JPS62260885A - 蛍光体の製造方法 - Google Patents
蛍光体の製造方法Info
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- JPS62260885A JPS62260885A JP10530686A JP10530686A JPS62260885A JP S62260885 A JPS62260885 A JP S62260885A JP 10530686 A JP10530686 A JP 10530686A JP 10530686 A JP10530686 A JP 10530686A JP S62260885 A JPS62260885 A JP S62260885A
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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。
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、電子線および紫外線の励起によって緑色発光
を呈するテルビウム付活ケイ酸イツトリウム・スカンジ
ウム蛍光体およびその製造方法に関する。
を呈するテルビウム付活ケイ酸イツトリウム・スカンジ
ウム蛍光体およびその製造方法に関する。
[従来の技術]
投写形テレビジョンに用いられるブラウン管は高輝度を
必要とし、一般のテレビジョン用ブラウン管に比べて高
い電流密度で動作される。したがって投写形テレビジョ
ン用ブラウン管に使用される蛍光体には電流−輝度特性
がよいこと、長時間の励起に対して輝度の低下が小さい
ことおよび高電流@度の励起による温度上昇で輝度が低
下しないことが要求される。投写形テレビジョンにおい
ては、白色画面を構成するときの緑(G)、青(B)お
よび赤(R)の各色の電流配分比はG:8:Rが7o:
10:20であり、緑色成分が画面の明るさを支配して
おり、緑色蛍光体の輝度向上が画面の明るさの向上に大
きく寄与している。従来投写管用の緑色蛍光体の中で前
記の要求をほぼ満足しているものの1つにY25ins
: Tbがあることはよく知られている。特開昭56
167783号公報においてはY2 S!05 : T
bのYの一部をScで置換することにより約10%1I
ir!J、カ向上スルトシテいル。v 3 +、Tb”
およびSC3+のイオン半径はそれぞれ0.893A、
0.923人および0.732人であり、Y3+を付活
剤イオンであるTb で置換したばあい、Tb3+は
Y3+よ3+ りもイオン半径が大きいために結晶に「ひずみ」が生じ
る。この「ひずみ」を小さくするようにY”にりもイオ
ン半径の小さいSC3+でY3+の一部を置換すると結
晶が体積的に補償されて構造が安定になるとしている。
必要とし、一般のテレビジョン用ブラウン管に比べて高
い電流密度で動作される。したがって投写形テレビジョ
ン用ブラウン管に使用される蛍光体には電流−輝度特性
がよいこと、長時間の励起に対して輝度の低下が小さい
ことおよび高電流@度の励起による温度上昇で輝度が低
下しないことが要求される。投写形テレビジョンにおい
ては、白色画面を構成するときの緑(G)、青(B)お
よび赤(R)の各色の電流配分比はG:8:Rが7o:
10:20であり、緑色成分が画面の明るさを支配して
おり、緑色蛍光体の輝度向上が画面の明るさの向上に大
きく寄与している。従来投写管用の緑色蛍光体の中で前
記の要求をほぼ満足しているものの1つにY25ins
: Tbがあることはよく知られている。特開昭56
167783号公報においてはY2 S!05 : T
bのYの一部をScで置換することにより約10%1I
ir!J、カ向上スルトシテいル。v 3 +、Tb”
およびSC3+のイオン半径はそれぞれ0.893A、
0.923人および0.732人であり、Y3+を付活
剤イオンであるTb で置換したばあい、Tb3+は
Y3+よ3+ りもイオン半径が大きいために結晶に「ひずみ」が生じ
る。この「ひずみ」を小さくするようにY”にりもイオ
ン半径の小さいSC3+でY3+の一部を置換すると結
晶が体積的に補償されて構造が安定になるとしている。
Sc の置換量は、Tb3+の付3+
活mの1/2〜1/4で、その効果としてY2 St’
s :Tbに比べて10%の輝度向上かえられるとして
いる。
s :Tbに比べて10%の輝度向上かえられるとして
いる。
[発明が解決しようとする問題点]
しかし、画面の明るさの向上は常に望まれており、蛍光
体の発光効率の上昇による輝度向上はざらに必要である
。またスカンジウムの原料は高価であり、たとえば高純
度の酸化スカンジウム(5C203)の価格は、希土類
元素の酸化物の中でもっとも高価なものの1つである酸
化テルビウム(Tb407)の約40倍であることから
