KR20020010520A - 바륨계 복합 금속 산화물의 제조 방법 - Google Patents

바륨계 복합 금속 산화물의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20020010520A
KR20020010520A KR1020010045084A KR20010045084A KR20020010520A KR 20020010520 A KR20020010520 A KR 20020010520A KR 1020010045084 A KR1020010045084 A KR 1020010045084A KR 20010045084 A KR20010045084 A KR 20010045084A KR 20020010520 A KR20020010520 A KR 20020010520A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
barium
composite metal
oxide
based composite
metal oxide
Prior art date
Application number
KR1020010045084A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100779892B1 (ko
Inventor
오노게이지
미야자끼스스무
Original Assignee
고사이 아끼오
스미또모 가가꾸 고오교오 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 고사이 아끼오, 스미또모 가가꾸 고오교오 가부시끼가이샤 filed Critical 고사이 아끼오
Publication of KR20020010520A publication Critical patent/KR20020010520A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100779892B1 publication Critical patent/KR100779892B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
    • C01F11/02—Oxides or hydroxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B13/00—Oxygen; Ozone; Oxides or hydroxides in general
    • C01B13/14—Methods for preparing oxides or hydroxides in general
    • C01B13/18—Methods for preparing oxides or hydroxides in general by thermal decomposition of compounds, e.g. of salts or hydroxides
    • C01B13/185—Preparing mixtures of oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F17/00—Compounds of rare earth metals
    • C01F17/30—Compounds containing rare earth metals and at least one element other than a rare earth metal, oxygen or hydrogen, e.g. La4S3Br6
    • C01F17/32—Compounds containing rare earth metals and at least one element other than a rare earth metal, oxygen or hydrogen, e.g. La4S3Br6 oxide or hydroxide being the only anion, e.g. NaCeO2 or MgxCayEuO
    • C01F17/34—Aluminates, e.g. YAlO3 or Y3-xGdxAl5O12
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G23/00—Compounds of titanium
    • C01G23/003—Titanates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G23/00—Compounds of titanium
    • C01G23/003—Titanates
    • C01G23/006—Alkaline earth titanates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/30—Three-dimensional structures
    • C01P2002/34—Three-dimensional structures perovskite-type (ABO3)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/80—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70
    • C01P2002/84—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70 by UV- or VIS- data
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

본 발명은 할로겐화 수소 및 수증기를 함유하는 기체중에서, 바륨 화합물과, 마그네슘, 알루미늄, 유로퓸, 망간, 스트론튬, 칼슘, 테르븀, 아연 및 티타늄으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속을 함유하는 금속 화합물과의 혼합물을 소성시키거나, 또는 바륨, 및 마그네슘, 알루미늄, 유로퓸, 망간, 스트론튬, 칼슘, 테르븀, 아연 및 티타늄으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속을 함유하는 바륨계 복합 금속염을 소성시키는 것을 포함하는 바륨계 복합 금속 산화물의 제조 방법에 관한 것이다.

Description

바륨계 복합 금속 산화물의 제조 방법{METHOD OF PRODUCING BARIUM-CONTAINING COMPOSITE METAL OXIDE}
본 발명은 형광체 또는 유전체 등에 사용되는 기능성 산화물 세라믹의 분말, 페이스트 또는 소결체용 원료로서 사용 가능한 바륨계 복합 금속 산화물의 제조 방법에 관한 것이다.
바륨계 복합 금속 산화물은 형광체 또는 유전체 등과 같은 기능성 물질로서 널리 사용된다.
형광체로서 사용되는 바륨계 복합 금속 산화물의 예는 유로퓸-활성 바륨 마그네슘 알루미네이트를 포함한다. 상기 유로퓸-활성 바륨 마그네슘 알루미네이트는 조성식 BaMgAl10O17:Eu 로 표현되는 화합물로, 진공자외선 등의 여기에 의해 청색을 발광하는 형광체이므로, PDP, 희가스 램프 등에 사용될 수 있다. 이에 부가하여, 유로퓸-활성 바륨 마그네슘 알루미네이트의 바륨 부분이 스트론튬 또는 칼슘으로 치환된 화합물은 청색 발광 형광체로서 공지되어 있다.
