KR20220034788A - 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 및 이의 제조 방법 - Google Patents

스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 및 이의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20220034788A
KR20220034788A KR1020227001322A KR20227001322A KR20220034788A KR 20220034788 A KR20220034788 A KR 20220034788A KR 1020227001322 A KR1020227001322 A KR 1020227001322A KR 20227001322 A KR20227001322 A KR 20227001322A KR 20220034788 A KR20220034788 A KR 20220034788A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
suspension
mixed oxide
strontium
strontium aluminate
aluminate mixed
Prior art date
Application number
KR1020227001322A
Other languages
English (en)
Inventor
토마스 하르메닝
마르코스 쉐네본
Original Assignee
사솔 절머니 게엠베하
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 사솔 절머니 게엠베하 filed Critical 사솔 절머니 게엠베하
Publication of KR20220034788A publication Critical patent/KR20220034788A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/64—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing aluminium
    • 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
    • C01F7/00—Compounds of aluminium
    • C01F7/02—Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • C01F7/16—Preparation of alkaline-earth metal aluminates or magnesium aluminates; Aluminium oxide or hydroxide therefrom
    • C01F7/166—Strontium aluminates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/44—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/6261—Milling
    • C04B35/6262—Milling of calcined, sintered clinker or ceramics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62625—Wet mixtures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62645—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62645—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering
    • C04B35/62675—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering characterised by the treatment temperature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7728—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing europium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7728—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing europium
    • C09K11/7734—Aluminates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/50—Solid solutions
    • C01P2002/52—Solid solutions containing elements as dopants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/60—Compounds characterised by their crystallite size
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
    • C01P2004/03—Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/30—Particle morphology extending in three dimensions
    • C01P2004/32—Spheres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/51—Particles with a specific particle size distribution
    • 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
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/64—Nanometer sized, i.e. from 1-100 nanometer
    • 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
    • C01P2006/12—Surface area
    • 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
    • C01P2006/14—Pore volume
    • 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
    • C01P2006/16—Pore diameter
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3213—Strontium oxides or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C04B2235/3218—Aluminium (oxy)hydroxides, e.g. boehmite, gibbsite, alumina sol
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C04B2235/3222—Aluminates other than alumino-silicates, e.g. spinel (MgAl2O4)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/44—Metal salt constituents or additives chosen for the nature of the anions, e.g. hydrides or acetylacetonate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5454—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof nanometer sized, i.e. below 100 nm
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/549—Particle size related information the particle size being expressed by crystallite size or primary particle size
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6567—Treatment time
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/78—Grain sizes and shapes, product microstructures, e.g. acicular grains, equiaxed grains, platelet-structures
    • C04B2235/786—Micrometer sized grains, i.e. from 1 to 100 micron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/963—Surface properties, e.g. surface roughness

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

본 발명은 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체 및 이의 제조 방법뿐만 아니라 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체는 비교적 낮은 온도에서 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물로 변형될 수 있다. 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 스폰지형(spongy-like) 또는 다공성 뼈형(porous bone-like) 미세구조의 실질적으로 구형상(spherically-shaped)인 입자를 특징으로 한다. 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 포함하는 발광 재료가 또한 제공된다.

Description

스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 및 이의 제조 방법
본 발명은 일반적으로 발광 재료의 제조에 유용한 혼합 산화물에 관한 것이다. 더욱 특별히, 본 발명은 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체(precursor) 및 이의 제조 방법, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 및 이의 제조 방법, 및 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 포함하는 발광 재료에 관한 것이다.
활성제로 유로퓸(Eu2+)과 디스프로슘(Dy3+)이 도핑된 스트론튬 알루미네이트, 특히 SrAl2O4:Eu 및 SrAl2O4:Dy 및 이들의 유도체는 장가 잔광(afterglow) 특성이 있는 발광 입자로서의 활용으로 잘 알려져 있다. 이러한 입자는, 예를 들어, 시멘트, 비상 표지판, 발광 시계 내의 바늘 및 시간 간격 표시, 도로 표지판, 또는 직물 위 또는 내부에서 사용된다.
전형적으로, 이들 물질은 상응하는 금속 산화물 및/또는 탄산염의 물리적 혼합물의 고체 상태 반응과 같은 기존의 세라믹 방법에 의해 제조된다. 이러한 방법은 대략 1300℃ 내지 1500℃의 고온에서의 집중 열처리를 포함한다. 때때로, 혼합 산화물 전구체는 반응성을 향상시키기 위해 열처리 전에 볼 밀링을 거친다. 이는 이러한 혼합 산화물의 제조 공정에서 높은 에너지 소비로 이어진다.
EP 0622440 A1은 볼 밀에서 SrCO3, Eu2O3, Al2O3 및 붕산(플럭스로서)의 물리적 혼합물을 밀링한 후 1300℃에서 1시간 동안 가열하는 것을 포함하는, 인광 인광체(phosphor)의 제조 방법을 기술한다. 예를 들어, 수지 또는 코팅과 같은 원하는 최종 활용에서 재료를 도포 및 분산하기 위해 원하는 입자 크기 분포를 얻으려면 에너지 집약적이고 비용이 많이 드는 밀링 단계가 필요하다. 간행물 Kutty T.R.N. 등, "Luminescence of EU in Strontium Aluminates prepared by hydrothermal methods", 1990년 11월 1일, MATERIALS RESEARCH BULLETIN, ELSEVIER, KIDLINGTON, GB 1355 내지 1362페이지 ISSN0025-5408은 발광 재료를 만들기 위한 알루미나 겔 및 SrO2의 사용을 기술한다. 겔에서 고체는 연속상이다. 젤은 현탁액이 아니다.
고온 처리(기존의 세라믹 방법의 필수 부분)로 수득되는 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 고도로 소결된 특성으로 인해, 밀링 단계는 높은 에너지 투입과 긴 지속시간이 필요하다. 이것은 기존의 세라믹 방법에 의한 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 제조 방법을 비효율적으로 만든다; 또한, 집중 밀링 단계는 발광 특성을 감소시키는 재료의 결함을 생성한다.