、スカンジウムの置換量の低減が望まれている。
体の発光効率の上昇による輝度向上はざらに必要である
。またスカンジウムの原料は高価であり、たとえば高純
度の酸化スカンジウム(5C203)の価格は、希土類
元素の酸化物の中でもっとも高価なものの1つである酸
化テルビウム(Tb407)の約40倍であることから
、スカンジウムの置換量の低減が望まれている。
本発明は上記のような問題点を解消するためになされた
もので、その目的は、含有するスカンジウムの量を少な
くすることができる蛍光体の製造方法とかかる製造方法
によって輝度が向上した陰極線管用緑色蛍光体を提供す
ることにある。
もので、その目的は、含有するスカンジウムの量を少な
くすることができる蛍光体の製造方法とかかる製造方法
によって輝度が向上した陰極線管用緑色蛍光体を提供す
ることにある。
E問題点を解決するための手段]
本発明はテルビウムで付活された、一般式Y2−x−y
SCxTbySiOs(式中、Xは0<×≦Y/6、V
1.t O,12≦V≦0.18を示す)で表わされ
る化合物からなる蛍光体に関する。
SCxTbySiOs(式中、Xは0<×≦Y/6、V
1.t O,12≦V≦0.18を示す)で表わされ
る化合物からなる蛍光体に関する。
本発明の蛍光体は、Y3+の一部を従来よりも少ない量
のSC3+で置換したものである。
のSC3+で置換したものである。
[作 用]
本発明における蛍光体は、その製造工程において、希土
類元素の酸化物である酸化イツトリウム、酸化スカンジ
ウムおよび酸化テルビウムと無水ケイ酸とを1600〜
1700℃で反応焼成することによって、前記特開昭5
6−167783号公報に記載された蛍光体中のスカン
ジウムの置換量よりも少ない置換量で輝度の向上が認め
られる。
類元素の酸化物である酸化イツトリウム、酸化スカンジ
ウムおよび酸化テルビウムと無水ケイ酸とを1600〜
1700℃で反応焼成することによって、前記特開昭5
6−167783号公報に記載された蛍光体中のスカン
ジウムの置換量よりも少ない置換量で輝度の向上が認め
られる。
[実施例]
つぎに本発明の蛍光体およびその製造方法について、実
施例に基づきさらに詳細に説明するが、本発明はかかる
実施例のみに限定されるものではない。
施例に基づきさらに詳細に説明するが、本発明はかかる
実施例のみに限定されるものではない。
実施例1
酸化イツトリウム(Y2O3) 20.94g、酸化ス
カンジウム(5C203) 341110および酸化テ
ルビウム(TbaO7)2.62!Ifを純水的1.5
1に入れ、これに70%の硝酸(HNO3> 42ae
を加えて溶解するまで85℃で加熱し撹拌した。これと
は別に純水的1.5pにシュウ酸()+2 C204・
21120 ) 420を加えて85℃で加熱し溶解さ
せた。本実施例においてはシュウ酸を用いたが、シュウ
酸のかわりに、たとえば炭酸アンモニウムなどの炭酸塩
を用いてもさしつかえない。つぎに両者をその液温か8
5〜90℃となるように保ちながら混合撹拌して白色沈
澱物をえた。この沈澱物を滅別したのち乾燥させ、大気
中、1100℃で2時間熱分解させると褐色粉末の酸化
物がえられた。えられた酸化物と無水ケイR(5iO2
) 6.00(lをボールミルポットに入れ、エチル
アルコール30dを加えて2時間ボールミルを行ない充
分混合した。ボールミルポットからこれらの混合物を取
り出し、乾燥したのち高純度アルミするつぼに入れ、チ
ッ素と水素とが体積比で95:5の比率で混合された還
元雰囲気中、1650℃で2時間焼成を行なった。
カンジウム(5C203) 341110および酸化テ
ルビウム(TbaO7)2.62!Ifを純水的1.5
1に入れ、これに70%の硝酸(HNO3> 42ae
を加えて溶解するまで85℃で加熱し撹拌した。これと
は別に純水的1.5pにシュウ酸()+2 C204・
21120 ) 420を加えて85℃で加熱し溶解さ
せた。本実施例においてはシュウ酸を用いたが、シュウ
酸のかわりに、たとえば炭酸アンモニウムなどの炭酸塩
を用いてもさしつかえない。つぎに両者をその液温か8
5〜90℃となるように保ちながら混合撹拌して白色沈
澱物をえた。この沈澱物を滅別したのち乾燥させ、大気
中、1100℃で2時間熱分解させると褐色粉末の酸化
物がえられた。えられた酸化物と無水ケイR(5iO2
) 6.00(lをボールミルポットに入れ、エチル
アルコール30dを加えて2時間ボールミルを行ない充
分混合した。ボールミルポットからこれらの混合物を取
り出し、乾燥したのち高純度アルミするつぼに入れ、チ
ッ素と水素とが体積比で95:5の比率で混合された還
元雰囲気中、1650℃で2時間焼成を行なった。
冷却後粉砕してこの蛍光体をえた。えられた蛍光体の組
成はY sc Tb 5insであ
つ1.855 0.005 0.14 た。
