SE430072B - En fosfor samaktiverad med nd och yb - Google Patents

Description

i719sooosos 9»9 - s stammar, redan föreslagits en fosfor som har en högre emissionsin- I tensitet än intensiteten hosíden vedertagna neodym-aktiverade fos- t_ ex_en fosfor med sammansättningen NaNdIYb P4012 (Japanska f oren.

Y Patefitet 40524/1978) .

Det har vidare inom nyssnämnda företag i U. S. Patentet No., 4,2U2,'491 och Tyska Patentet P 2745301 redan föreslagits “' datakort innehållande nâgra fosforer som ligger inom omfångetför föreliggande uppfinning.

Följande referenser anföres för att ange teknikens ståndpunkt: U. S. Patent No. 2472021 Japansk Patentansökan i form av Utläggningsslcriften No. 60888/78.

Föreliggande uppfinning kan i korthet 'beskrivas sålunda: het f örnäms.ta_ syftet med föreliggande uppfinning är att erbjuda en fosfor med hög emissionsintensitet.

Enligtyföreliggande uppfinning kan detta och andra .syften uppnås med en fosfor som är samaktiverad med Nd och Yb och som kan återges med följande allmänna formel: Ln1_¿_yna:ïbyz ,' där _ Ln betyder åtminstone ett šrmd ämne valt ur den grupp som 'består av IBS., Ge, Ga, Gd, In, La, hu, Sh, Sc och Y, Z betyder en atomkombination enligt formeln A5(Iä04)47 , vari anger åtminstone ett grundämne valt i ur den grupp som består av K och Na och M anger åtminstone ett grund- ämne valt ur den grupp som 'består avlw och Mo, D5(ZBÖ5)4 , vari I) anger åtminstone ett grundämne valt-nr den grupp som består av Al och Cr, e5n1 4 ,, A5(Po4)¿ men A definiera: sam ovan, nazngzüro 4)'¿'e11er i' (mo*4)2 med A' angivande åtminstone ett grundämne valt ur den grupp som 'består av Li, Na och K och med M definierat som ovan, och där 1 har ett värde i området 0,015: :g 0,99 och y har ett värde i området 0,01á yê 0,99 med det förbehållet att summan av x och y ligger inom området z + y§ 1.

Rítningsmaterialet kan i korthet beskrivas' sålunda: 7900099-a ä Fig 1 år en bild som åskådliggör det relativa responsivitetsspekt- ret hos ett exempel på en kisel-fotodetektor. Figg 2, 4, 5, 8, 9, 13, 15 och 17 är bilder som åskådliggör förhållandena mellan sam- mansättningen och den relativa emissionsintensiteten hos varianter av fosforer enligt föreliggande uppfinning. Figg 5, 6, 7, 10, 11, 12, 14, 16 och 18 är bilder som åskådliggör emissionsspektra hos varianter av fosforer enligt föreliggande uppfinning.

Fosforen enligt föreliggande uppfinning är ett oxisalt i vid be- märkelse, som kännetecknas av att ytterbiumjon (Yb3+) och neodymjon (Nd5+) ingår såsom aktivator. Fosforen enligt föreliggande uppfin- ning har ett högt kvantutbyte av emission och ett brett absorptions- område genom neodymjonen i det infraröda strålningsområdet. I fosfo- ren enligt föreliggande uppfinning överförs vidare energi från en exciterad neodymjon till en ytterbiumjon med högt utbyte, och i ytterbiumjonen framkallas emission i närheten av 980 nm. Följakt- ligen har fosforen enligt föreliggande uppfinning ett emissions- spektrum som väl överensstämmer med våglängdsområdet hos en kisel- fotodetektor som vanligast används i det närmast liggande infraröda våglängdsområdet (t ex Si-PIN-fotodetektorn). Det relativa responsi- vitetsspektret hos en sådan kisel-fotodetektor visas i Fig 1.

Den konventionella neodym-aktiverade fosforen har huvudsakligen emission i närheten av 105O nm och emission i närheten av 900 nm.

Emissionen i närheten av 900 nm sammanfaller i hög grad med emissio- nen från en exoiterande ljuskälla. Sålunda är det nödvändigt att detek- tera enbart emissionen i närheten av 1050 nm genom användning av ett lämpligt filter i den konventionella neodymaktiverade fosforen.

Som här tidigare framhâllits, har fosforen enligt föreliggande upp- finning emission i närheten av 980 nm, om ytterbiumjonkoncentrationen, d v s värdet av y i den ovan angivna allmänna formeln, ligger i omrâ- det från o,o1 till 0,99. även om värdet på y är så :Litet som 0,01, ökar emissionsintensiteten kraftigt i förhållande till emissionsin- tensiteten hos den ytterbiumfria fosforen.

Vidare, även om en jon som kan uppträda trivalent och som icke har någon absorption i våglängdsområdet 800 till 1000 nm, nämligen åt- -7900699-s minstone en jon vald ur den grupp som består av Bi, Ce, Ga, Gd, In, La, Lu, Sb, Sc och Y är närvarande samtidigt med neodym och ytter- bium, så har fosforen_enligt föreliggande uppfinning en utomordent- lig verkan jämförd med den verkan som kan uppnås med den vanliga fosforen, vilken aktiverats enbart med neodymjon. _Vidare kan en hög emissionsintensitet erhållas, icke endast när fos- foren enligt föreliggande uppfinning exciteras med infraröd strål- ning utan också när neodymjonens energinivå i det synliga eller ultra- violetta ljusområdet exciteras av en argonlaser eller liknande.