스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 형성 온도를 감소시키기 위해 당업계에서 제안된 해결책은 졸-겔 및 연소 합성 기술을 적용하는 것이다. 이러한 기술은 전형적으로 금속 질산염을 유기 연료와 혼합하고 혼합물을 대략 500℃ 내지 700℃로 가열하여 수행한다. 이 방법은 유기 연료 연소의 발열 에너지를 사용하여 기존의 세라믹 방법에 비해 상대적으로 낮은 에너지의 투입으로 혼합 산화물을 생성한다. 그러나 바람직하지 않은 가스가 환경으로 방출되는 것을 방지하기 위해 이러한 공정에는 광범위한 배기 가스 후 처리 시스템이 필요하다. 또한, 다운스트림 공정에서 취급하는 동안 먼지를 형성하는 경향이 있는 푹신한(fluffy) 미세 입자가 생성된다.
따라서, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 제조하기 위한 더욱 에너지 효율적인 공정이 필요하다. 즉, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 (기존의 세라믹 방법에 비해) 비교적 낮은 온도에서 제조할 수 있는 공정 및 밀링 처리 동안 쉽게 부서지는 미세구조의 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 제조하는 공정이 필요하다.
본 발명의 제1 측면에 따르면,
i) 알루미나 현탁액을 제공하는 단계;
ii) 스트론튬 화합물을 상기 알루미나 현탁액에 첨가하여 스트론튬 알루미나 현탁액(Sr-Al 현탁액)을 형성하는 단계;
iii) 열수 처리(hydrothermally treating)를
a) 상기 알루미나 현탁액(이후 수득되는 Sr-Al 현탁액은 열수 처리되지 않음) 또는
b) 상기 Sr-Al 현탁액(이전에 수득된 알루미나 현탁액은 열수 처리되지 않음) 또는
c) 상기 알루미나 현탁액 및 상기 Sr-Al 현탁액 둘 다에 적용하여
a)로부터의 열수 처리된 알루미나 현탁액을 수득하거나,
b)로부터의 열수 처리된 Sr-Al 현탁액을 수득하거나,
c)로부터의 열수 처리된 알루미나 현탁액 및 열수 처리된 Sr-Al 현탁액 둘 다를 수득하는 단계; 및
iv) 상기 열수 처리된 Sr-Al 현탁액(b) 또는 c)를 통해 수득함) 또는 상기 Sr-Al 현탁액(a)을 통해 수득함)을 건조시켜
스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 생성하는 단계를 포함하는, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체의 제조 방법이 제공된다.
이것은 단계 iv)의 Sr-Al 현탁액은 열수 처리된 알루미나 현탁액 형태의 알루미나 현탁액을 포함하고, 여기에 열수 처리 후에 스트론튬 화합물이 첨가되고, 상기 Sr-Al 현탁액은 추가로 열수 처리되지 않음을 의미한다.
따라서, 본 발명의 제1 측면의 제1 옵션에 따르면,
i) 알루미나 현탁액을 제공하는 단계;
ii) 상기 알루미나 현탁액을 열수 처리하여 열수 처리된 알루미나 현탁액을 수득하는 단계;
iii) 스트론튬 화합물을 상기 열수 처리된 알루미나 현탁액에 첨가하여 스트론튬 알루미나 현탁액(Sr-Al 현탁액)을 형성하는 단계; 및
iv) 상기 Sr-Al 현탁액을 건조시켜 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 생성하는 단계를 포함하는, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체의 제조 방법이 제공한다.
본 발명의 제1 측면의 제2 옵션에 따르면,
i) 알루미나 현탁액을 제공하는 단계;
ii) 스트론튬 화합물을 상기 알루미나 현탁액에 첨가하여 스트론튬 알루미나 현탁액(Sr-Al 현탁액)을 형성하는 단계;
iii) 상기 Sr-Al 현탁액을 열수 처리하여 열수 처리된 Sr-Al 현탁액을 수득하는 단계; 및
iv) 상기 열수 처리된 Sr-Al 현탁액을 건조시켜 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 생성하는 단계를 포함하는, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체의 제조 방법이 제공된다.
본 발명의 제1 측면의 제3 옵션에 따르면,
i) 알루미나 현탁액을 제공하는 단계;
ii) 상기 알루미나 현탁액을 열수 처리하여 열수 처리된 알루미나 현탁액을 수득하는 단계;
iii) 스트론튬 화합물을 상기 열수 처리된 알루미나 현탁액에 첨가하여 스트론튬 알루미나 현탁액(Sr-Al 현탁액)을 형성하는 단계;
iv) 상기 Sr-Al 현탁액을 열수 처리하여 열수 처리된 Sr-Al 현탁액을 수득하는 단계; 및
v) 상기 열수 처리된 Sr-Al 현탁액을 건조시켜 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 생성하는 단계를 포함하는, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체의 제조 방법이 제공된다.
본 발명의 제1 측면의 제2 옵션이 바람직하다.
다음 설명은 제1 측면뿐만 아니라 본 발명의 모든 측면에 적용된다.
상기 알루미나 현탁액은 산화알루미늄 수산화물(AlO(OH)), 수산화알루미늄(Al(OH)3), 산화알루미늄(Al2O3), 또는 이들의 임의의 조합의 현탁액일 수 있다. 산화알루미늄 수산화물은 베마이트(boehmite), 다이어스포어(diaspore) 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 수산화알루미늄은 깁사이트(gibbsite), 바이어라이트(bayerite) 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 산화알루미늄은 γ-(감마), δ(델타), θ-(세타), α-(알파) 알루미나 또는 이들의 임의의 조합과 같은 전이 알루미나일 수 있다.
바람직하게는, 상기 알루미나 현탁액은 산화알루미늄 수산화물 현탁액이고, 더욱 바람직하게는 산화알루미늄 수산화물 현탁액은 베마이트 현탁액이다. 베마이트는 결정자(crystallite) 크기 (021) 및/또는 (020) 반사가 3nm 내지 50nm, 바람직하게는 4nm 내지 45nm일 수 있다.
상기 알루미나 현탁액은 바람직하게는 수성 현탁액이다. 수성 현탁액이란 알루미나가 적어도 물에 첨가된 것을 의미한다.
상기 알루미나 현탁액은 고체 함량이 1중량% 내지 30중량% 범위, 바람직하게는 3중량% 내지 15중량% 범위일 수 있다.
상기 알루미나 현탁액 중 고체는 평균 입자 크기(d50)가 레이저 회절 방법(이하 설명됨)에 의한 측정시, 0.01μm 내지 100μm 범위, 바람직하게는 0.2μm 내지 30μm 범위일 수 있다.
d50이라는 용어는 당업계에 잘 알려져 있으며 입자 크기 직경을 지칭하는데 샘플 내 입자 부피의 50%가 입자 크기 직경보다 작고 샘플 내 입자 부피의 50%가 상기 직경보다 크다.