형광체로서 사용되는 바륨계 복합 금속 산화물의 예는, 예컨대 망간-활성 바륨 알루미네이트를 포함한다. 상기 망간-활성 바륨 알루미네이트는 조성식 BaAl12O19:Mn으로 표현되는 화합물이고, 진공자외선 등의 여기에 의해 녹색의 발광을 나타낸다. 이에 부가하여, 망간-활성 바륨 알루미네이트의 바륨 부분이 유로퓸으로 치환된 화합물은 녹색 발광 형광체로서 공지되어 있다.
유전체로 사용되는 바륨계 복합 금속 산화물의 예는 바륨 티타네이트를 포함한다. 상기 바륨 티타네이트는 조성식 BaTiO3로 표현되는 화합물이고, 고유전율을 나타낸다. 결과적으로, 상기 바륨 티타네이트는 래미네이션 유형 축전기에 널리 사용될 수 있다. 이에 부가하여, 상기 바륨 티타네이트의 바륨 부분이 스트론튬으로 치환된 화합물도 또한 고유전율을 나타낸다.
상기 바륨계 복합 금속 산화물은 통상적으로 액체상법, 기체상법, 고체상법, 열수 합성법 또는 용해법 등에 의해 수득된다. 상기와 같은 방법으로 수득된 산화물은 통상적으로, 다수의 응결된 입자들을 함유하는 분말의 형태이다.
일본 특개평 7-187612 호에는, 덜 응결된 입자들을 함유하고 좁은 입자 크기 분포를 나타내는 복합 금속 산화물 분말의 제조 방법으로, 할로겐 기재 기체에서 복합 금속 산화물 전구체 분말을 소성시켜 복합 금속 산화물 분말을 제조하는 방법이 기술되어 있다. 그러나, 이러한 공지는 바륨계 복합 금속 산화물에 관한 기술은 포함하지 않고 있다.
상기 바륨계 복합 금속 산화물은, 다수의 경우에 있어, 일단 분산액 매질에 페이스트 또는 슬러리 등의 형태로 분산되고, 이어서 최종 산물로 전환한다. 이때문에, 분산액 매질에 대한 산화물의 분산력은 최종 산물의 기능 및 물리적 성질들을 직접적으로 반영한다. 그러므로, 금속 산화물의 분산력은 중요한 성질 중 하나이다. 이에 부가하여, 유전체는 대개 소결체의 형태로 사용되지만, 몇몇 경우에 있어, 그의 분산력은 소결체의 성질에 큰 영향을 미친다. 그러므로, 바륨계 복합 금속의 분산력을 개선하고자 하는 기대가 있다. 일반적으로, 분산력은 일차 입자들의 상호 응결 비율을 감소시킴으로써 개선될 수 있고, 또한, 이러한 견지에서, 일차 입자들의 약한 상호 응결력을 갖는 바륨계 복합 금속 산화물의 개발에 대한 기대가 있다.
따라서, 본 발명은 형광체 또는 유전체와 같은 기능성 산화물 세라믹 분말, 페이스트용 원료, 또는 소결체용 원료에 적합하게 사용되는, 일차 입자들의 약한 상호 응결력을 갖는 바륨계 복합 금속 산화물의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 이루기 위한 방대한 연구의 결과로, 일차 입자들의 약한 상호 응결력을 갖는 바륨계 복합 금속 산화물을, 특정 기체 대기에서 그의 원료 화합물을 소성시켜 수득하였다.
본 발명에 따르면, 바륨계 복합 금속 산화물의 제조 방법으로서, 할로겐화 수소 및 수증기를 함유하는 기체중에서, 바륨 화합물과, 마그네슘, 알루미늄, 유로퓸, 망간, 스트론튬, 칼슘, 테르븀, 아연 및 티타늄으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속을 함유하는 금속 화합물과의 혼합물을 소성시키거나, 바륨,및 마그네슘, 알루미늄, 유로퓸, 망간, 스트론튬, 칼슘, 테르븀, 아연 및 티타늄으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속을 함유하는 바륨계 복합 금속염을 소성시키는 것을 포함하는 방법이 제공된다.
