び実施例〕
本発明の希土類酸化物において、リン酸根(po、’−
)は、希土類酸化物結晶体中に含有され、主として結晶
表面に吸着することにより、化学的に活性な結晶表向を
形成せしめることにより、例えば螢光体製造時(反応合
成時)の組成変化並びに粒子成長を促進させる作用を有
する。
リン酸根の含量を10〜50000 ppmと限定した
のは、10ppm未満であると、リン酸根を含有せしめ
る効果が十分ではなく、例えば螢光体の発光特性、粉体
特性等の向上が望めないためであり、50000ppm
を超えると、希土類リン酸塩の生成が多くなり過ぎ、場
合によっては螢光体の組成上問題となることがあるため
である。
又、本発明の目的を有効に達成するためには、リン酸根
の含有廿は50 ppm以上が好1しく、通常100〜
3500 ppmの範囲で使用することが推賞される。
本発明の希土類酸化物は、例えば希土類化合物(例えば
塩化物)の水溶液に7ユウ酸、炭酸等を接触させて得ら
れる塩を、所定濃度、所定P11のリン酸塩水溶液と接
触させてリン酸根を吸着乃至は化合せしめた後、この塩
を加熱分解して、酸化物とする一連の操作VCよって製
造される。
リン酸塩水浴液と接触させる希土類塩は、希土類原子の
1種又は2種以上を含むものであり、2種以上を含む場
合は、例えば共沈物として得られたものを使用すること
ができる。リン酸根の吸着は、リン酸塩水溶液のP”%
時間等に依存するので、安定領域で処理する必要である
第1図は、この際に参考となる、リン酸根吸着率のpH
依存性を示した曲線図である。この曲線は、Y2(C2
04)6にに3P04水溶液をP04/Y2O3−0゜
037の割合で用い、水溶液のpi−1を種々変えて1
時間接触させた場合の、リン酸根吸着率のpl−1依存
性を示している。第1図から判る様にpH7以上、即ち
アルカリ側で安定した吸着を行うことができる。
この様な条件を考慮して、本発明で使用するリン酸塩は
、例えばに3P04、Na3PO4、(NH4)3PO
4、Na4P207等のリン酸の水溶性アルカリ塩、K
XNa。
NH4等のリン酸水素塩、ビロリン酸塩、メタリン酸塩
、ヘキメメリン酸塩等より適宜選択することができる。
かくしてリン酸根を吸着乃至は化合せしめた希土類塩は
、常法により加熱分解(〜て酸化物とされる。
本発明の希土類酸化物は、Y、 Gd、 La、 Eu
、 Tb等希土類原子の1種又は2種以上を含む酸化物
、複合酸化物(固溶体を含む)等であり、通常、これら
酸化物を用い加熱分解温度より更に高温においてフシッ
クスと接触させながら処理するか、あるいはイオウと反
応させることにより、所望する組成の螢光体を製造する
ことができる。
実施例1 酸化イツトリウム(Y2O2)1モル(226,!iT
)と酸化ユーロピウム(Eu203) 0.04モル(
14,9)を秤取し、17チHC1(6N HCl )
溶液1.ll中に投入し、十分攪拌して完全に溶解する
。溶解後、溶液を脱イオン水にてlA濃度に希釈し、次
に7ユウ酸水溶液(10%)5.61を徐々に投入しイ
ツトリウムとユーロピウムの共沈シュウ酸塩を生成させ
る。純水にて十分洗浄し、PIK3以上とする。次に!