Fosforen enligt föreliggande uppfinning skall härnedan beskrivas i detalj._ En fosfor tillhörande den första gruppen av fosforer enligt förelig- _gande uppfinning är en sådan, där Z betyder-en atomkombination med formeln A5(M04)4 , d v s en fosfor som kan återges med följande all- mähna-formel: Ln1_x_yNaXYbyA5(no4)4 Denna fosfor kan erhållas genom invägníng av utgångsmaterialen, nämli- gen A2CO5 , Ln205 (som kan vara CeO2 när Ln är Ce), Nd2O3 , Yb2O3 och WO och/eller Mo0 , så att den avsedda sammansättningen uppnås, nog- 'grann blandning av dem, helst tablettering av blandningen och sint- ring sv densamma vid en temperatur av 600 till 65000 under 1 till 2 dygn i en platina- eller kvartsdegel.

Fig 2 åskådliggör förhållandet mellan fosforens sammansättning och den relativa emissionsintensiteten (varvid beräkningen är baserad på att intensiteten sätts till 1 för en sammansättning där y är 0) hos' na5Na1_yYby(wo4)4 gen Na5na1_yïby(m°o4)4. För excitering av f9sf°rer_ na nyttjades en (Ga,Al)As-ljusemitterande diod med en topp vid G00 nm, och emissionsintensiteten mättes medelst en fotomultiplikator med en fotokatod av S-1 typ.

Fosforen enligt föreliggande uppfinning visar emission av en karak- teristisk våglängd, när värdena på x och y ligger i de ovannämnda om- rådena. Av Fig 2 framgår, att de värden på x och y som ger en sär- 7900099-8 skilt fördelaktig fosfor av den första gruppen med en hög emissions- intensitet ligger inom följande områden: 0,25_s_=<§0,99 Och 0,01 a y š 0,75.

Det är framför allt att föredraga, att x och y ligger inom följande områden: Oyssfé- 7: f-:Oygs "Ch 0105 I” Y 0155- En fosfor tillhörande den andra gruppen av fosforer enligt förelig- gande uppfinning är en sådan, i vilken Z betyder en atomkombination som anges av formeln D3(BO5)4 , nämligen en fosfor representerad av följande allmänna formel: :m1 _x_yNaxYby1>5(1ao5)4 Denna fosfor kan erhållas genom invägning av utgångsmaterial, nämli- gen 11205 , 1>(oH-)5 eller D2(so4)3 , Ln2o3 (som kan vara ceoz när Ln är Ce), Nd205 , Yb 0 och 3205 , så att en stökiometrisk sammansätt- 2 5 ning motsvarande den avsedda kommer att uppnås eller så att endast kvantiteten 1,5 gånger, noggrann blandning av desamma, tablettering av bland- ningen och sintríng av tabletterna vid ungefär 1110°C under 3 dygn 3205 överskrider det stökiometriska värdet med högst i en platina- eller kvartsdegel.

Fig 4 åskådliggör förhållandet mellan fosforens sammansättning och den relativa emissionsintensiteten (varvid beräkningen är baserad på att intensiteten sätts till 1 för en sammansättning där y är 0) i fosforer med formeln A13Nd1_yYby(B03)4, Mätningen utfördes på sam- ma sätt som ovan beskrivits i samband med Fig 2. Fosforen enligt fö- religgande uppfinning visar emission med en karakteristisk våglängd, när värdena på x och y ligger i ovannämnda områden. Av Fig 4 fram- går, att de värden på x och y som ger en särskilt fördelaktigfosfor i den andra gruppen med en hög emissionsintensitet ligger i följan- de områden: _ 0,10;_š_ x g 0,99 och 0,014 y á 0,90.' Det är framför allt att föredraga, att x och y ligger i följande områdenzd 0,60~__=_;x;__0,98 och 0,02<=:__ yg: 0,40.

Fig 5 illustrerar förhållandet mellan Cr-koncentrationen (z) och den relativa emissionsintensiteten (varvid beräkningen är baserad 7900099-8 6 på ett intensiteten nes Nemi (3094 satte till 1) nes feefener ev typen Naoåïbo, 1(A11__Zcnz)5(1so3) 4. Av Pig 5 kan utläsas, ett jn högre .Al-koncentrationen är, desto högre är emissionsintensiteten.

En fosfor tillhörande den trsüe gruppen av fosforer enligt förelig- gandäuppfinning är en sådan, där Z betyder en atomkombination med formeln P50 , nämligen en fosfor som kan uttryckas med följande 14 allmännavformelz Ln1_x_ynaxrby1=5o1 4 Denna fosfor kan erhållas genom invägning av utgângsmaterialen, nämligen Ln2O5_(som kan vara Ce02 när Ln.är Ge), Nd2O5 , Yb203 och NH4H2P03 , så att mängden P205 åtminstone 3 gånger överstiger den stökiometriska mängden och mangderna av andra komponenter är stö- kiometriska i förhållande till den avsedda sammansättningen, nog- ” grann blandning av desamma och sintring av blandningen i en lock- fönšeaa gnlaaegei via soo till soo°c under ungefär 1 till ungefär 5 dygn-- Fig 8 åskådliggör relationen mellan fosforens sammansättning och den relativa emissionsintensiteten ( varvid beräkningen är baserad på att intensiteten sätts till 1 vid en sammansättning där y är 0) hos fosforer av typen Nd1_yYbyP5014 , och Fíg 9 åskådliggör rela- .tionen mellan fosforens sammansättning och den relativa emissions- -x x 0,1 är Bi, Gd eller Y. Mätningen utfördes på samma sätt som ovan be- intensiteten hos fosforer av typen Lno 9 Nd Yb P5014 , där Ln 7 skrivits i samband med Fig 2.