상기 현탁액은 바람직하게는 수성 현탁액이고, 더욱 바람직하게는 액체 현탁액 매질이 물이다.
상기 스트론튬 화합물은 스트론튬염, 스트론튬 산화물, 스트론튬 수산화물 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 스트론튬염은 스트론튬 아세테이트, 스트론튬 니트레이트, 스트론튬 카보네이트, 스트론튬 클로라이드 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 바람직하게는, 상기 스트론튬 화합물은 스트론튬염의 혼합물이다. 더욱 바람직하게는, 상기 스트론튬 화합물은 스트론튬 아세테이트와 스트론튬 카보네이트의 혼합물일 수 있다.
상기 알루미나 현탁액, 상기 Sr-Al 현탁액 또는 둘 다를 열수 처리하는 것은 상기 알루미나 현탁액, 상기 Sr-Al 현탁액 또는 둘 다를 100℃ 내지 250℃ 범위의 온도, 바람직하게는 180℃ 내지 220℃ 범위의 온도로 0.5시간 내지 14시간 범위의 지속시간, 바람직하게는 1시간 내지 8시간 범위의 지속시간 동안 물의 존재하에 가열함으로써 수행할 수 있다. 열수 처리는 pH 5 내지 12, 바람직하게는 pH 6 내지 11에서 수행할 수 있다.
스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 생성하기 위해 열수 처리된 Sr-Al 현탁액 또는 Sr-Al 현탁액을 건조시키는 것은 분무 건조에 의한 것일 수 있다.
본 발명의 제2 측면에 따르면, 본 발명의 제1 측면(제1 측면의 제1, 제2 및 제3 옵션 포함)에 따라 제조된 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체가 제공되며, 상기 트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체는 하소(calcination)가 900℃ 내지 1100℃ 범위의 온도에서 0.5시간 내지 5시간 범위의 지속시간, 바람직하게는 3시간의 지속시간 동안 수행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제3 측면에 따르면,
i) 알루미나 현탁액을 제공하는 단계;
ii) 스트론튬 화합물을 상기 알루미나 현탁액에 첨가하여 스트론튬 알루미나 현탁액(Sr-Al 현탁액)을 형성하는 단계;
iii) i) 상기 알루미나 현탁액, ii) 상기 Sr-Al 현탁액, 또는 iii) 상기 알루미나 현탁액 및 상기 Sr-Al 현탁액 둘 다를 열수 처리하여 열수 처리된 알루미나 현탁액, 열수 처리된 Sr-Al 현탁액, 또는 열수 처리된 알루미나 현탁액 및 열수 처리된 Sr-Al 현탁액 둘 다를 수득하는 단계;
iv) 상기 열수 처리된 Sr-Al 현탁액 또는 상기 스트론튬 알루미나 현탁액을 건조시켜 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 생성하는 단계; 및
v) 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 하소하여 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 생성하는 단계를 포함하는, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 제조 방법이 제공된다.
본 발명의 제3 측면은 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물이 수득되도록 하소 단계 v)가 추가로 적용된다는 점을 제외하고는 위에서 본 발명의 제1 측면에 대해 기술된 것과 동일하다.
따라서, 본 발명의 제3 측면의 제1 옵션에 따르면,
i) 알루미나 현탁액을 제공하는 단계;
ii) 상기 알루미나 현탁액을 열수 처리하여 열수 처리된 알루미나 현탁액을 수득하는 단계;
iii) 스트론튬 화합물을 상기 열수 처리된 알루미나 현탁액에 첨가하여 스트론튬 알루미나 현탁액(Sr-Al 현탁액)을 형성하는 단계;
iv) 상기 Sr-Al 현탁액을 건조시켜 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 생성하는 단계; 및
v) 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 하소하여 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 생성하는 단계를 포함하는, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 제조 방법이 제공된다.
본 발명의 제3 측면의 제2 옵션에 따르면,
i) 알루미나 현탁액을 제공하는 단계;
ii) 스트론튬 화합물을 상기 알루미나 현탁액에 첨가하여 스트론튬 알루미나 현탁액(Sr-Al 현탁액)을 형성하는 단계;
iii) 상기 Sr-Al 현탁액을 열수 처리하여 열수 처리된 Sr-Al 현탁액을 수득하는 단계;
iv) 상기 열수 처리된 Sr-Al 현탁액을 건조시켜 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 생성하는 단계; 및
v) 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 하소하여 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 생성하는 단계를 포함하는, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 제조 방법이 제공된다.
본 발명의 제3 측면의 제3 옵션에 따르면,
i) 알루미나 현탁액을 제공하는 단계;
ii) 상기 알루미나 현탁액을 열수 처리하여 열수 처리된 알루미나 현탁액을 수득하는 단계;
iii) 스트론튬 화합물을 상기 열수 처리된 알루미나 현탁액에 첨가하여 스트론튬 알루미나 현탁액(Sr-Al 현탁액)을 형성하는 단계;
iv) 상기 Sr-Al 현탁액을 열수 처리하여 열수 처리된 Sr-Al 현탁액을 수득하는 단계;
v) 상기 열수 처리된 Sr-Al 현탁액을 건조시켜 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 생성하는 단계; 및
vi) 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 하소하여 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 생성하는 단계를 포함하는, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체의 제조 방법이 제공된다.
본 발명의 제3 측면의 제1 옵션이 바람직하다.
상기 알루미나 현탁액은 산화알루미늄 수산화물(AlO(OH)), 수산화알루미늄(Al(OH)3), 산화알루미늄(Al2O3), 또는 이들의 임의의 조합의 현탁액일 수 있다. 산화알루미늄 수산화물은 베마이트, 다이어스포어, 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 수산화알루미늄(Al(OH)3)은 깁사이트, 바이어라이트, 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 산화알루미늄은 γ-, o-, θ-, α-알루미나, 또는 이들의 임의의 조합과 같은 전이 알루미나일 수 있다.
바람직하게는, 상기 알루미나 현탁액은 산화알루미늄 수산화물 현탁액이고, 더욱 바람직하게는 산화알루미늄 현탁액은 베마이트 현탁액이다. 베마이트는 결정자 크기(021 반사)가 3nm 내지 50nm, 바람직하게는 3nm 내지 45nm일 수 있다.