본 발명은 하기에 상세하게 기술되어있다.
본 발명에 사용되는 바륨 화합물은 바륨 산화물, 또는 소성될 때 분해 반응 또는 산화 반응에 의해 바륨 산화물로 전환할 수 있는 임의의 바륨 화합물일 수 있다.
상기 기술된 바륨 화합물과 유사하게, 본 발명에서 사용하는 마그네슘, 알루미늄, 유로퓸, 망간, 스트론튬, 칼슘, 테르븀, 아연 및 티타늄으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속을 함유하는 금속 화합물(이하, "금속 화합물"로 약칭)은 마그네슘, 알루미늄, 유로퓸, 망간, 스트론튬, 칼슘, 테르븀, 아연 및 티타늄으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속을 함유하는 산화물, 또는 소성될 때 분해 반응 또는 산화 반응에 의해 금속 산화물로 전환할 수 있는 임의의 화합물일 수 있다.
본 발명에서 사용되는 복합 금속염은 마그네슘, 알루미늄, 유로퓸, 망간, 스트론튬, 칼슘, 테르븀, 아연 및 티타늄으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속 및 바륨을 함유하고, 소성될 때 분해 반응 또는 산화 반응에 의해 하기에 기술된 바륨계 복합 금속 산화물로 전환할 수 있는 한, 임의의 금속염일 수 있다.
소성 조건은 하기에 기술된 바와 같이 예시될 수 있다. 분해 반응 또는 산화 반응에 의해 산화물로 전환되는 화합물의 예는, 수산화물, 수성 산화물, 옥시수산화물, 옥시할로겐화물, 할로겐화물, 탄산염, 옥살레이트, 황산염 및 질산염을 포함한다.
상기 기술된 바륨 화합물, 금속 화합물 및 복합 금속염은 통상적인 방법으로 제조할 수 있다. 예로, 상기 방법은 액체상법, 기체상법 또는 고체상법 등을 포함한다.
상기 언급된 바륨 화합물을 상기 언급된 금속 화합물과 혼합하여, 하기에 기술될 바륨을 함유하는 복합 금속 산화물의 특정한 조성비가 수득되는 비율로 바륨 화합물 및 금속 화합물의 혼합물을 수득한다.
바륨 화합물 및 금속 화합물을 혼합하는 방법은 현재 공지되었거나 또는 앞으로 개발되는 임의의 적합한 방법을 예로 들 수 있으며, 예컨대 볼 분쇄기, V-형 혼합기 및 교반 기기 등을 사용하는 혼합 방법이 예가 될 수 있다.
바륨 화합물 및 금속 화합물을 혼합 기기에 도입하는 순서는 특별히 제한되지 않으며, 양쪽 모두를 동시에 도입하거나, 개별적으로 도입하거나, 또는 마스터 일괄 방식에 따라 도입할 수 있다.
바륨 화합물 및 금속 화합물의 혼합물에서, 바륨 산화물 및, 소성될 때 분해 반응 또는 산화 반응에 의하여 바륨 산화물로 전환되는 바륨 화합물이 바륨 화합물로서 함께 사용될 수 있다. 이에 부가하여, 금속 산화물 및, 소성될 때 분해 반응 또는 산화 반응에 의하여 금속 산화물로 전환되는 금속 화합물이 상기 금속 화합물로서 함께 사용될 수 있으며, 또는 두 종류 이상의 금속 화합물 또는 두 가지 이상의 다른 종류의 금속이 금속 화합물로서 함께 사용될 수 있다. 두 종류 이상의 금속을 함유하는 금속 화합물 또한 사용될 수 있다.