Av dessa figurer framgår, att de värden på x och y, som ger en sär- skilt fördelaktig fosfor i den tredje gruppen med hög emissionsin- tensitet, ligger inom.följande områden: V 0,055 rg 0,98 och 0,02§ yg. 0,95.

Det är framför allt att föredraga, att x och y ligger inom följandev områden: O,18_5_x§ 0,95 och 0,05: yš 0,82.

En fosfor som tillhör den fjärde gruppen av fosforer enligt före- liggande uppfinning är en sådan, där Z betyder en atomkombination representerad av A3(P04)2 , nämligen en fosfor svarande mot följan- 79uoo99-3 de allmänna formel: Ln1_X_yNaXYbyA5(Po4)2 Denna fosfor kan erhållas genom invägning av utgângsmaterialen, nämligen A200; , Ln2O5 (som kan vara CeO2 när Ln är Ce), Hd2O5 , Yb2O3 och NH4H2P04 , så att den avsedda sammansättningen skall uppnås, noggrann blandning av desamma och sintring av blandningen i en lockförsedd platinadegel vid omkring 1200°C under ungefär 20 timmars Fig 13 belyser förhållandet mellan fosforens sammansättning och den relativa emissionsintensiteten (varvid beräkningen är baserad på att intensiteten sätts till 1 för en sammansättning där y är O) hos fosforer med formeln K3Nd1_yYby(r04)2. Mätningen utfördes på samma sätt som ovan beskrivits i samband med Fig 2.

Som framgår av Fig 15 ligger de värden på x och y,som ger en sär- skilt fördelsktig fosfor i denna grupp med hög emissionsintensitet, inom följande områden: 7 0,02§x._š_0,98 och 0,02§y§O,98.

Det är särskilt att föredraga, att x oxh y ligger inom följande områden: 0,O9_5;xg(),98 och 0,02§yg 0,91.

En fosfor tillhörande den femte gruppen av fosforer enligt före- liggande uppfinning är en sådan, där Z betyder en atomkombination representerad av Na2Mg2(V04)5 , nämligen en fdfor svarande mot föl- jande allmänna formel: Ln1_x_yNdxYbyNa2Mg2(vo4)3 - - Denna fosfor kan erhållas genom invägning av Na2CO3 , Mgü , Ln2O5 , (som kan vara Ceöz när Ln är Ge), Nd205 , Yb205 och NH4V05 , så att den avsedda sammansättningen skall erhållas, noggrann blandning av desamma, tablettering av blandningen och sintríng av tabletterna i en kvarts«, aluminiumoxid- eller_platinadegel vid ungefär 800°C un- der omkring 30 timmar.

Fig 15 belyser förhållandet mellan fosforens sammansättning och den relativa emissionsintensiteten (varvid beräkningen är baserad på att _ 8 tvøoeosø-s _ - '.' _ _ .- -~- ...w -- . " ;p.' _lsamma.__ sätj: pom cyan beskrivits i samband ' .tntenáítetfp-liggeelíïíöfi;fëyaigqejšmråçené . p __. __ A _ _-present¶e:ça.d :av L'_(M_0'4f)2 _, sålunda-en fosfor-med följafide allmännas: 1 -intehsiteten sätts t111 1 för en aamniansättinng när y är o) mm Jïøsfore: _me6. formeQn Nd1_yï¶'t>yNa.2H32(V04)3,flätníggen utförâeshpå. medeTFig 2. ..___ L...

L? ÉÄ-E 7 z J; i o, _ M . v åëfiféïifiïèeïšàåšëkilf röraelaktig fosfqi§111pö=anaé_t1enfremte grgppen heäïn šfemisáidnš. =a.s-,á=;z.»°¶ 7: . :'.. ' , fosfor iillhörïande deg sjšttejgruppezxlzyewzr fosforer enligt föreií-.IÉ- gajâe uppfinning ä: en lsâden, då: 'Z betyder en aftomkombination :el fórmelšf _ “ e _ _. . _ I p V Lehbyuaxïbyt (no4)2 p p _ Denna fosfor kan erhållas 'genom invägning av .02003 e, pnzóñ (som mp-pvara ceoz när Ln ä: ce), nazoö , I1>2o3 och m3 , s; att aen av. 1 - sedda slaxnmansättningen iappnås, noggranfn blandning av .dem',-I'ta'.'b1e'|št.g:ring av blananingen den sintring 'av tab1ettem_i en kvarte- ener ammíi 90: nndee ca 3 dygn." 7 ' (5 nifimtxiaaegel via ungefär 700 _ Pig 17 beïtyïserfllifözopell-Qahüeil: 'fielian fosfozšeøxxs aammansâtfníng oeh àen å “fatet'tgèqpeetmegsšittqingårnevçmb _§1_zb~'(_wo4)2 och Ligahfyïbyuxpoàz. ' jmtninge: "'_fá__'_'t¶ö=ae?;:fi»á, "samma" hefifçyåzgppeekrivita gpsmbana men * _; . ?íg~2f'.'”"""*~~_--._-=~.__» r-f ' -aff-iß, -"_-"-~.r- “» f -' 1 -- -= - » ' t-elatïvà'ïèflešíååšmtënsflitéteq .hmm befieningen är basera-a på att intènsstetenIßattg' till 1 faieá samanaättging aä; y e: u) not rot- Aveïig 'i 'I kanfutläsasá, att de .värâep-lpå. och y, som ger en särskilt förâelakizig fosfor tillhözršanâe sjätte gruppen meâ en hög enlfiásšions- - intensitet, 'ligger inom fäsljànae ont-aaah: _ ' ~ _ 'Å , ' e _ qfiošxê 0,95 och mos-gig. o,eo ' ' rosforen enligt rárertigganae fippfinning stan pmi beskrivas 1 aetaïj under hänvisning' till de följande exemplen.