상기 알루미나 현탁액은 바람직하게는 수성 현탁액이다. 수성 현탁액이란 알루미나가 적어도 물에 첨가되거나 그 반대의 경우를 의미한다.
상기 알루미나 현탁액은 고체 함량이 1중량% 내지 30중량% 범위, 바람직하게는 3중량% 내지 15중량% 범위일 수 있다.
상기 알루미나 현탁액 중 고체는 평균 입자 크기(d50)가 레이저 회절 방법(이하 설명됨)에 의한 측정시, 0.01μm 내지 100μm 범위, 바람직하게는 0.2μm 내지 30μm 범위일 수 있다. d50은 위에 정의되어 있다.
상기 스트론튬 화합물은 스트론튬염, 스트론튬 산화물, 스트론튬 수산화물 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 스트론튬염은 스트론튬 아세테이트, 스트론튬 니트레이트, 스트론튬 카보네이트, 스트론튬 클로라이드 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 바람직하게는, 상기 스트론튬 화합물은 스트론튬염의 혼합물이다. 더욱 바람직하게는, 상기 스트론튬 화합물은 스트론튬 아세테이트와 스트론튬 카보네이트의 혼합물일 수 있다.
상기 알루미나 현탁액, 상기 Sr-Al 현탁액 또는 둘 다를 열수 처리하는 것은 상기 알루미나 현탁액, 상기 Sr-Al 현탁액, 또는 (2개의 처리 단계로) 둘 다를 100℃ 내지 250℃ 범위의 온도, 바람직하게는 180℃ 내지 220℃ 범위의 온도로 0.5시간 내지 14시간 범위의 지속시간 동안, 바람직하게는 1시간 내지 8시간 범위의 지속시간 동안 가열함으로써 수행할 수 있다. 열수 처리는 pH 5 내지 12, 바람직하게는 pH 6 내지 11에서 수행할 수 있다.
스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 생성하기 위해 상기 Sr-Al 현탁액 또는 Sr-Al 현탁액을 건조시키는 것은 분무 건조에 의한 것일 수 있다.
스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 하소하여 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 생성하는 단계는 900℃ 내지 1100℃ 범위의 온도에서 0.5시간 내지 5시간 범위의 지속시간 동안 수행할 수 있다. 바람직하게는, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 하소하여 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 생성하는 단계는 900℃ 내지 1100℃ 범위의 온도에서 3시간의 지속시간 동안 수행된다.
스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체의 하소는 당업계에 공지된 임의의 하소 방법, 예를 들어, 회전식 킬른형 하소로(rotary kiln calciner) 또는 머플로(muffle furnace)를 사용하여 수행할 수 있다. 이들 방법은 본 발명의 기술분야의 숙련자에게 공지되어 있다.
본 발명의 제4 측면에 따르면, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물이 스폰지형(spongy-like) 또는 다공성 뼈형(porous bone-like) 미세구조의 입자를 갖는 것을 특징으로 하는, 본 발명의 제3 측면에 따라 제조된 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물이 제공된다.
본 명세서에서 용어 "스폰지형 또는 다공성 뼈형 미세구조"는 얇고 깨지기 쉬운 소결 넥(sinter neck)에 의해 바람직하게는 구형상(spherically-shaped)인 3차원 2차 구조에 상호연결된, 현저한 거대 공극 구조를 갖는 입자의 비다공성 1차 골격으로부터 구성되는 것을 특징으로 하는 입자 구조를 의미하도록 의도되며, 공극 크기는 Hg 침투(intrusion) 방법으로 측정할 수 있다. 이러한 구조는 주사 전자 현미경법(SEM)으로 추가로 관찰할 수 있다.
상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 SrAl2O4, SrAl4O7, Sr3Al2O6, SrAl12O19, Sr4Al14O25 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 바람직하게는, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 SrAl2O4이다.
상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 Hg 침투에 의한 측정시, 300Å 내지 5000Å 범위의 공극 반경에 대해 공극 부피가 0.7 내지 1.5ml/g일 수 있다
상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 Hg 침투에 의한 측정시, 15Å 내지 500Å 범위의 공극 반경에 대해 공극 부피가 0.05ml/g 미만일 수 있다.
상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 입자 크기가 레이저 회절에 의해 측정시 1 내지 150μm 범위, 바람직하게는 5 내지 150μm 범위일 수 있다.
상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 실질적으로 구형상인 입자를 가질 수 있다. 실질적으로라는 것은 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 입자의 적어도 60%가 구형상일 것임을 의미한다. 이것과 독립적으로 구형상인 입자의 부피 기반 구형도(sphericity)는 바람직하게는 0.90 내지 1.00이다.
상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 BET 표면적은 20㎡/g 미만일 수 있다.
본 발명의 제5 측면에 따르면, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물이 스폰지형 또는 다공성 뼈형 미세구조의 입자를 갖는 것을 특징으로 하는 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물이 제공된다.
"스폰지형 또는 다공성 뼈형 미세구조"라는 용어는 앞서 정의된 바와 같은 의미이다.
상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 SrAl2O4, SrAl4O7, Sr3Al2O6, SrAl12O19, Sr4Al14O25 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 바람직하게는, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 SrAl2O4이다.
상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 Hg 침투에 의한 측정시, 300Å 내지 5000Å 범위의 공극 반경에 대해 공극 부피가 0.7 내지 1.5ml/g 범위일 수 있다.
상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 Hg 침투에 의한 측정시, 15Å 내지 500Å 범위의 공극 반경에 대해 공극 부피가 0.05ml/g 미만일 수 있다.
상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 입자 크기가 레이저 회절 방법(이하 설명됨)에 의한 측정시, 1 내지 150μm 범위, 바람직하게는 5 내지 150μm 범위일 수 있다.
상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 실질적으로 구형상인 입자를 가질 수 있다. 실질적으로라는 것은 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 입자의 적어도 60%가 구형상일 것임을 의미한다. 이것과 독립적으로 상기 입자의 부피 기반 구형도는 바람직하게는 0.90 내지 1.00이다.
상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 BET 표면적은 20㎡/g 미만일 수 있다.