상기 기술된 바륨 화합물과, 마그네슘, 알루미늄, 유로퓸, 망간, 스트론튬, 칼슘, 테르븀, 아연 및 티타늄으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속을 함유하는 금속 화합물과의 혼합물, 또는 마그네슘, 알루미늄, 유로퓸, 망간, 스트론튬, 칼슘, 테르븀, 아연 및 티타늄으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속 및 바륨을 함유하는 복합 금속염(상기 혼합물 및 복합 금속염 모두 하기에 가끔씩 "원료 화합물"로 약칭)은 할로겐화 수소 및 수증기를 함유하는 기체중에서 소성된다.
사용되는 할로겐화 수소의 농도는, 수득된 바륨계 복합 금속 산화물의 일차 입자의 상호 응결 비율을 더욱 억제시키는 관점에서, 상기 기체의 총 부피에 대해, 바람직하게 약 1 부피% 이상이고, 더욱 바람직하게 약 5 부피% 이상이다. 이에 부가하여, 할로겐화물의 형성을 억제하는 관점에서, 할로겐화 수소의 농도는 바람직하게 약 50 부피% 이하이다.
할로겐화 수소의 예는, 염화 수소, 브롬화 수소 및 플루오르화 수소를 포함한다. 원료로서 쉽게 이용 가능하다는 관점에서, 염화 수소는 할로겐화 수소로서 바람직하게 사용된다. 두 종류의 할로겐화 수소가 함께 사용될 수 있다.
수증기가 기체중에 존재하지 않는 경우, 소성시키는 동안 바륨은 쉽게 할로겐화 수소와 반응하고, 할로겐화 바륨 기체로 휘발된다. 결과적으로, 목적하는 바륨계 복합 금속 산화물을 충분히 수득할 수 없다. 기체중의 수증기 농도는, 할로겐화 바륨의 형성을 억제하는 관점에서, 상기 기체의 총 부피에 대해 바람직하게 약 0.5 부피% 이상이고, 더욱 바람직하게 약 2 부피% 이상이다.
기체는 희석 기체로서 질소 또는 아르곤 같은 비활성 기체, 산소 또는 공기를 함유할 수 있다. 이에 부가하여, 금속성 원소를 감소시키는 것이 필요하다면, 수소 기체와 같은 감소 특성을 갖는 기체가, 상기 기체에 추가로 존재할 수 있다.
기체중에서 각각의 원소들의 공급원 및 공급 방법은 공업적으로 사용되는 임의의 원(Source) 및 방법일 수 있다. 예로, 할로겐화 수소 기체는 할로겐화 수소의 기체의 실린더, 탱크 또는 저장기로부터 공급될 수 있다. 또한, 할로겐화 수소를 함유하는 기체는 할로겐화 암모늄과 같은 할로겐화 화합물 또는 비닐 클로라이드 중합체와 같은 할로겐-함유 중합체성 화합물 등의 기화 또는 분해를 이용하여 제조되고 사용될 수 있다. 상기 기술된 원료 화합물 및 할로겐화 화합물 또는 할로겐-함유 중합체성 화합물의 혼합물은 소성로(furnace)에서 소성될 수 있다.
수증기를 공급하는 방법으로는 스팀을 공급하는 방법, 수증기 이외의 기체를 물을 통과시켜 공급하는 방법, 소성 전에 소성로에서 물을 배열하고 소성시킬 때 물을 기화시켜 수증기를 공급하는 방법 및, 물을 함유하는 원료 화합물을 사용하는 방법이 있을 수 있다.
본 발명의 제조 방법에 있어서, 소성 온도는 목적하는 바륨계 복합 금속 산화물의 종류 또는 기체중에 함유된 성분의 농도 등에 의존하여 변화하지만, 일반적으로 약 500 내지 1,700℃ 이고, 바람직하게는 약 800 내지 1500℃, 더욱 바람직하게는 약 1,100 내지 1,500℃이다. 예를 들어, 조성식 (Ba, Eu, MA)MgAl10O17(상기 식 중, MA는 칼슘, 스트론튬, 아연 및 유로퓸으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 나타냄)으로 표현되는 화합물을 제조하는 경우, 소성 온도는 바람직하게 약 1,100 내지 1,400℃ 의 범위이다.