成はY sc Tb 5insであ
つ1.855 0.005 0.14 た。
えられた蛍光体を用いて陰極線管を試作し、輝度を測定
すると、第一1表に示すような値かえられた。各蛍光体
層の膜厚は、各蛍光体の粒径に対して決められた励起条
件で最大輝度となるように設定した。えられた蛍光体の
輝度は第1表に示す従来の蛍光体である比較例1の輝度
と比較すると約20%向上していた。これはおもに焼成
温度を第1表に示す従来の1470℃から1650℃に
あげたことによる効果であると考えられる。各希土類元
素の酸化物の融点は2000℃以上であり、また無水ケ
イ酸の融点は約1670℃であり、生成される蛍光体の
融点も1980℃前後である。かかる焼成温度が147
0℃のばあい、該焼成温度は各希土類元素の酸化物の融
点や生成蛍光体の融点よりかなり低いため反応が充分進
行していなかったものと推察される。焼成温度を165
0℃へあげることにより反応が充分に進行して、生成し
た蛍光体の結晶の完全性が向上し発光効率が高くなり、
したがって輝度が向上したものと考えられる。
すると、第一1表に示すような値かえられた。各蛍光体
層の膜厚は、各蛍光体の粒径に対して決められた励起条
件で最大輝度となるように設定した。えられた蛍光体の
輝度は第1表に示す従来の蛍光体である比較例1の輝度
と比較すると約20%向上していた。これはおもに焼成
温度を第1表に示す従来の1470℃から1650℃に
あげたことによる効果であると考えられる。各希土類元
素の酸化物の融点は2000℃以上であり、また無水ケ
イ酸の融点は約1670℃であり、生成される蛍光体の
融点も1980℃前後である。かかる焼成温度が147
0℃のばあい、該焼成温度は各希土類元素の酸化物の融
点や生成蛍光体の融点よりかなり低いため反応が充分進
行していなかったものと推察される。焼成温度を165
0℃へあげることにより反応が充分に進行して、生成し
た蛍光体の結晶の完全性が向上し発光効率が高くなり、
したがって輝度が向上したものと考えられる。
[以下余白]
実施例2〜4および比較例2
実施例1と同様の方法によりスカンジウムの置換量を変
化させて蛍光体を作製した。えられた蛍光体を用いて実
施例1と同様にして輝度を測定した。その結果を第2表
に示す。また実施例1の測定結果とあわせてスカンジウ
ムの置換量に対する輝度(相対値)を第1図に示す。
化させて蛍光体を作製した。えられた蛍光体を用いて実
施例1と同様にして輝度を測定した。その結果を第2表
に示す。また実施例1の測定結果とあわせてスカンジウ
ムの置換量に対する輝度(相対値)を第1図に示す。
[以下余白]
スカンジウムの置換量はテルビウムの置換量に対して1
76以下が好ましく、さらに好ましくは1710以下で
ある。特開昭56−17783号公報において、スカン
ジウムの置換量はテルビウムの置換量の173で効果が
あるとされ、該公報に記載された置換量の範囲は172
〜1/4であるが、本発明ではそれよりも少ない量すな
わち176で体積の補償による効果が現れる。この理由
は、焼成温度を1650’Cにあげたことにより反応が
充分進行するため、スカンジウムによる体積的な補償が
従来の蛍光体よりも効果的に行なわれ、スカンジウムの
置換量は従来のものよりも少なくてもよいと考えられる
。
76以下が好ましく、さらに好ましくは1710以下で
ある。特開昭56−17783号公報において、スカン
ジウムの置換量はテルビウムの置換量の173で効果が
あるとされ、該公報に記載された置換量の範囲は172
〜1/4であるが、本発明ではそれよりも少ない量すな
わち176で体積の補償による効果が現れる。この理由
は、焼成温度を1650’Cにあげたことにより反応が
充分進行するため、スカンジウムによる体積的な補償が
従来の蛍光体よりも効果的に行なわれ、スカンジウムの
置換量は従来のものよりも少なくてもよいと考えられる
。
実施例5〜7および比較例3および4
実施例1と同様の方法により、酸化イツトリウム、酸化
スカンジウムおよび酸化テルビウムと無水ケイ酸との反
応焼成における焼成温度を第3表に示すように変化させ
蛍光体を作製した。えられた蛍光体を用いて実施例1と
同様にして輝度を測定した。その結果を第3表に示す。
スカンジウムおよび酸化テルビウムと無水ケイ酸との反
応焼成における焼成温度を第3表に示すように変化させ
蛍光体を作製した。えられた蛍光体を用いて実施例1と
同様にして輝度を測定した。その結果を第3表に示す。
焼成温度が1700℃をこえると結晶成長が著しく、一
部焼結状態となり、実用上問題が生じる。1600℃よ
り低い温度ではスカンジウムの体積の補償効果が低下す
る。
部焼結状態となり、実用上問題が生じる。1600℃よ
り低い温度ではスカンジウムの体積の補償効果が低下す
る。
実施例8
酸化イツトリウム20.939、酸化スカンジウム41