본 발명의 제6 측면에 따르면, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물이 스폰지형 또는 다공성 뼈형 미세구조를 갖는 입자를 지니고, 다음 특성 중 적어도 하나, 바람직하게는 하나 이상, 가장 바람직하게는 다음 특성을 모두 갖는 것을 특징으로 하는 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물이 제공된다:
Hg 침투에 의한 측정시, 15Å 내지 500Å 범위의 공극 반경에 대해 공극 부피가 0.05ml/g 미만;
Hg 침투에 의한 측정시, 300Å 내지 5000Å 범위의 공극 반경에 대해 공극 부피가 0.7 내지 1.5ml/g 범위;
입자 크기가 레이저 회절(이하 설명됨)에 의한 측정시, 1 내지 150μm 범위, 바람직하게는 5 내지 150μm 범위;
실질적으로 구형상인 입자, 바람직하게는 입자의 부피 기반 구형도가 0.90 내지 1.00인 입자; 및
20㎡/g 미만의 BET 표면적.
상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 SrAl2O4, SrAl4O7, Sr3Al2O6, SrAl12O19, Sr4Al14O25 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 바람직하게는, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 SrAl2O4이다.
본 발명의 상이한 측면들 중 임의의 것의 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 도핑된 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 형성하기 위해 활성제로 도핑될 수 있다. 활성제는 희토류 산화물일 수 있다. 희토류 산화물은 유로퓸(Eu), 디스프로슘(Dy), 또는 Eu와 Dy 둘 다일 수 있다. 바람직하게는, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 Eu 및 Dy 둘 다로 도핑된다. 도핑된 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 바람직하게는 5중량% 미만, 바람직하게는 0.5 내지 5중량% 미만의 전체 희토류 산화물 질량으로 도핑된다.
본 발명의 제7 양태에 따르면, 전술한 바와 같은 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물, 또는 본 발명의 방법에 따라 제조된 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 포함하는 발광 재료가 제공된다.
본 발명의 방법에 따라 제조된 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물, 또는 전술한 바와 같은 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 발광 재료에 사용될 수 있다.
이전에 본원에 언급된 바와 같이, 본 발명의 상이한 측면 2 내지 7 중 임의의 것의 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 Hg 침투에 의한 측정시, 공극 부피가 바람직하게는 15Å 내지 500Å 범위의 공극 반경(메조공극(mesopore) 영역)에 대해 0.05ml/g 미만이고 300Å 내지 5000Å 범위의 공극 반경에 대해 0.7 내지 1.5ml/g 범위이다. 이 현저한 거대 공극 구조는 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 입자의 스폰지형 또는 다공성 뼈형 미세 구조를 나타낸다. 이것은 주사 전자 현미경법(SEM)으로 더 관찰할 수 있다.
본 발명은 이제 다음의 비제한적인 실시예 및 도면을 참조하여 설명될 것이다:
도 1은 실시예 1에 따라 제조된 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 SEM 이미지이다;
도 2는 비교예 1에 따라 제조된 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 SEM 이미지이다;
도 3은 비교예 2에 따라 제조된 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 SEM 이미지이다;
도 4는 실시예 1과 비교예 1의 공극 부피 및 공극 크기를 비교한 그래프이다;
도 5는 실시예 1에 따라 제조된 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 상 조성의 XRD이다;
도 6은 단사정계 SrAl2O4와 비교예 1에 따른 생성물의 부산물로서의 SrAl12O19 및 Sr3Al2O6의 혼합물을 보여주는 XRD이다;
도 7은 실시예 1 및 비교예 1의 입자 크기(Malvern Mastersizer로 측정) 및 밀링 시간을 비교한 그래프이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 스폰지형 또는 다공성 뼈형 미세구조는 주사 전자 현미경법(SEM)으로 쉽게 관찰할 수 있다.
대조적으로, 기존의 세라믹 방법(예를 들어, 도 2에 나타냄)에 따라 제조된 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 SEM 이미지는 강하게 응집된 큰 입자의 조밀한 구조를 보인다.
이론에 얽매이지 않고, 본 발명자들은 본 발명의 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 스폰지형 또는 다공성 뼈형 미세구조가, 예를 들어 인광제에서, 상기 혼합 산화물의 더욱 효율적인 밀링 거동과 관련하여 실현되는 이점에 대해 적어도 부분적으로 책임이 있다고 믿는다.
본 발명자들은 본 발명의 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체가 900℃만큼 낮은 온도에서 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물로 변형될 수 있음을 발견하였다. 이것은 통상적으로 알려진 기술보다 낮은 온도에서 변형이 일어나기 때문에 유리하다.
또한, 본 발명자들은 본 발명의 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물이 구형상 입자 및 스폰지형 또는 다공성 뼈형 미세구조를 가지며, 밀링 처리에서 쉽게 부서지는 것을 발견하였다. 따라서, 본 발명의 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체와 본 발명의 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을, 예를 들어 인광제에 사용함으로써, 전체 에너지 요구량 및 밀링 처리 시간(milling throughput time)이 감소되는 동시에 집중 밀링으로 인한 발광 특성의 저하가 감소되므로 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
적용된 분석 방법 및 매개변수 정의
입자 크기 및 입자 크기 분포:
프라운호퍼 이론(Fraunhofer theory)을 적용한 수분산액에서 Malvern Mastersizer 2000으로 분산 매질의 무기물 입자의 d50 값을 레이저 산란으로 측정하였다. d는 직경을 나타낸다. 측정된 입자는 응집된 입자를 실질적으로 포함하지 않는다.
결정 크기:
베마이트의 결정자 크기는 X선 분말 회절 패턴의 (021) 반사를 사용하여 Scherrer 방법으로 측정한다.
표면적:
BET 표면적과 공극 부피는 액체 질소의 온도에서 Quantachrome의 Quadrasorb와 같은 일반적인 부피 측정 장치를 사용하여 N2 물리흡착(physisorption)으로 측정한다. 표면적은 BET(Brunauer-Emmett-Teller) 방법(DIN ISO 9277:2003-05)을 사용하여 측정한다.
공극 부피 및 공극 반경:
본원에 제공된 바와 같은 공극 부피 및 공극 반경은 77K에서 Barrett, Joyner 및 Halenda(BJH)가 제안한 방법을 사용하여 Hg 침투로 측정한다.
공극 크기 분포는 DIN 66133에 따라 Micromeritics의 Porosimeter Autopore IV 9500을 사용하여 수은 침투로 측정한다. 공극 크기는 반경으로서 제공된다.
SEM 사진은 후방 산란 전자 모드로 FEI Phenom 기기로 촬영하였다. 측정 전에 샘플을 금으로 스퍼터링하였다.