Exempel' 1 Ett pulverfnráxigt utgångsntaterial bestående :v05 mel Be2C03 , 0,08 m1 ímgoñ , o,o2-m°1 1111203 och 0,9 itu; v03 "blanagaet och finförae- ' c n ~ -Z""'._ ffffßfïiffiLfffp' RPS-.fi-ß-tâfßjkwzßuthafilfllfiu-INJ 04.131. mm m.. A4 nauu-.n- 1 7900099-8 lades noga, tabletterades därefter och fylldes i en kvartsdegel.

Degeln ställdes i en elektrisk ugn, och temperaturen höjdes till 650°C med en hastighet av ungefär 15000/tim, varefter tabletterna sintrades vid 65000 under 50 timmar. Efter avslutad sintring kyl- des produkten och krossades mekaniskt, varvid erhölls en pulver- formig fosfor med sammansättningen NdO,8Yb0'2Na5(W04)4, som hade en partikelstorlek, bestämd enligt luftpermeabilitetsmetoden .(Bleine Air Permeability Apparatus) - i samtliga fall i det följan- de, där partikelstorlek nämns, är denna bestämd med denna apparat - av omkring 5}Lm. Emissionsspektret för den sålunda erhållna fosfo- ren anges med den prickade linjen i Fig 5. Den relativa emissions- intensiteten hos denna fosfor var 115 (varvid beräkningen är base- rad på att intensiteten hos LiNd Yb P O , enligt en patent- 0,9 0,1 4 12 ansökan från det företag varifrån föreliggande patenthandling här- stammar, är 100; detsamma gäller i fortsättningen, såvida ej annat anges).

' En fosfor med formeln Nd0,8Ybo'2K5(W04)4 framställdes genom en be- handling som utfördes på samma sätt som ovan beskrivits med undan- tag av att i det pulverformiga utgångsmaterialet KZCO5 ingick i stället för Na2CO . Emissionsspektret för denna fosfor var i stort sett detsamma som det spektrum som anges med en prickad linje i Fig 5.

Exempel 2 Ett pulverformigt utgångsmaterial bestående av 0,5 mol Na2C05 , 0,09 mol Nd203 , 0,01 mol Yb205 och 0,8 mol Mo03 blandades och finförde- lades noga och behandlades därefter på samma sätt som i Exempel 1, varvid erhölls en fosfor med sammansättningen Nd0,§Ybo,1Na5(MoO4)4.

Emissionsspektret för denna fosfor anges med en heldragen linje i Fig 5, d v s emissionsspektret för denna fosfor var i stort sett detsamma som för fosforen i Exempel 1. Den relativa emissionsinten- siteten hos denna fosfor var 107.

En fosfor med formeln Ndo 9Yb0 1K5(Mo04)4 framställdes genom en be- I i handling som utfördes på samma sätt som ovan beskrivits med undan- tag av att i det pulverformiga utgàngsmaterialet K2C03 ingick i stället för Na CO . Emissionsspektret för denna fosfor var i stort 2 5 7900099-s 10 sett detsamma som spektret för fosforen i Exempel 1.

- Exempel 3 Ett pulverformigt utgângsmaterial bestående av 0,5 mol Na2C03 , 0,01 mol Y205 , 0,075 mol Nd2O5 , 0,015 mol Yb2O5 och 0,8 mol WO3 blanda- des och finfördelades noga, varefter det behandlades på samma sätt som i Exempel 1, varvid erhölls en fosfor med sammansättningen YO,1Ndo;E§b0fl5(W04)4. Emissionsspektret för'denna fosfor var i stort sett detsamma som spektret för fosforen i Exempel 1, och den rela- tiva emissionintensiteten var 104.

Fosforer framställdes på samma sätt under användning av Bi205 , Ce02 , 7 . , Ga203 , Gd205 , In205 , La205 , Lu2O3 , Sb203 eller Sc203 (0,02 mol i fallet CeO2) i stället för Y203. Emissionsspektret var i stort sett detsamma i dessa fosforer. _ Även i det fall där K2C03 användes i stället för Na2C05 var emissions- spektret i stort sett detsamma som ovan.