111g、酸化テルビウム2.62 g、および無水ケ
イfJ 6.009を秤量し、ボールミルボットへエチ
ルアルコール30dとともに入れ、約2時間ボールミル
を行ない充分混合した。この混合物を取り出し乾燥した
のち、高純度アルミするつぼに入れ、チッ素と水素の体
積比が95;5の還元雰囲気中、1600℃で2時間焼
成した。冷却後粉砕し、再びるつぼに入れ、還元雰囲気
中、1600℃で2時間焼成した。
111g、酸化テルビウム2.62 g、および無水ケ
イfJ 6.009を秤量し、ボールミルボットへエチ
ルアルコール30dとともに入れ、約2時間ボールミル
を行ない充分混合した。この混合物を取り出し乾燥した
のち、高純度アルミするつぼに入れ、チッ素と水素の体
積比が95;5の還元雰囲気中、1600℃で2時間焼
成した。冷却後粉砕し、再びるつぼに入れ、還元雰囲気
中、1600℃で2時間焼成した。
冷却後粉砕して蛍光体をえた。かかる焼成は必要に応じ
てさらにくり返し行なってもよい。このようにしてえら
れた蛍光体の組成は 1.854 0.006■bO,14Si05であっ
た。この蛍光SC 体を用いて実施例1と同様に陰極線管を試作して輝度を
測定したところ、その値は実施例1と同等であった。
てさらにくり返し行なってもよい。このようにしてえら
れた蛍光体の組成は 1.854 0.006■bO,14Si05であっ
た。この蛍光SC 体を用いて実施例1と同様に陰極線管を試作して輝度を
測定したところ、その値は実施例1と同等であった。
なお、上記実施例における焼成時間、ボールミルの時間
はそれほど厳密なものではなく、酸化イツトリウム、酸
化スカンジウム、酸化テルビウムおよび無水ケイ酸の配
合比によって加減してもさしつかえない。
はそれほど厳密なものではなく、酸化イツトリウム、酸
化スカンジウム、酸化テルビウムおよび無水ケイ酸の配
合比によって加減してもさしつかえない。
また、テルビウムの付活量は0.12から0.18の間
で実用的な輝度かえられ、付活量が0.12未満のばあ
いや0.18をこえると輝度は低下する。
で実用的な輝度かえられ、付活量が0.12未満のばあ
いや0.18をこえると輝度は低下する。
[発明の効果]
以上のように、テルビウム付活ケイ酸イツトリウム・ス
カンジウム蛍光体の製造工程中で、酸化イツトリウム、
酸化スカンジウムおよび酸化テルビウムと無水ケイ酸と
の反応焼成温度が1600〜1700℃であるので、電
子線励起による輝度が向上し、またスカンジウムの置換
量を少なくすることができるという効果を秦する。
カンジウム蛍光体の製造工程中で、酸化イツトリウム、
酸化スカンジウムおよび酸化テルビウムと無水ケイ酸と
の反応焼成温度が1600〜1700℃であるので、電
子線励起による輝度が向上し、またスカンジウムの置換
量を少なくすることができるという効果を秦する。
第1図は、本発明における蛍光体(a3および従来の製
造方法による比較例1の蛍光体重)をF′A陽裸管に適
用したときのスカンジウムの置換量に対する輝度(相対
値)を示したグラフである。 代 理 人 大 岩 僧 雄″A7
1 図 スカンジウム置換量(原子比)
造方法による比較例1の蛍光体重)をF′A陽裸管に適
用したときのスカンジウムの置換量に対する輝度(相対
値)を示したグラフである。 代 理 人 大 岩 僧 雄″A7
1 図 スカンジウム置換量(原子比)
Claims (2)
- (1) テルビウムで付活された、一般式 Y_2_−_x_−_ySc_xTb_ySiO_5(
式中、xは0<x≦y/6、yは0.12≦y≦0.1
8を示す)で表わされる化合物からなる蛍光体。 - (2) 酸化イットリウム、酸化スカンジウム、酸化テ
ルビウムおよび無水ケイ酸を1600〜1700℃で反
応焼成することを特徴とする、一般式 Y_2_−_x_−_ySc_xTb_ySiO_5(
式中、xは0<x≦y/6、yは0.12≦y≦0.1
8を示す)で表わされる化合物からなる蛍光体の製造方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10530686A JPH0662939B2 (ja) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | 蛍光体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10530686A JPH0662939B2 (ja) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | 蛍光体の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62260885A true JPS62260885A (ja) | 1987-11-13 |
