JPS6250384A - 陰極線管用けい酸亜鉛蛍光体 - Google Patents

陰極線管用けい酸亜鉛蛍光体

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JPS6250384A
JPS6250384A JP60188658A JP18865885A JPS6250384A JP S6250384 A JPS6250384 A JP S6250384A JP 60188658 A JP60188658 A JP 60188658A JP 18865885 A JP18865885 A JP 18865885A JP S6250384 A JPS6250384 A JP S6250384A
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phosphor
compd
zno
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sio2
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武 高原
Tsutomu Ishii
努 石井
Mitsuhiro Oikawa
及川 充広
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/02Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
    • H01J29/10Screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored
    • H01J29/18Luminescent screens
    • H01J29/20Luminescent screens characterised by the luminescent material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/62Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing gallium, indium or thallium
    • C09K11/621Chalcogenides
    • C09K11/623Chalcogenides with zinc or cadmium

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】 〔発明の技術分野〕 本発明はけい酸亜鉛蛍光体、更に詳しくは長残光でかつ
ひ素を含まない緑色発光マンガン付活けい酸亜鉛蛍光体
に関する。
〔発明の技術的背景〕
近年、細密な文字や図形の表示が行われるコンピュータ
ーの端末表示装置、航空機管制システムの表示装置等に
は高解像度の陰極線管の使用が望まれている。
このような高解像度の陰極線管の蛍光膜は長残光性の蛍
光体で構成される必要がある。これは、陰極線管の蛍光
膜が短残光性の蛍光体で構成されると、蛍光膜走査速度
が遅いために画面にちらつきが生じるためである。一般
にこのような高解像度の陰極線管の蛍光膜を構成する蛍
光体は残光時間(本明細書では励起停止後発光輝度が励
起時の10%まで低下するのに要する時間すなわち10
%残光時間を意味するものとする)が普通の陰極線管の
蛍光膜を構成する短残光性蛍光体よりも数十乃至数百倍
長いことが必要である。
従来、このような長残光性の緑色発光蛍光体としてはマ
ンガンおよびひ素付活けい酸亜鉛蛍光体(P39蛍光体
)が知られている。この蛍光体は、発光輝度と残光時間
の両方の点から現在知られている長残光性緑色蛍光体の
中で最も優れたものであり、最も多量に用いられている
〔背景技術の問題点〕
しかしながら、近年陰極線管としての実用が進むに従っ
て、このP39の蛍光体は更に残光時間を長くする事が
望まれていた。しかしP39蛍光体はひ素の付活量でそ
の残光時間が決まり、ひ素の付活量を増加させることに
より残光時間を長くすることが出来るものの、公害上(
ひ素の毒性)の問題があり、輝度低下も起こり好ましく
ないにのため、ひ素の含有量を増加させずに残光時間を
延ばす工夫は、例えば特開昭58−151322には、
ひ素と共にアンチモンまたはビスマスを上記蛍光体に導
入する事により、ひ素の含有量が少なくても長残光蛍光
体の得られることが記載されている。しかしながら、こ
の工夫によ・ってもまだひ素は含まれており、全くひ素
を含まずに、残光時間を延ばす事が強く望まれていた。
〔発明の目的〕 本発明は上述のような状況の下で行われたものであり、
Asを全く含まない長残光で高輝度のP39蛍光体を提
供することを目的とする。
〔発明の概要〕
本発明者等は上記目的を達成するためマンガン付活けい
酸亜鉛蛍光体について種々の実験を行ってきた。その結
果、上記蛍光体に更に特定量のインジウム(In)を共
付活する事により、上記目的が達成されることを見出し
、本発明を完成させるに至った・ 本発明のけい酸亜鉛蛍光体は組成式がaZnO・Sin
、 : Mnx、 Inyで表され、a、xおよびyは
それぞれ1.5≦a≦2,5X10−’≦X≦3XIO
−”および1×10−4≦y≦1×10−”なる条件を
満たすものであり、更に好ましくは、Xおよびyがそれ
ぞれlX10−’≦X≦1×10−”および1×10−
4≦y≦5X10−3なる条件を満たすものである。
このようにして得られた本発明の蛍光体は、輝度を低下
させることなく、しかもひ素(As)を全く含まずに残
光時間を延ばすことができるものである。
〔発明の実施例〕
以下本発明について詳述する。
本発明の蛍光体は以下に述べる製造方法によって製造さ
れる。
まず蛍光体原料としては、 i)酸化亜鉛(ZnO)もしくは炭酸塩、シュウ酸塩等
高温で容易にZnOに変わり得る亜鉛化合物。
■)二酸化けい素(Sin、 )もしくはエチルシリケ
ート、けい酸等高温で容易にSiO□に変わり得るけい
酸化合物、 m)酸化マンガン(MnO2)もしくは金属マンガン。
炭酸塩、ハロゲン化物、硝酸塩、硫化物等高温で容易に
マンガンの酸化物に変わり得るマンガン化合物、 iv)インジウムの酸化物もしくは金属インジウム。