Exempel 4 f Ett pulverformigt utgångsmaterial bestående av 0,5 mol Na2C03 , 0,08 mol Nd203 , 0,02 mol Yb205 , 0,4 mol WO5 och 0,4 mol MOO3 blandades och pulvriserades noga, varefter det behandlades på samma sätt som i Ekempel 1, varvid erhölls en fosfor med sammansättningen ' Ndo'8YbO,2Na5(Moo,5Wo,504)4. Emissionsspektret för fosforen var i stort sett detsamma som spektret för fosforen i Exempel 1, och den relativa emissionsintensiteten var 110.

Exempel 5 Ett pulverformigt utgångsmaterial bstående av 0,5 mol Na2C03 , 0,01 m0l C602 , 0,005 m0l Gd203 , 0,075 mol Nd2O5 , 0,015 mol Yb2O3 , 0,56 mol W03 och 0,24 mol Mo05 blandades och finfördelades noga, lpvarefter det behandlades på samma sätt som i Exempel 1, varvid er- hölls en fosfor med sammansättningen CeO'050d0,o5Nd0,75Ybo'15Na5f 70-(WO,1MoO,504)4. Emissionsspektret för denna fosfor var i stort sett 791000 99- 8 11 detsamma som spektret för íosforen i Exempel 1, och den relativa emissionsintensiteten var 101.

Exempel 6 Ett pulverformigt utgångsmaterial bestående av 0,5 mol K2C05 , 0,01 mol Bi205 , 0,075 mol Nd¿03 , 0,015 mol Yb203 och 0,8 mol MoO3 blan- dades och fínfördelades noga, varefter det behandlades på samma sätt som i Exempel 1, varvid erhölls en fosfor med sammansättningen Bí0'1NdO,75YbO,15K5(Mo04)4. Emissionsspektret för denna fosfor var i stort sett detsamma som spektret för fosforen i Exempel 1, och den relativa emissionsintensiteten var 97. _ Exempel 7 Ett pulverformigt utgångsmaterial bestående av 0,05 mol K2C05 , 0,45 mol Na2C0 , 0,01 mol La205 , 0,08 mol Nd205 , 0,01 mol Yb205 och 0,8 mol W05 blandades och finfördelades noga, varefter det behand- lades på samma sätt som i Exempel 1, varvid erhölls en fosfor med 1 sammansättningen LaO'1Ndo,8Yb0,1(NaO,9KO,1)5(WO4)4. Emissionsspekt- ret för denna fosfor var i stort sett detsamma som spektret för fos- foren i Exempel 1, och den relativa emissionsintensiteten var 105.

Exempel 8 ; Ett pulverformïgt utgångsmaterial bestående av 0,3 mol-AIZO5 , 0,09 mol Nd205 , 0,01 mol Yb203 och 0,4 mol BZOB blandades och finfördefl lades noga, varefter det tabletterades och infördes i en kvartsdegel._ Degeln placerades i en elektrisk ugn, och temperaturen höjdes till 1100°C med en hastighet av ungefär 10000/tim. Tabletterna sintra- des vid 110000 under 80 timmar. Sedan sintringen avslutats, kyldes produkten och krossades mekaniskt, varvid erhölls en pulverformig fosfor med sammansättningen Ndo,9Ybo,1Al5(B05)4 och med en partikelstor- lek av ungefär 5,um. Emissionsspektret för den sålunda erhållna fos- foren visas i Pig 6. Den relativa emissionsintensiteten hos fosforen var 150. 7900099-s 12 Exempel 9 En fosfor maa sammansättningen Na Yb cr (Bo ) framställdes i i i mona 54- genom en behandling, som utfördes på samma sätt som i Exempel 8 med undantag av att Cr 0 användes i stället för Al205. Emissions- 2 3 spektret för den så erhållna fosforen framßår av den heldragna "linjen i Fig 7, Den relativa emissionsintensiteten hos fosforen V var 43 Exempel 10 Ett pulverformigt utgångsmaterial bestående av 0,27 mol Al205 , 0,03 mol Cr205 , 0,09 mol_Nd203 , 0,01 mol fb2O5 och 0,4 mol 3205 blan- dades och finfördelades noga, varefter det behandlades på samma sätt som i Exempel 8, varvid erhölls en fosfor med sammansättningen Nd0,§Yb0'1Al2'7Cr0'3(B05)4. Emissionsspektret för denna fosfor i framgår av den prickade linjen i Fig 7. Den relativa emissionínten- siteten hos denna fosfor var 57.

Exempel 11 Ett pulverformigt material bestående av 0,3 mol Al2O5 , 0,01 mol Yzoš , o,osom°1 Nazoö ; o,o1 mol ybzoš och 0,4 mal 3205 blanaaaaa och finfördelades noga, varefter det behandlades på samma sätt som fi Exempel 8, varvid erhölls en fosfor med sammansättningen Y0,1Nb00BYb0'1Al5(B03)4, Emissionsspektret för fosforen var i stort * sett detsamma som det i Fig 6 visade.

Fosforer framställdes på samma sätt som ovan beskrivits under an- ivänaanaa av o,o1 mol sizoš, Gaåoš , Gaza; , Inzoš , Lazoš , Luzoš , §b205 eller Sc205 eller 0,02 mol Ce02 i stället för Y203} Emissions- spektret för var och en av dessa fosforer var i stort sett detsamma som det i Pig 6.višade.