ISO 13322-2(2006)에 기술된 대로 부피 기반 구형도(또한 짧은 구형도)는 Retsch의 Camsizer P4를 사용한 동적 이미지 분석으로 측정하였다. 구형도(SPHT3)는 측정된 둘레(perimeter) P와 입자 프로젝션(particle projection) 면적 A로부터 다음 식을 사용하여 계산된다:
Figure pct00001
.
측정된 값은 무차원이며 이상적인 구("구형상"이라고도 함)의 경우 1이 되며 전형적으로 비이상적 구인 구형상 입자의 경우 1 미만이다. 본원의 경우 구형도는 0.9 초과이다.
구형도 및 스폰지형 또는 다공성 뼈형 구조는 SEM으로 시각화된다.
실시예
실시예 1
스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 본 발명의 방법에 따라 제조하였다. 고체 함량이 7.1%인 베마이트 함유 현탁액 208.8g을 200g의 증류수에 16.3g의 스트론튬 아세테이트 및 17.2g의 SrCO3를 포함하는 용액과 혼합하였다. 210℃에서 5시간 동안 열수 처리한 후, pH 8.5에서 현탁액을 분무 건조시켜 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 수득하였다. 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 1000℃에서 3시간 동안 하소하여 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 형성하였다. 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 SEM 및 X선 회절(XRD)로 분석하였다.
도 1은 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 스폰지형 또는 다공성 뼈형 미세구조를 명확하게 보여준다.
도 4에서 볼 수 있듯이 Hg 침투에 의한 측정시, 300Å 내지 5000Å의 공극 크기에 대한 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 공극 부피는 1.02ml/g이다. Hg 침투에 의한 측정시, 15Å 내지 500Å의 공극 크기에 대한 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 공극 부피는 0.02ml/g이다.
도 5는 본 발명의 방법에 따라 생성된 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 상 조성에서 SrAl2O4의 존재를 나타낸다.
비교예 1
SrCO3와 γ-Al2O3의 화학량론적 혼합물(평균 입자 크기(d50)가 30μm인 상품명 PURALOX SBa-150으로 시판됨)을 모르타르에서 혼합하고 1500℃에서 3시간 동안 기존의 세라믹 방법에 따라 하소하였다.
도 2는 기존의 세라믹 방법으로 제조된 제품의 조밀하고 고도로 소결된 특성을 보여준다. 상기 물질의 고도로 소결된 특성은 측정된 공극 부피로 확인된다. 도 4에서 볼 수 있듯이 Hg 침투에 의한 측정시, 300Å 내지 5000Å의 공극 반경으로 제공되는 공극 크기에 대한 공극 부피는 0.01ml/g보다 작고 Hg 침투에 의한 측정시, 15Å 내지 500Å의 공극 크기에 대한 공극 부피 역시 0.01ml/g보다 작다.
도 6은 단사정계 SrAl2O4와 부산물인 SrAl12O19 및 Sr3Al2O6의 혼합물을 보여주며, 이는 1500℃에서 고체 상태 반응이 아직 완전히 완료되지 않았음을 나타낸다.
밀링 테스트
실시예 1 및 비교예 1의 재료를 각각 5중량% 고체 함량까지 물에 현탁시켰다. 각 현탁액은 600rpm에서 작동되는 ULTRA-TURRAX 고전단 혼합기에서 처리하였다.
각 현탁액에서 고체의 입자 크기(d50)는 5분, 10분 및 15분 후에 레이저 회절로 측정하였다. 비교를 위해 10분 및 15분 후에 측정된 d50 값은 5분 후에 측정된 d50 값의 기준이다.
표 1 및 도 7에서 볼 수 있듯이 실시예 1의 본 발명의 재료는 밀링 중에 쉽게 부서지는 반면, 이러한 밀링 조건하에서 비교예 1로부터 수득된 재료에서는 입자 감소가 관찰되지 않음이 분명하다.
Figure pct00002
비교예 2
Sr-알루미네이트를 Kutty 등(Mat. Res. Bull. 25, (1990), 1355에 따라 제조하였다.
25중량% NH3 수용액을 60℃에서 Al-설페이트 수용액에 첨가하여 Al2O3 *xH2O 겔을 침전시켰다. 상기 겔을 물로 설페이트 없이 세척하였다. 이 겔의 X-선 분말 회절 분석은 측정된 결정자 크기가 1.5nm인 뚜렷한 유사베마이트 특성을 나타냈다. 상기 겔을 2:1의 Al:Sr의 몰 비로 SrCO3의 하소로부터 새로 제조된 SrO와 혼합하였었다. 혼합물을 240℃에서 6시간 동안 열수 시효(age)시켰다. 고체를 여과에 의해 분리하고, 물로 세척하고, 아세톤으로 건조시키고, 1000℃에서 3시간 동안 하소하였다.
수득된 공극 부피는 표 2에 포함되어 있다.
Figure pct00003
도 3에서 볼 수 있듯이 입자의 모양은 구형상이 아니며 미세구조는 스폰지-뼈 특성에서 벗어난다.
따라서, 이것은 본 발명에서 기술된 바와 같은 재료 특성을 Kutty 등에 기술된 공정으로는 수득할 수 없다는 것을 나타낸다.

Claims (21)

  1. i) 알루미나 현탁액을 제공하는 단계;
    ii) 스트론튬 화합물을 상기 알루미나 현탁액에 첨가하여 Sr-Al 현탁액을 형성하는 단계;
    iii) i) 상기 알루미나 현탁액, ii) 상기 Sr-Al 현탁액 또는 iii) 상기 알루미나 현탁액 및 상기 Sr-Al 현탁액 둘 다를 열수 처리(hydrothermally treating)하여 열수 처리된 알루미나 현탁액, 열수 처리된 Sr-Al 현탁액, 또는 열수 처리된 알루미나 현탁액 및 열수 처리된 Sr-Al 현탁액 둘 다를 수득하는 단계; 및
    iv) 상기 열수 처리된 Sr-Al 현탁액 또는 상기 Sr-Al 현탁액을 건조시켜 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체(precursor)를 생성하는 단계를 포함하는, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체의 제조 방법.
  2. 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 900℃ 내지 1100℃ 범위의 온도에서 0.5시간 내지 5시간 범위의 지속시간 동안 하소(calcining)하는 단계를 추가로 적용함으로써, 제1항에 따른 방법에 의해 수득할 수 있는 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체.