ハロゲン化物等高温で容易にインジウムの酸化物に変わ
り得るインジウム化合物、 が用いられる。上記各蛍光体原料を化学量論的にaZn
O ・Sin、 : Mny、 Inyで表され、a、
xおよびyはそれぞれ1.5≦a≦2,5X10−’≦
X≦3 X 10−”および1×10−4≦y≦1×1
0−”なる条件を満たすように秤取し、十分に混合して
蛍光体原料混合物を取る。混合はボールミル、ミキサー
ミル、乳鉢等を用いて乾式で行ってもよいし、水、アル
コール、弱酸等を媒体としてペースト状態として湿式で
行ってもよい。なお蛍光体製造においては、一般に得ら
れる蛍光体の発光輝度、粉体特性等を向上させることを
目的として、蛍光体原料混合物に更に融剤を添加混合し
ても良い。なお、上記原料話)は高温で焼成すると、そ
の一部は揮発するため、焼成温度と時間等に合わせて、
若干条目に添加される。
次に上記蛍光体原料混合物をアルミナルツボ。
石英ルツボ等の耐熱性容器に充填して焼成を行う。
焼成は空気中(酸化性雰囲気中)、窒素ガス雰囲気、ア
ルゴンガス雰囲気等の中性雰囲気中あるいは少量の水素
ガスを含有する窒素ガス雰囲気、炭素雰囲気等の還元性
雰囲気中で1000℃〜1350℃。
好ましくは1200℃〜1300℃の温度で1回乃至数
回(3〜4回)おこなわれる、なお、上記蛍光体の母体
原料を500℃〜1300℃で仮焼成し、母体原料の粒
度成長を行うと、更に好ましい、焼成時間は耐熱性容器
に充填される蛍光体原料混合物の量。
採用される焼成温度等によって異なるが、一般に上記焼
成温度範囲においては0.5〜6時間が適当であり、1
〜4時間が好ましい。焼成後、得られる焼成物を粉砕、
洗浄(洗浄は水、以外に弱い鉱酸2弱アルカリ又は弱い
有機酸等で行ってもよい)、乾燥、ふるいわけ等蛍光体
製造において一般に採用される各操作によって処理して
本発明の蛍光体を得る。
上記製造方法によって得られる本発明のP39蛍光体は
、従来のP39蛍光体とほぼ同等の発光輝度を示し、し
かもAsを全く含まずに残光時間を長くする事が出来る
第1図は本発明の蛍光体1.75ZnO・Sin、 :
Mno、。。l+Inyにおいて10%残光時間および
発光輝度とIn付活量yとの関係を示したものである。
縦軸には10%残光時間および輝度をとり、横軸にはI
n付活量yをとっである。曲線aは残光特性を表し1曲
線すは輝度特性を表す(但し輝度は従来の蛍光体の1つ
である1、8ZnO・Sin□: Mn、0.。。
As、、。。2を100とする相対輝度をとるものとす
る)。
この図から明らかなようにyが1×10−’より小さい
ときは、輝度は高いが、残光時間も短く好ましくない。
又yが1×10″′″を越えても残光時間はそれ程長く
ならず、輝度低下が大きくなり、実用上十分でない。M
n付活量のX値については、x < 5X 10−’で
は、輝度が低下し実用上好ましくないし、x > 3 
X 10−”では輝度低下および蛍光体の着色し、実用
上問題がある。XおよびyがそれぞれlX10−3≦X
≦1×10−”および1×10−4≦y≦5×10−3
の範囲が特に好ましい。
又母体中のZnOのSin、に対する比aは1.5と2
の間にある事が好ましい、この範囲をはずれると輝度低
下が大きい。
なお、本発明において、亜鉛の一部をマグネシウムに、
けい素の一部をゲルマニウムに置換してもよい、更に鉛
、ユーロピウム、リン、ホウ素。
アルミニウム、ベリリウムおよびカドミウムを微量添加
しても良い。以下実施例の詳細について述べる。
実施例 1〜5 下記の1)〜5)に示した蛍光体原料を秤量する。
実施例Na 1 ) ZnO650,96g 、 Si
n、 300.40g 、 MnCo、 4.60g 
In、0.0.69g 実施例N[12) ZnO732,33g 、 SLn
、 300.40g 、 MnCo、 2.87g 。
In2O,2,78g 実施例Nci3) Zn0773.02g、 5in2
300.40g、 MnCo34.02g。
In2O,1,39g 実施例N(14) ZnO711,99g、 Sin□
300.40g、 MnCo、 2.30g。
In2O,0,14g 実施例N(15) ZnO793,36g、 Sun□
300.40g、 MnCo、 5.17g。
In、0.6.94g 上記原料をボールミルで十分粉砕混合し、アルミナルツ
ボに充填し、1300℃、2時間空気中で焼成した。焼
成後、該焼成物を粉砕し混合した後、再度1300℃、
2時間焼成した。このようにして得られた焼成物を粉砕
、洗浄して表−1に示す本発明の蛍光体を得た。
以下余白 表−1 表−1から明らかなように本発明の蛍光体は従来のひ素
を含んだ蛍光体よりも残光および発光輝度の優れている
ことがわかる。
以上述べたように本発明の蛍光体は残光特性が良く、緑
色発光ディスプレイ管用、もしくはカラーディスプレイ
管用の緑色発光成分として好適である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の蛍光体においてインジウム付活量に対
する残光時間および輝度の関係を示す図である。 よ候’!’E <s”s粟採i蛾 手続補正書(自発) 昭和6凸。、八 日

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)組成式がaZnO・SiO_2:Mn_x,In
    _yで表され、a,xおよびyはそれぞれ1.5≦a≦
    2,5×10^−^5≦x≦3×10^−^2および1
    ×10^−^5≦y≦1×10^−^2なる条件を満た
    すことを特徴とするけい酸亜鉛蛍光体。
  2. (2)前記xおよびyがそれぞれ1×10^−^3≦x
    ≦1×10^−^2および1×10^−^4≦y≦5×
    10^−^3であることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載のけい酸亜鉛蛍光体。
JP60188658A 1985-08-29 1985-08-29 陰極線管用けい酸亜鉛蛍光体 Granted JPS6250384A (ja)

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