Emissionsspektret för en fo8for,som framställts på samma sätt som ovan beskrivits genom användning av 0,005 mol Bí203 och 0,005 mol Ga20 "i stället för Y203 , var i stort sett detsamma som det i 3 e Fig 6 visade. ._.,___._.__a__... ____ __ NV *_ V 7900099-8 15 Exempel 12 Ett pulverformigt utgångsmaterial bestående av 0,06 mol Nd2O5 , 0,04 mol Yb2O och 3,0 moler NH4H2P04 bland¿ades och finfördelades noga, varefter det tabletterades och fylldes i en gulddegel. Degeln place- rades i ezláektrisk ugn, och temperaturen höjdes till 700°C med en hastighet av omkring 150°C/tim. Tabletterna sintrades vid 700°C un- der 5 dygn. Efter avslutad sintring kyldes produkten, tvättades noga ' med vatten och krossades mekaniskt, varvid erhölls en pulverformig fosfor med sammansättningen Ndo,6Ybo,4P5O14 och med en partikelstor- lek av ungefär 5;Lm. Emissionsspektret för denna fosfor visas i Fig 10. Den relativa emissionsintensiteten hos denna fosfor var 121.

Exempel 15 Ett pulverformigt utgångsmaterial bestående av 0,02 mol Bi205 , 0,06 mol Nd205 , 0,02 mol Yb203 och 5,0 moler NH4H2P04 blandades och fin- fördelades noga, varefter det behandlades på samma sätt som i Exempel 12, varvid erhölls en fosfor med sammansättningen Bio 2NdO 6Yb0 ZPBO14. i I i Emissionsspektret för denna fosfor var i stort sett detsamma som spektret för fosforen i Exempel 12, och den relativa emissionsinten- siteten var 105.

Emissionsspektra för var och en av de fosforer, som framställts på sam- ma sätt som beskrivits ovan under användning av Ga203 , Gd203 , In205 , La2O5 , Lu2O5 , Sb205 , Sc205 eller Y203 var i stort sett desamma som emissionsspektret för fosforen i Exempel 12.

Exempel 14 Ett pulverformigt utgångsmaterial bestående av 0,04 mol Ce02, 0,05 mol Nd2O5 , 0,05 mol Yb205 och 3,0 moler NH4H2P04 blandades och finförde- lades noga, varefter det behandlades på samma sätt som i Exempel 12, varvid erhölls en fosfor med sammansättningen CeÖ,2NdO'5Ybo.3P5014.

Emissionsspektret för denna fosfor visas i Fig 11. Den relativa emis- sionsintensiteten hos denna fosfor var 108. 709000099- 8 14 Exempel 15 Ett pulverformigt utgångsmaterial bestående av 0,01 mol Gd2O5 , 0,02 mol Y2O3 , 0,05 mol Nd2O5 , 0,02-mol Yb2O3 och 3,0 moler NH4H2PO4 blandades och finfördelades noga, varefter det behandlades på samma sätt som i Exempel 12, varvid erhölls en fosfor med sammansättningen Gd Y Nd Yb P O . 0,1 0,2 0,5 0,2 5 14 Emissïonsspektret för denna fosfor visas i Fig 12. Den relativa emis- sionsintensiteten hos denna fosfor var 97.

Exempel 16 Ett pulverformigt utgångsmaterial bestående av 0,5 mol KZCQ3 , 0,08 mol Nd203 ,'O¿02 mol Yb205 och 0,4 mol NH4H2P04 blandades och finför- delades noga, tabletterades sedan och fylldes i en plaüinadegela De- geln placerades i en elektrisk ugn, och temperaturen höjdes till 1200°C med en hastighet av omkring 200°C/tim. Tabletterna sintrades vid 1200°C under 20 timmar. Efter avslutad sintring kyldes produk- ten och krossades mekaniskt, varvid erhölls en pulverformig fosfor med sammansättningen Nd0,8Yb0,2K3(P04)2 , och med en partikelstor- lek av omkring Slam. Emissionsspektret för denna fosfor visas i Fig 14, Den relativa emissionsintensiteten hos fosforen var 87.

Exempel 17 till 19 Fosforer med sammansättningarna Yo'1Nd0'àYbo,1K3(P04)2 , ' _ d °°<>,os°.f<>,øsNd0.ß“0.1K5(P°4)2 °°h Gämosïmøs” 0.ßYb0.1(K<>.9Na0,1)s(P°4)2 framställdes genom noggrann blandning och finfördelning av pulverfor- miga utgångsmaterial, vilka framgår framgår av följande tabell, samt behandling av desamma på samma sätt som i Exempel 16. 7900099-3 15 Tabell Exempel 17 Exempel 18 Exempel 19 Na2C03 - ' - _ 0,03 mol KQCO5 0,5 mol 0,3 mol 0,27 mol Yá03 0,01 m0l 0,005 mol 0,005 mol oeoz ' - 0,01 mol - Gdzoš I - - 0,005 mol Nagoš 0,08 m1 0,08 m<>1 o,oe m1 ' Yb2O3 0,01 mol 0,01 mol 0,01 mol NE H P0 0,4 mol 0,4 mol 0,4 mol L 4 2 4 , Emissionsspektra för dessa fosforer var i stort sett desamma som det i Fig 14 visade. De relativa emissionsintensiteterna hos dessa fos- forer üar respektive 85, 85 och 79.

Emissionsspektra för fosforer framställda på samma sätt som ovan be- skrivits genom användning av Bi205 , Ga203 , In205 , La203 , Lu2O3 , Sb2O5 eller Sc205 i stället för YZO3 i Exempel 17 var i stort sett desamma som det i Fig 14 visade.