  3. i) 알루미나 현탁액을 제공하는 단계;
    ii) 스트론튬 화합물을 상기 알루미나 현탁액에 첨가하여 Sr-Al 현탁액을 형성하는 단계;
    iii) i) 상기 알루미나 현탁액, ii) 상기 Sr-Al 현탁액 또는 iii) 상기 알루미나 현탁액 및 상기 Sr-Al 현탁액 둘 다를 열수 처리하여 열수 처리된 알루미나 현탁액, 열수 처리된 Sr-Al 현탁액, 또는 열수 처리된 알루미나 현탁액 및 열수 처리된 Sr-Al 현탁액 둘 다를 수득하는 단계;
    iv) 상기 열수 처리된 Sr-Al 현탁액 또는 Sr-Al 현탁액을 건조시켜 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 생성하는 단계; 및
    v) 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 하소하여 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 생성하는 단계를 포함하는, 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 제조 방법.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    a) 첫 번째 방법에 따라:
    i) 알루미나 현탁액을 제공하는 단계;
    ii) 상기 알루미나 현탁액을 열수 처리하여 열수 처리된 알루미나 현탁액을 수득하는 단계;
    iii) 스트론튬 화합물을 상기 열수 처리된 알루미나 현탁액에 첨가하여 스트론튬 알루미나 현탁액(Sr-Al 현탁액)을 형성하는 단계; 및
    iv) 상기 Sr-Al 현탁액을 건조시켜 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 생성하는 단계를 포함하거나;
    b) 두 번째 방법에 따라:
    i) 알루미나 현탁액을 제공하는 단계;
    ii) 스트론튬 화합물을 상기 알루미나 현탁액에 첨가하여 스트론튬 알루미나 현탁액(Sr-Al 현탁액)을 형성하는 단계;
    iii) 상기 Sr-Al 현탁액을 열수 처리하여 열수 처리된 Sr-Al 현탁액을 수득하는 단계; 및
    iv) 상기 열수 처리된 Sr-Al 현탁액을 건조시켜 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 생성하는 단계를 포함하거나;
    c) 세 번째 방법에 따라:
    i) 알루미나 현탁액을 제공하는 단계;
    ii) 상기 알루미나 현탁액을 열수 처리하여 열수 처리된 알루미나 현탁액을 수득하는 단계;
    iii) 스트론튬 화합물을 상기 열수 처리된 알루미나 현탁액에 첨가하여 스트론튬 알루미나 현탁액(Sr-Al 현탁액)을 형성하는 단계;
    iv) 상기 Sr-Al 현탁액을 열수 처리하여 열수 처리된 Sr-Al 현탁액을 수득하는 단계; 및
    v) 상기 열수 처리된 Sr-Al 현탁액을 건조시켜 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 생성하는 단계를 포함하는 방법.
  5. 제1항, 제3항 또는 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열수 처리는 상기 알루미나 현탁액, 상기 Sr-Al 현탁액 또는 둘 다를 100℃ 내지 250℃ 범위의 온도, 바람직하게는 180℃ 내지 220℃ 범위의 온도에서 0.5시간 내지 14시간 범위의 지속시간, 바람직하게는 1시간 내지 8시간 범위의 지속시간 동안 물의 존재하에; 바람직하게는 pH 5 내지 12, 더욱 더 바람직하게는 pH 6 내지 11에서 가열함으로써 수행되는 방법.
  6. 제1항, 제3항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 알루미나 현탁액이 베마이트(boehmite) 현탁액이고, 여기서 베마이트는 결정자(crystallite) 크기(021 및/또는 020 반사)가 바람직하게는 3nm 내지 50nm, 더욱 바람직하게는 3nm 내지 45nm인 방법.
  7. 제1항 및 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스트론튬 화합물은 스트론튬염 또는 스트론튬염의 혼합물, 바람직하게는 스트론튬 아세테이트, 스트론튬 니트레이트, 스트론튬 카보네이트, 스트론튬 클로라이드 또는 이들의 혼합물인 방법.
  8. 제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 전구체를 하소하여 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 생성하는 단계는 900℃ 내지 1100℃ 범위의 온도에서 0.5시간 내지 5시간 범위의 지속시간 동안 수행되는 방법.
  9. 제1항 및 제3항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 알루미나 현탁액은 다음 중 하나 이상을 추가로 특징으로 하는 방법:
    a) 상기 알루미나 현탁액은 수성 현탁액임;
    b) 상기 알루미나 현탁액은 고체 함량이 1중량% 내지 30중량% 범위, 바람직하게는 3중량% 내지 15중량% 범위임; 및/또는
    c) 상기 알루미나 현탁액 중 알루미나는 평균 입자 크기(d50)가 0.01μm 내지 100μm 범위임.
  10. 제1항 및 제3항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따라 생성된 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물로서, 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 바람직하게는 스폰지형(spongy-like) 또는 다공성 뼈형(porous bone-like) 구조의 입자를 갖는 것을 추가로 특징으로 하는 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물.
  11. 제10항에 있어서, 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 SrAl2O4, SrAl4O7, Sr3Al2O6, SrAl12O19, Sr4Al14O25 또는 이들의 혼합물, 바람직하게는 SrA12O4인 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 Hg 침투(intrusion)에 의한 측정시, 300Å 내지 5000Å 범위의 공극 반경에 대해 공극 부피가 0.7 내지 1.5ml/g 범위인 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물.
  13. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 Hg 침투에 의한 측정시, 15Å 내지 500Å 범위의 공극 반경에 대해 공극 부피가 0.05ml/g 미만인 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물.
  14. 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 입자 크기가 1 내지 150μm 범위, 바람직하게는 5 내지 150μm 범위인 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물.
  15. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 실질적으로 구형상(spherically-shaped)인 입자를 갖는 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물.
  16. 제10항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 활성제, 바람직하게는 희토류 금속 또는 희토류 금속 산화물, 더욱 바람직하게는 Eu 및 Dy로 도핑된 것인 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물.
  17. 제11항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물의 BET 표면적이 20㎡/g 미만인 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물.
  18. 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물로서, 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 스폰지형 또는 다공성 뼈형 미세구조를 갖는 입자를 지니고, 다음 특성 중 적어도 하나, 바람직하게는 하나 이상, 가장 바람직하게는 다음 특성을 모두 갖는 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물:
    i) Hg 침투에 의한 측정시, 15Å 내지 500Å 범위의 공극 반경에 대해 공극 부피가 0.05ml/g 미만;
    ii) Hg 침투에 의한 측정시, 300Å 내지 5000Å 범위의 공극 반경에 대해 공극 부피가 0.7 내지 1.5ml/g 범위;
    iii) 입자 크기가 레이저 회절 방법에 의한 측정시, 1 내지 150μm 범위, 바람직하게는 5 내지 150μm 범위;
    iv) 실질적으로 구형상인 입자; 및
    v) 20㎡/g 미만의 BET 표면적.