J y 酸カリウムに3PO42,4g(10%溶液2
4m1)を投入し−を6以上に調節しく NH4OH等
を用いる)、十分攪拌後、15時間放置、濾過、乾燥し
900℃で加熱分解する。以上によりリン酸根を含有す
るイツトリウムとユーロピウムの複合酸化物を得ること
ができる。次にこの複合酸化物200g、Na2CO3
60g1S60.!iT及びに、PO410、!i’を
十分混合した後、石英ルツかに入れ1200℃で2時間
焼成する。焼成後焼成物を21の脱イオン水に入れ、1
5時間放置後、100メツシユのナイロンメツシュで水
篩する。
次に不要な多硫化アルカリ物を除くため脱イオン水で5
回デカンテーンヨン洗浄後、濃塩酸を50rnl加え2
時間攪拌し、その後脱イオン水にてpH4以上になるま
でデカンチー7ヨン水洗を繰返し、生成物を濾過乾燥し
、ナイロンメツシュ250メツシユでふるい別けし、仕
上げる。
以上の様にして得られたユーロピウム付活イツトリウム
オイシ、サルファイド(Y、Eu)20□Sの発光特性
、粉体特性を、リン酸根を含有しない酸化物を用いた従
来法による螢光体と比較して調べた結果、第1表の様に
なった。
第1表 この表の結果のように、本発明による螢光体は発光輝度
が高くなってお〃、体色が従来法よシよ)白く光学的に
有利であることとが、結晶成長においても未完成結晶で
ある微細粒子が少い。
実施例2 酸化カドリニウム(Gd203)、1 mot362 
、!i’を17 % HCL溶液1,11に投入し、十
分攪拌して完全溶解する。以下実施例1と同様に処理し
、リン酸根を吸着した酸化ガドリニウムを作成する。
次にこの酸化カドリニウムと付活剤である酸化テルビウ
ム3.4 g(1,7wts分)とNa2CO560g
860、@、に、PO410#を十分混合した後実施例
1と同様に焼成し、後処理を行った。
以上の様にして得られたテルビウム付活力ドリウムオキ
クサルファイド(Gd 5Tb)20□S の発光特性
、粉体特性をリン酸根を含有しない酸化物を用いた従来
法による螢光体と比較して調べた結果第2表の様になっ
た。
t Q ) 第2表 実施例3 実施例1と同様に作成された共沈シュウ酸塩に、リン酸
アンモニウム(NH4)3PO4・3H200,517
を加え、実施例1と同様にリン酸根を含有した(Y、晩
)205を作製する。
次にこの複合酸化物200gと■4ct 2 y、Li
Cl29を十分混合した後石英ルツかに入れ1400℃
1時間焼成する。焼成後焼成物を100メツシユのナイ
ロンメツシュで水篩し、21の脱イオン水で2回水洗後
沢過、乾燥しナイロンメツシュ250メノシ、−で篩い
仕上げる。
以上の様にして得られたユーロピウム付活イットリウム
オキザイド(Y、 Eu )202Sの発光特性、粉体
特性を、リン酸根を含有しない酸化物を用いた従来法に
よる螢光体と比較して調べた結果、第3表の様になった
第3表 この様に本発明によれば、酸化物螢光体に於てモ実施例
1,2のオキ7サルフアイドと同様に結晶化促進の効果
が見られ同時に発光特性も良いことを示している。
〔発明の効果〕
本発明の螢光体原料用希土類酸化物を用いて製造された
螢光体は、従来の希土類酸化物を用いて製造した螢光体
に比べて発光特性が良く、かつ結晶形、及び粒度特性等
においても優れている。特徴的なこととしては従来の螢
光体であると結晶成長の遅れた微細粒子を形成しやすい
が、本発明による螢光体は一様の結晶成長が進み粒度の
分布もンヤーゾとなる傾向がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明で使用する希土類塩へのリン酸根吸着
のpi(依存性を示した曲線図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1.  (1) 希土類原子の1種又は2種以上を構成原子と
    する希土類酸化物であって、リン酸根を10〜5000
    0ppmの範囲で含有することを特徴とする希土類酸化
    物。
  2.  (2) 希土類原子の1種又は2種以上の塩をリン酸
    塩水溶液と接触させて前記塩にリン酸根を吸着乃至は化
    合せしめた後、この塩を加熱分解して、リン酸根を10
    〜50000ppmの範囲で含有する酸化物を得ること
    を特徴とする希土類酸化物の製造法。
JP60084623A 1985-04-22 1985-04-22 希土類酸化物及びその製造法 Granted JPS61247620A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06271316A (ja) * 1993-03-22 1994-09-27 Agency Of Ind Science & Technol イットリウム/ユウロピウム含有共沈体球形微粒子の製造方法、その共沈体焼成球形微粒子及び蛍光体

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH06271316A (ja) * 1993-03-22 1994-09-27 Agency Of Ind Science & Technol イットリウム/ユウロピウム含有共沈体球形微粒子の製造方法、その共沈体焼成球形微粒子及び蛍光体

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