소성 시간은 목적하는 바륨계 복합 금속 산화물의 종류, 기체에 함유된 성분의 농도 또는 소성 온도 등에 의존하여 변화하지만, 바람직하게 약 1분 내지 24시간이고, 더욱 바람직하게는 약 10분 내지 약 10시간이다. 소성 시간은 높은 소성 온도에 의해 단축될 수 있다.
일반적으로 공업적으로 사용되는 소성로는 소성 기기로서 사용될 수 있다. 소성로는 바람직하게 할로겐화 수소에 의한 부식에 대하여 저항성을 갖는 물질로 이루어지며, 바람직하게는 기기의 공기를 통제할 수 있는 기제를 갖춘 것이다. 이에 부가하여, 할로겐화 수소 기체와 같은 산성 기체가 사용되기 때문에, 소성로는 바람직하게는 기밀성을 갖는다.
산성 분위기에서 반응이 진행된다는 것을 고려할 때, 소성 단계의 과정에서 원료 금속 화합물로 채워지는 용기로서, 알루미나, 석영, 내산성 벽돌, 흑연 또는 백금과 같은 귀금속으로 만들어진 도가니 또는 배모양 그릇을 사용하는 것이 바람직하다.
마그네슘, 알루미늄, 유로퓸, 망간, 스트론튬, 칼슘, 테르븀, 아연 및 티타늄으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속 및 바륨을 함유하는 바륨계복합 금속 산화물은 상기 제조 방법에 의해 수득될 수 있다. 바륨계 복합 금속 산화물은 바륨, 하나 이상의 금속 및 산소를 함유하는 화합물이다.
바륨계 복합 금속 산화물의 예는, 조성식 (Ba, Eu, MA)MgAl10O17(상기 식 중, MA는 칼슘, 스트론튬, 아연 및 유로퓸으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 나타냄)으로 표현되는 청색 발광 형광체, 조성식 (Ba, MB, MC)Al12O19(상기 식 중, MB는 망간 및 테르븀으로부터 선택된 하나 이상의 원소이고, MC는 유로퓸, 칼슘, 스트론튬, 망간 및 테르븀으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 원소임)으로 표현되는 녹색 발광 형광체 및 조성식 (Bax,Sr1-x)TiO3(상기 식 중, x는 0 < x ≤1 임)으로 표현되는 고유전체를 포함한다.
상기 기술된 조성물과 같은 바륨계 복합 금속 산화물을 수득하기 위해, 각 금속의 비가 목적하는 조성비를 만족시키는 혼합비로 화합물을 혼합하고, 수득된 혼합물은 소성시킨다.
본 발명의 제조 방법에 따르면, 덜 응결된 입자를 함유하고 좁은 입자 크기 분포를 갖는 바륨계 복합 금속 산화물이 형성된다.
상기 기술된 방법으로 수득된 산화물이라도 사용된 원료 또는 제조 조건에 따라 응결된 입자를 함유할 수 있지만, 응결된 입자의 비율은 매우 작다. 그러한 경우, 수득된 산화물을 짧은 시간 동안, 약한 정도로 볼밀 처리 또는 제트밀 처리와 같은 분쇄 처리를 함으로써 덜 응결된 입자를 함유하는 바륨계 복합 금속 산화물을 쉽게 제조할 수 있다.
본 발명의 바륨계 복합 금속 산화물 이외에, 부산물 또는 비반응 원료 금속 산화물 분말이 제조 조건에 따라 존재할 수 있다. 그러한 경우 조차도, 본 발명의 바륨계 복합 금속 산화물을 간단한 세척과 같은 후 처리에 의해 쉽게 정제할 수 있다.
바람직하고 필요하다면, 수득한 바륨계 복합 금속 산화물 분말의 성능을 더욱 향상시키기 위해, 재-소성을 수행할 수 있다.