  19. 제18항에 있어서, 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 SrAl2O4, SrAl4O7, Sr3Al2O6, SrAl12O19, Sr4Al14O25 또는 이들의 혼합물, 바람직하게는 SrA12O4인 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물.
  20. 제18항 또는 제19항에 있어서, 상기 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물은 활성제, 바람직하게는 희토류 금속 또는 희토류 금속 산화물, 더욱 바람직하게는 Eu 및 Dy 둘 다로 도핑된 것인 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물.
  21. 제8항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물을 포함하는 발광 재료.
KR1020227001322A 2019-07-10 2020-07-10 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 및 이의 제조 방법 KR20220034788A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19185570.9A EP3763688A1 (en) 2019-07-10 2019-07-10 Strontium aluminate mixed oxide and method for producing same
EP19185570.9 2019-07-10
PCT/EP2020/069669 WO2021005241A1 (en) 2019-07-10 2020-07-10 Strontium aluminate mixed oxide and method for producing same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220034788A true KR20220034788A (ko) 2022-03-18

Family

ID=67437655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227001322A KR20220034788A (ko) 2019-07-10 2020-07-10 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 및 이의 제조 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20220356069A1 (ko)
EP (2) EP3763688A1 (ko)
JP (1) JP2022541147A (ko)
KR (1) KR20220034788A (ko)
CN (1) CN114096641B (ko)
CA (1) CA3144155A1 (ko)
WO (1) WO2021005241A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115776916A (zh) * 2020-07-14 2023-03-10 巴斯夫公司 锶催化的勃姆石形成
CN116639970A (zh) * 2023-05-31 2023-08-25 昆明理工大学 一种钙锶铝氧系列陶瓷靶材的制备方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2543825B2 (ja) 1993-04-28 1996-10-16 根本特殊化学株式会社 蓄光性蛍光体
US6565771B1 (en) * 1999-10-06 2003-05-20 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for producing aluminate-based phosphor
JP2005179399A (ja) * 2003-12-16 2005-07-07 Ishihara Sangyo Kaisha Ltd アルミン酸塩系微粒子蓄光粉末の製造方法
CN100503777C (zh) * 2007-05-21 2009-06-24 北京化工大学 一种制备纳米铝酸锶长余辉发光材料的方法
EP2603314A4 (en) * 2010-08-09 2014-02-12 Grace W R & Co ANTI-STAINLESS SUPPORT FOR FISCHER TROPSCH CATALYSTS AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR
EP2626401B1 (en) * 2012-02-10 2016-10-05 Rolex Sa Novel long decay phosphors
WO2015033648A1 (ja) * 2013-09-09 2015-03-12 独立行政法人産業技術総合研究所 近赤外応力発光材料及び近赤外応力発光体並びに近赤外応力発光材料の製造方法
CA2974945C (en) * 2015-01-28 2023-04-04 Sasol (Usa) Corporation Method of producing magnesium aluminate spinels
CN104986785A (zh) * 2015-06-17 2015-10-21 中国石油天然气集团公司 大比表面积介孔二价金属铝基尖晶石及其制备方法与应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN114096641B (zh) 2024-04-26
EP3763688A1 (en) 2021-01-13
EP3997049A1 (en) 2022-05-18
US20220356069A1 (en) 2022-11-10
EP3997049B1 (en) 2024-01-24
EP3997049C0 (en) 2024-01-24
WO2021005241A1 (en) 2021-01-14
CA3144155A1 (en) 2021-01-14
JP2022541147A (ja) 2022-09-22
CN114096641A (zh) 2022-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU774693B2 (en) Alumina trihydrate derived high pore volume, high surface area aluminum oxide composites and methods of their preparation and use
JP2008526661A (ja) 熱的に安定なドープされたもしくはドープされない多孔質酸化アルミニウム及びｃｅｏ２−ｚｒｏ２及びａｌ２ｏ３含有ナノ複合酸化物
JP4579907B2 (ja) ナノ多孔質超微細アルファ−アルミナ粉末及び該粉末を調製するゾル−ゲル法
KR101431919B1 (ko) 비다공도를 갖는, 산화세륨 및 산화지르코늄을 포함하는 조성물, 그의 제조 방법 및 촉매작용에서의 그의 용도
US20150315442A1 (en) Production Method of a Novel Polishing Alumina
WO2014051091A1 (ja) α－アルミナ微粒子及びその製造方法
CA2381411C (en) Micro-crystalline boehmites containing additives and shaped particles and catalyst compositions comprising such micro-crystalline boehmite
KR20170020326A (ko) 개별화된 무기 입자들
JP5801411B2 (ja) 特有の多孔性を有する、酸化ジルコニウムと、少なくとも１種のセリウム以外の希土類元素の酸化物を基材とする組成物、その製造方法及び触媒作用におけるその使用
KR20220034788A (ko) 스트론튬 알루미네이트 혼합 산화물 및 이의 제조 방법
US20090041656A1 (en) Nanoparticles of alumina and oxides of elements of main groups I and II of the periodic table, and their preparation
US11242264B2 (en) Alumina-based composite oxide and production method for same
US8173099B2 (en) Method of forming a porous aluminous material
Montoya et al. The effect of temperature on the structural and textural evolution of sol–gel Al2O3–TiO2 mixed oxides
JP2013129574A (ja) メソポーラスアルミナの製造方法
JP2016028993A (ja) α−アルミナ微粒子およびその製造方法
Firouzghalb et al. Fabrication of asymmetric alumina membranes: I. Effect of SrO addition on thermal stabilization of transition aluminas
RU2022101378A (ru) Смешанный оксид алюмината стронция и способ его получения
EP2332884B1 (de) Reaktionsprodukte aus Aluminiumsilikat, Herstellung und Verwendung
Farrokhnemoun et al. Influence of sodium hydroxide on phase transformation of gamma alumina to alpha alumina
Albano et al. Processing of yttria-alumina coated silicon nitride slips by slip casting
JP2022035220A (ja) αアルミナの成型体及びその製造方法
JPH0455128B2 (ko)