Vidare var emissionsspektret för en fosfor, som framställts på samma I sätt som ovan beskrivits men med användning av Na2C03 i stället för KZCO5 i Exempel 17 i stort.sett detsamma som det i Fig 14 visade.

Exempel 20 Ett pulverformígt utgångsmaterial bestående av 0,2 mol Na2CO3 , 0,4 mol Mgo , 0,08 mol Nd205 , 0,02 mol Yb203 och 0,6 mol NH4V03 blan- dades och finfördelades noga, varefter det tabletterades och fylldes i en kvartsdegel. Degeln placerades i en elektrisk ugn, och tempera- turen höjdes till 800°C med en hastighet av omkring 20000/tim. Tab- letterna sintrades vid 800°C under 30 timmar. Efter avslutad aint- ring kyldes produkten och krossades mekaniskt, varvid erhölls en pulverformig fosfor med sammansättningen NdO,8YbO,2Na2Mgè(V04)3 och med en partikelstorlek av omkring Sjum. Emissionsspektret för denna 79000 99- s 16 fosfor visas i Big 18. Den relativa emissionsintensiteten hos fos- foren var 31.

Exempel 21 och 22 Fosforer med sammansättningarna Lao,05Ndo,75ïbO,2Na2Mg2(V04)5 och La0,05Ceo,o5Ndo,75YbO,15Na2Mg2(V04)5 framstalldes genom noggrann blandning och finfördelning av pulverformiga utgångsmaterial, vilka framgår av följande tabell, samt behandling av dem på samma sätt som 3 i Exempel 20. mabeil Exempel 21 Exempel 22 Lazoš _ 0,005 m1 0,005 mol 0602 - - 3 0,01 m1 ndzoö . 0,075 mol ' 0,075 m1 ; n2o5 0,02 m1 0,015 moi I Na2C03 0,2 mol _ - 0,2 mol Mgo i 0,4 mol - 0,4 m1 - NH4v03 0,6 mol 0,6 mol ., å Emissíonsspektra för dessa fosforer var i stort sett desamma som det i Fig 16 visade, och de relativa emissionsintensiteterna Hos dessa I fosforer var respektive 29 och 28.

Emissionsspemtra för fosforer framställda på samma sätt sem ovan be- skrivits men med användning av Bi2O3 , Ga2O3 , Gd2O3 , In203 , Lu2O3 , Sb205 , So203 eller Y205 i stället för La2O3 i Exempel 21 var i stort sett desamma som det'i Fig 16 visade.

Exempel 25 , Ett pulverformigt utgångsmaterial bestående av 0,1 mol Li2CO5 , 0,09 mol Nd205 , 0,01 mol Yb203 och 0,4 mol WO; blandades och finfördela- des noga, varefter det tabletterades och.fy1ldes i en kvartsdegel, 7900099-8 17 Degeln placerades i en elektrisk ugn, och temperaturen höjdes till 7oo°c mea en hastighet av omkring 15o°c/tim. Tabletterna sinerades vid 700°C under 5 dygn. Efter avslutad sintring kyldes produkten och krossades mekaniskt, varvid erhölls en fosfor med sammansätte ningen Li Nd0,9YbO,1(W04)2 och med en partikelstorlek av omkring 5/im. Emissionsspektret för den så erhållna fosforen återges av den heldragna linjen i Fig 18. Den relativa emissionsintensiteten hos denna fosfor var 71.

Emissionsspektra för fosforer som framställts på samma sätt som ovan beskrivits men med användning-av Naécoš eller K2C03 1 stället för Lí2C0 var i stort sett desamma som spektret för fosforen i Exempel 2§.

Exempel 24 till 26 Fosforer med sammansättningarna Lífld Yb (N00 ) , _ 7 0,9 0,1 4 2 Lluaorgrbofl (woånoofjoárh och nam5xchsnaoürbon (wofir-xoonoßz framställdes genom noggrann blandning och finfördelning av pulver- formiga utgångsmaterial, vilka framgår av följande tabell, och be- handling av desamma på samma sätt som i Exempel 23.

Tabell Exempel 24 Exempel 25 Exempel 26 Li205 0,1 mol 0,1 mol - Na2C05 - - ~ 0,05 mol 122003 - _ - é 0,05 mol Ndáüš 0,09 mol - 0,09 mol 0,09 mol Yb205 0,01 mol 0,01 mol 0,01 mol v05 - h 0,2 m1 0,56 m1 Moüš 0,4 mol 0,2 mol 0,04 mol Emissionsspektret för fosforen i Exempel 24, som anges med en pric- 79obo99-sl 18 kad linje i Fig 18, var i stort sett detsamma som emissionsspekt- ret för fosforen i Exempel 23, där W kom till användning, vilket spektrum återgavs med en heldragen linje i Fig 18. Den relativa _emissionsintensiteten hos fosforen i Exempel 24 var 44. Emissions- sfiektra för fosforer framställda på samma sätt som i Exempel 24 med användande av Na2C03 eller KZCO5 i stället för Li2CO3 var i stort sett desamma som det i Fig 18 visade spektret för fosforen i Exempel 24.

Emissionsspektra för fosforerna i Exemplen 25 och 26 var i stort sett desamma som det i Fig 18 visade spektret, och den relativa emissionsintensiteten var respektive 55 odh 62.