JPH0662939B2 JPH0662939B2 (ja) | 1994-08-17 |
Family
ID=14404019
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10530686A Expired - Lifetime JPH0662939B2 (ja) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | 蛍光体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0662939B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5363013A (en) * | 1988-12-05 | 1994-11-08 | Hitachi Ltd. | Phosphor and cathode-ray tube using the same |
JP2006241246A (ja) * | 2005-03-01 | 2006-09-14 | Nec Lighting Ltd | 赤色真空紫外光励起蛍光体およびそれを用いた発光装置 |
JP2006274033A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Nec Lighting Ltd | 真空紫外光励起蛍光体およびそれを用いた発光装置 |
JP2006335778A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Hitachi Displays Ltd | 画像表示装置 |
US7161287B2 (en) | 2003-11-12 | 2007-01-09 | Nichia Corporation | Green emitting yttrium silicate phosphor and cathode-ray tube using the same |
WO2010108317A1 (zh) * | 2009-03-25 | 2010-09-30 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 绿色发光玻璃及其制备方法 |
-
1986
- 1986-05-06 JP JP10530686A patent/JPH0662939B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US5363013A (en) * | 1988-12-05 | 1994-11-08 | Hitachi Ltd. | Phosphor and cathode-ray tube using the same |
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JP2006241246A (ja) * | 2005-03-01 | 2006-09-14 | Nec Lighting Ltd | 赤色真空紫外光励起蛍光体およびそれを用いた発光装置 |
JP4679180B2 (ja) * | 2005-03-01 | 2011-04-27 | Necライティング株式会社 | 赤色真空紫外光励起蛍光体およびそれを用いた発光装置 |
JP2006274033A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Nec Lighting Ltd | 真空紫外光励起蛍光体およびそれを用いた発光装置 |
JP2006335778A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Hitachi Displays Ltd | 画像表示装置 |
US7656081B2 (en) | 2005-05-31 | 2010-02-02 | Hitachi Displays, Ltd. | Imaging device with specific phosphor |
WO2010108317A1 (zh) * | 2009-03-25 | 2010-09-30 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 绿色发光玻璃及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0662939B2 (ja) | 1994-08-17 |
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Legal Events
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EXPY | Cancellation because of completion of term |