덜 응결된 입자를 함유하고 좁은 입자 크기 분포를 갖는 바륨계 복합 금속 산화물 분말을 본 발명의 제조 방법에 의해 수득할 수 있다. 미세 미립자로 구성된 덜 응결된 입자를 함유하는 바륨계 복합 금속 산화물은, 약 80 질량% 이상의 양으로 약 5㎛ 이하의 일차 입자 크기를 갖는 입자들을 함유하며, 그러한 미세 미립자 구성 산화물은 바람직하게 형광체 또는 유전체 등의 기능성 재료로 사용되는 금속 산화물 기재 세라믹용 원료, 페이스트용 원료와 같은 다양한 용도에 바람직하게 사용할 수 있다.
이에 부가하여 본 발명의 제조 방법은 두 종류 이상의 금속성 원소를 함유하고 일차 입자의 약한 상호 응결력을 갖는 바륨계 복합 금속 산화물을 제공하고, 상기 바륨계 복합 금속 산화물은 형광체 또는 유전체 등의 기능성 재료로 사용되는 산화물 기재 세라믹용 원료 분말, 페이스트용 원료 또는 소결체용 원료로서 적합하고, 따라서 공업적으로 유용하다.
실시예
하기 실시예를 참조하여 본 발명을 더욱 자세하게 기술할 것이나, 본 발명은 그러한 실시예에 제한되지 않는다.
실시예 1
바륨 옥살레이트, 유로퓸 옥살레이트, 마그네슘 옥살레이트 및 수산화 알루미늄을 Ba:Eu:Mg:Al = 0.9:0.1:1:10의 몰 비가 되도록 계량하고 혼합한 후, 노심관(core tube)에 도입한다. 버블링시키면서 물에 통과시켜 수득한 2 부피% 수소를 함유하는 아르곤 기체 및 염화 수소를 각각 40ml/min 및 10ml/min의 유속으로 노심관에 도입하여, 소성 대기를 조정하고, 1250℃ 에서 2시간 동안 소성을 수행하였다. 버블링이 수행되는 수온은 약 30℃이다. 30℃에서의 포화 수증기압은 0.042 atm 이므로, 수증기의 농도는 약 4.2 부피% 였다. 분말의 X선 회절 분석에 의하여 수득한 상 확인 결과, Ba0.9Eu0.1Al10O17의 청색 발광 형광체가 형성되었음이 밝혀졌다. 이에 부가하여, 주사 전자 현미경(SEM)에 의한 관찰 결과로, 일차 입자들의 상호 응결이 약하다는 것이 밝혀졌다. 이에 부가하여, 30개의 일차 입자의 입자 직경 측정 결과, 30개의 일차 입자 모두가 0.8 내지 1.4㎛ 범위의 일차 입자 직경을 갖고, 1.1 ㎛ 의 평균 일차 입자 직경을 갖는다는 것이 밝혀졌다.
상기에서 수득된 청색 발광 형광체를 6.7 Pa (5 x 10-2Torr) 이하의 진공 체임버에서, 엑사이머 146nm 램프 (Excimer 146nm lamp, Ushio Electric Co. 제품)를 사용하여 자외선으로 여기시켰다. 결과로, 강한 청색 발광을 나타냈다. 이에 부가하여, 상기 청색 발광 형광체가 254nm 자외선, 365nm 자외선, 음극선 및 X 선으로 여기되었을 때, 모든 발광은 고 광도의 청색 발광이었다.
비교예 1
염화 수소 및, 2 부피%의 수소를 함유하는 아르곤 기체를 각각 10 ml/min 및 40 ml/min의 속도로 공급한다는 점을 제외하고, 실시예 1에서와 같은 방식으로 소성을 수행하였다. 수득된 분말에 대하여, X선 회절 분석에 의해 수득한 상 확인 결과, 상기 분말은 Al2O3및 MgAl2O4의 혼합상이라는 것이 밝혀졌고, 바륨계 복합 금속 산화물 분말은 수득되지 않았다.
본 발명은 형광체 또는 유전체와 같은 기능성 산화물 세라믹 분말, 페이스트용 원료, 또는 소결체용 원료에 적합하게 사용되는, 일차 입자들의 약한 상호 응결력을 갖는 바륨계 복합 금속 산화물의 제조 방법을 제공한다.