Emissionsspektra för fosforer som framställts på samma sätt som i Exemplen 25, 24, 25 och 26 men med användande av 0,08 mol-Nd2O3 och 0,01 mol Ga2O3 i stället för 0,09 mol'Nd2O3 var i stort sett desamma som det i Fig 18 visade.

Vidare var emissionsspektra för fosforer, som framställts på samma sätt som i de föregående exemplen men med användande av 0,01 mol Bi203 , Gd205 ,_In2O3 , La203 , Lu205 , Sb203 , Sc205 eller Y203 eller 0,02 mol CeO2 i stället för 0,01 mol Ga2O3 , i stort sett desamma som det i Fig 18 visade.

Claims (1)

1. 7900099-8 19 PATENTKRAV 1. 2. 3.- 4. 5,. 6., En fosfor samaktiverad medNd och Yb, k ä n n e t e c k n a d _, av följande allmänna formel: 1.111 Jqnaxïbyz , där Ln betecknar åtminstone ett grundämne valt ur den grxxpp som omfattar Bi, Ce, Ga, Gd, In, La., Lu, Sb, Sc och Y, där Z utgör en afiomkemb-ination med formeln A5(Mo4)4 , vari A betecmm åt- minstone -ettgrundämne valt ur den grupp som består av K och Na. och M 'betecknar åtminstone ett grundämne valt ur den grupp som består av W och Mo, D5(BO5)4 , vari D betecknar åtminstone ett grundämne valt ur den grupp som består av Al och Cr, P501 4 , 'A5(P04_)2 , vari A definieras som ovan, Na2Mg2(VO4)5 eller A' (MO4)2 , vari A' betecknar åtminstone ett grundämne valt ur den grupp som består av Li, Na och K och M definieras som ovan, och där x är ett tal som ligger inom området 0,01 g rg 0,99 och y är ett tal som ligger inom området 0,01§ yg 0,99 med förbehållet att summan av x och y ligger inom området x g+ yáfl. En fosfor enligt patentlmavet 1, k ä. n'n e t e c n a d * av följande allmänna formel : Ln 1 _x_ynaxïbyi5 (Mo 4)4 ' En fosfor enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a. d av att M i den allmänna formeln är W. En fosfor enligt något av patentkraven 1 och 2, k ä n n e - t e o k n a d av att a: ligger inom området 0,255, 1§0,99 och y ligger inom området 0,01 áygüfß. ' = , En fosfor enligt något av patentlcraven 2 och 3, k ä. n n e - t e c k n a d av att x ligger inom området 0,65§xá0|95 och y ligger inom området Oßäšyš 0135; ~ En fosfor enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d av 790 [TO 9 9 f' '8 7I 9-' 10. 11:. 12. 13 . 14. _ 20 följande allmänna formel: 1.111 _x_ynaxïbynš(zßoš)4 , En fas-for enligt patennmavef 6, k ä n n e t e c 1; n a. a av att I) är Al. En fosfor enligt något av patentlmaven 6 och 7, _1c ä. n n e -. t e c k n a à av att x ligger inom området 0,10 :gr IšO,99 och y ligger inom området (Lmšyš 0,90. ~ En fosfor enligt något *av patentkraven 6 och 7, k ä n n e _ t e c k n a d av att x ligger inom ”området 0,60§ :ÉOJB och y ligger inom området 0,02 gyšüflw. En fosfor enligt patentkravet 1, k ä n n e t e o k n a d av följande allmänna formel: Ln NdYbPO '1-x-:r X y514' En fosfor enligt patentkravet 10, k ä n n e t e c k n a å. av att x liggeninom området 0,05 áxg 0,98 och y ligger inom ómåaet o,o2 šyá 0,95. En fosfor enligt patentkr-avet 10, k ä. n e t e“'c k n a d av att x ligger inom omrâdet Oflßšxg 0,95 och y ligger inom området 0,05--_= En fosfor enligt patentkravet _1, k ä n n e t e c k n a d av följande allmänna formel: m1 qqfuaxrpyläro 4 )2 , « . En fosfor enligt 'patentkz-avet 15, k ä n-n e t e c *k n a d av att x ligger 'inom området 0,02 §x50,98 och y ligger inom amåaef 0,02 gyg 0,98. 15. 16. 17. 18O 19. 20. 7900099-8 21 En fosfor enligt patent-kravet 13, k ä n n e t e c k n a d av att x ligger inom området 0,09§x§_0,9B och y ligger inom området 0,02 gy g 0,91- , En fosfor enligt patentkravet l1, k ä. n n e t e c k n a d av följande allmänna formel: Ln _ynaxYbyNa2Mg2(vo4)3 , 1-1 En fosfor enligt. paizentkravet 16, k ä n n e t e c k n a d av ati: x ligger inom området 0,57§x§0,9O och y ligger inom området 0,10_<_oy§ 0,43 En fosfor enligt patentlmavet 1, k ä n n e 't e c k n a. d av följande allmänna formel: nn _ naxYbyA'(no4)2 , 1-1 y En fosfor enligt patentkravet 18, k ä. n n e t e c k n a d av att x ligger-inom området 0,20__ç= ing 0,95 och y ligger inom området 0,05 áyš 0,80. .En fosfor enligt patentkravet 2, k ä n n e 1: e c k n a. d av att M i den allmänna formeln är Mo. .__.___...__..___......_._...