Claims (9)

  1. 할로겐화 수소 및 수증기를 함유하는 기체중에서, 바륨 화합물과, 마그네슘, 알루미늄, 유로퓸, 망간, 스트론튬, 칼슘, 테르븀, 아연 및 티타늄으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속을 함유하는 금속 화합물과의 혼합물을 소성시키거나, 또는 바륨, 및 마그네슘, 알루미늄, 유로퓸, 망간, 스트론튬, 칼슘, 테르븀, 아연 및 티타늄으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속을 함유하는 바륨계 복합 금속염을 소성시키는 것을 포함하는 바륨계 복합 금속 산화물의 제조 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 할로겐화 수소가 염화 수소인 제조 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 기체가 수소 기체를 추가로 함유하는 제조 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 기체가 약 0.5 부피% 이상의 수증기 농도를 갖는 제조 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 바륨 화합물이 바륨 산화물인 제조 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 금속 화합물이 금속 산화물인 제조 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 바륨계 복합 금속 산화물이 조성식 (Ba, Eu, MA)MgAl10O17(상기 식 중, MA는 칼슘, 스트론튬, 아연 및 유로퓸으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 금속을 나타냄)을 갖는 제조 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 바륨계 복합 금속 산화물이 조성식 (Ba, MB, MC)Al12O19(상기 식 중, MB는 망간 및 테르븀으로부터 선택된 하나 이상의 금속이고, MC는 유로퓸, 칼슘, 스트론튬, 망간 및 테르븀으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 원소임)을 갖는 제조 방법.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 바륨계 복합 금속 산화물이 조성식 (Bax,Sr1-x)TiO3(상기 식 중, x는 0 < x ≤1 임)을 갖는 제조 방법.
KR1020010045084A 2000-07-28 2001-07-26 바륨 함유 복합 금속 산화물의 제조 방법 KR100779892B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2000-00228532 2000-07-28
JP2000228532A JP4696342B2 (ja) 2000-07-28 2000-07-28 バリウム系複合金属酸化物粉末の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020010520A true KR20020010520A (ko) 2002-02-04
KR100779892B1 KR100779892B1 (ko) 2007-11-28

Family

ID=18721796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020010045084A KR100779892B1 (ko) 2000-07-28 2001-07-26 바륨 함유 복합 금속 산화물의 제조 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6663843B2 (ko)
EP (1) EP1176119B1 (ko)
JP (1) JP4696342B2 (ko)
KR (1) KR100779892B1 (ko)
CN (1) CN1275861C (ko)
DE (1) DE60106155T2 (ko)
TW (1) TW574135B (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1267383B1 (en) * 1997-11-06 2007-01-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Plasma display panel and method of producing the same
JP4696342B2 (ja) * 2000-07-28 2011-06-08 住友化学株式会社 バリウム系複合金属酸化物粉末の製造方法
US7535176B2 (en) * 2003-05-15 2009-05-19 Osram Sylvania Inc. VUV-excited device with blue-emitting phosphor
ATE474942T1 (de) * 2003-05-15 2010-08-15 Osram Sylvania Inc Vuv-erregte einrichtung mit blauemittierendem leuchtstoff
US7356054B2 (en) * 2004-12-17 2008-04-08 Nichia Corporation Light emitting device
CA2655309A1 (en) * 2006-06-06 2007-12-13 Nanoscale Corporation Synthesis of high surface area nanocrystalline materials useful in battery applications
KR101551857B1 (ko) 2014-04-15 2015-09-18 한국생산기술연구원 바륨 마그네슘 합금의 제조 방법
CN106750520B (zh) * 2016-12-14 2018-11-13 华南农业大学 铝酸盐转光剂及其制备方法和含该铝酸盐转光剂的转光膜
DE202021107052U1 (de) 2021-12-23 2023-03-27 M L S Mikrowellen - Labor - Systeme GmbH Vorrichtung für Prozesse zur Behandlung von Probenmaterial

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5876486A (ja) * 1981-10-30 1983-05-09 Matsushita Electronics Corp 螢光体
NL8105739A (nl) * 1981-12-21 1983-07-18 Philips Nv Luminescerend scherm.
JPS6020850B2 (ja) * 1982-11-15 1985-05-24 太陽誘電株式会社 誘電体磁器物質
JPS59174531A (ja) * 1983-03-22 1984-10-03 Tohoku Metal Ind Ltd 酸化物磁性粒子の製造方法
JPS6131345A (ja) * 1984-07-25 1986-02-13 堺化学工業株式会社 組成物の製造方法
JP3738454B2 (ja) * 1993-08-11 2006-01-25 住友化学株式会社 複合金属酸化物粉末およびその製造方法
JP3733599B2 (ja) * 1993-08-11 2006-01-11 住友化学株式会社 金属酸化物粉末およびその製造方法
JPH07277728A (ja) * 1994-04-08 1995-10-24 Denki Kagaku Kogyo Kk バリウムアルミネート系化合物粉末の製造方法
EP0714850B1 (en) * 1994-11-30 1999-07-28 Sumitomo Chemical Company, Limited Method for producing double metal oxide powder
JP3814841B2 (ja) * 1995-07-06 2006-08-30 住友化学株式会社 金属酸化物粉末の製造方法
JP3713758B2 (ja) * 1995-07-31 2005-11-09 住友化学株式会社 鉄含有複合酸化物粉末の製造方法
JP3763028B2 (ja) * 1995-11-15 2006-04-05 化成オプトニクス株式会社 蛍光膜及びその製造方法
JP3161409B2 (ja) * 1998-03-04 2001-04-25 松下電器産業株式会社 プラズマディスプレイパネル
JP4696342B2 (ja) * 2000-07-28 2011-06-08 住友化学株式会社 バリウム系複合金属酸化物粉末の製造方法
KR100743413B1 (ko) * 2000-10-16 2007-07-30 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 복합 금속 산화물 분말의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
DE60106155D1 (de) 2004-11-11
US20020025901A1 (en) 2002-02-28
JP4696342B2 (ja) 2011-06-08
EP1176119A1 (en) 2002-01-30
TW574135B (en) 2004-02-01
DE60106155T2 (de) 2005-11-17
KR100779892B1 (ko) 2007-11-28
CN1275861C (zh) 2006-09-20
JP2002047010A (ja) 2002-02-12
EP1176119B1 (en) 2004-10-06
CN1400166A (zh) 2003-03-05
US6663843B2 (en) 2003-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6565771B1 (en) Process for producing aluminate-based phosphor
EP1167489B1 (en) Method for producing aluminate fluorescent substance, a fluorescent and a device containing a fluorescent substance
KR20020025767A (ko) 진공 자외선 방사 여기 발광 소자용 형광체
US20030122108A1 (en) Method of making blue emitting aluminate phosphor for VUV excited light emitting device
KR100779892B1 (ko) 바륨 함유 복합 금속 산화물의 제조 방법
EP1321500B1 (en) Method for producing silicate phosphor
JP2008045080A (ja) 無機化合物の製造方法
JP2002194346A (ja) アルミン酸塩蛍光体の製造方法
JP3915504B2 (ja) ケイ酸塩蛍光体の製造方法
KR100450792B1 (ko) 저전압 구동용 이트륨 실리케이트계 형광체
JP2001220582A (ja) アルミン酸塩蛍光体の製造方法
JP4524887B2 (ja) アルミン酸塩系蛍光体の製造方法
JP4023222B2 (ja) ケイ酸塩蛍光体の製造方法
JP4373670B2 (ja) 真空紫外線励起発光体の製造方法およびプラズマディスプレイパネルの製造方法
JP2003003166A (ja) 真空紫外線励起発光素子用蛍光体及びその製造方法
JP2001107044A (ja) 蛍光体およびその製造方法
KR100447936B1 (ko) 진공자외선 여기 녹색발광 형광체와 그 제조방법
JP2001348570A (ja) 真空紫外線励起発光素子用蛍光体
JPH10251637A (ja) アルミン酸塩蛍光体およびその製造方法
JP2007002085A (ja) 電子線励起赤色蛍光体の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121031

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131101

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee