TW574343B

TW574343B - Method of producing aluminate fluorescent substance, a fluorescent substance and a device containing a fluorescent substance

Info

Publication number: TW574343B
Application number: TW90115132A
Authority: TW
Inventors: Keiji Ono; Susumu Miyazaki
Original assignee: Sumitomo Chemical Co
Priority date: 2000-06-27
Filing date: 2001-06-21
Publication date: 2004-02-01
Also published as: CN100567447C; EP1167489A2; KR20020000835A; EP1167489A3; EP1167489B1; US6680004B2; KR100858269B1; CN1331270A; US20010054708A1; DE60127494D1

Description

574343 A7 ____B7_ 五、發明説明（彳）發明領域： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係相關於一種鋁酸鹽螢光物質，其用於各種形態的發光顯示器，諸如電漿顯示板（以下稱爲P D P )及相當品，真空紫外線激發發光裝置，諸如稀有氣體燈及相當品；與製造用於發光材料鋁酸鹽螢光物質的方法，該物質是以紫外線或可見光激發，並發揮一長時間之後光芒。發明背景：近來，真空紫外線激發發光裝置之開發，極爲普及，其具有一種機制係以放電於稀有氣體發射真空紫外線，激發螢光物質而發光，而PDPs之開發是它的一個典型例子。P D P能使一個影像平面增大尺寸而陰極射線管（經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 C R T )及彩色液晶顯示器則難以達成，通常期望在公共場所使用平面板顯示器或大銀幕電視機。P D P係以矩陣式排列置入一大數目的精巧放電空間（簡稱顯示電池）而得顯示裝置。各個顯示電池備有放電電極及螢光物質是用在各個顯示電池內壁。各個顯示電池係充塡以諸如氨-氙、氖-氙、氬氣及相當之稀有氣體，及應用電壓於放電電極，放電發生於稀有氣體及真空紫外線發射，螢光物質被真空紫外線激發後發射可見光。影像是以控制發射光的顯示電池位置而顯示影像。使用螢光物質發射三原色-藍色、綠色、紅色之光，所有彩色之顯示即能達成。真空紫外線激發發光裝置與P D P不同的是稀有氣體燈。稀有氣體燈發光係以放電於一稀有氣體而發生真空紫本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） " -4- 574343 A7 ___B7_ 五、發明説明（2 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 外線及真空紫外線被螢光物質轉化成可見光之機制而達成。因爲稀有氣體燈不用水銀，故以環境的立足點而言是有利的。以放電於一稀有氣體而發生真空紫外線激發鋁酸鹽螢光物質，已爲周知。當作藍光發射螢光物質時，使用一種組成化學式xiMiO.y iMg〇·ζ 1 2〇3之錯合氧化物受體（支撐物）的化合物，及含有銪（E u )當活化劑已爲習知，當它的典型例子，誠如所知，化合物中Μ 1爲 Ba(BaMgAli〇〇i7:Eu， B a M g A 1 i 4 0 2 3 :E u，及相似物）。當作綠光發射螢光物質時，使用一種組成化學式 x1M1〇.y1Mg〇.z1A 12〇3之錯合氧化物受體（支撐物）的化合物，及含有錳（Μ η )當活化劑已爲習知，當它的典型例子，誠如所知，化合物中Μ 1爲B a ( BaAli2〇i9:Mn, BaMgAl14〇23:Mn, 及相似物）。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製通常，鋁酸鹽螢光物質可以下列方法製得：即以一定比率混合含有構成所想製得鋁酸鹽螢光物質各種金屬元素之化合物，形成所想製得鋁酸鹽螢光物質混合物後，將混合物在還原氣氛（氛圍氣）下鍛燒即成。例如，組成化學式：（Bao.gEuo.iMgAlioOH)之鋁酸鹽螢光物質，能以混合鋇化合物、銪化合物、鎂化合物及鋁化合物（B a : E u ·· M g : A 1 = 0 · 9 ·· 〇 · 1 : 1 : 1 〇之比率）等成混合物，再將此混合物在氫氣還原氣氛本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210X29*7公釐） ' •5- 574343 A7 B7 五、發明説明（3 ) 下鍛燒即製成。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 當顯示電池諸如P D P及相似品，其需要高的光發射明亮度，係使用此一鋁酸鹽螢光物質製成。螢光物質使用於習知的顯示電池，諸如P D P及相似品者，其原粒子尺寸約2〜5 // m，用在顯示電池後面板邊，即在顯示電池之邊表面及底表面。近來，螢光物質粒子不僅需要應用在 PDP顯示電池之邊表面及底表面，也用在前面板邊，也就是說，顯示電池之頂表面，而進一步增加PDP的光發射明亮度。此外，具有發光物質加入螢光物質的機制之自發發光材料是爲習知的，並曾被使用於夜間顯示器或發光鐘。此等裝置形態中，光的發射係導因於產生自發光物質之微量弱發光，激化螢光物質所成。近來，曾加硏究不含放射性物質之螢光物質當發光材料使用。此等物質保留日光及夜晚能發射長時間的光，具有優越的光發射效率及高後光芒亮度。這樣的螢光物質包括如鋁酸緦（S r A 1 2〇4 : E u )及相似物。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

例如，JP — A No .2000 — 34480 揭示以二價的銪活化之鹼土金屬鋁酸鹽發光螢光物質，其具有組成化學式爲R〇*a (A 1 i-xGax) 2〇3*bMm〇n· c B 2 Ο 3 · d E u 2 +、、（其中，R代表選擇自鹼土金屬諸如鋇、緦、鈣、鎂中一個或多個金屬及相似者如鋅，而Μ 代表釔、銃及或矽），其中0 . 3SaS8、0<b$ 0.2、0.001ScS0.3、0.001SdS 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公釐） -6 - 574343 A7 B7 五、發明説明（4 ) 0 · 3、0 S X S 1 · 0 ) 〃。並描述： ''以包含至少一個或多個氧化物選擇自氧化釔、氧化銃及氧化矽〃， '、後 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 光芒亮度與後光芒時間能同時改善〃。無論如何，其仍期望在後光芒亮度方面能更加改善。發明之槪述：本發明之目的係爲提供一種製造鋁酸鹽螢光物質之方法，其具有適用於各種光發射形態之顯示器諸如P D P及相似品、真空紫外線激發發光裝置諸如稀有氣體燈及相似品、及具有高的光發射明亮度之顯示器及裝置，以此法製得的一種鋁酸鹽螢光物質，爲真空紫外線激發發光裝置使用的螢光物質，具有此鋁酸鹽螢光物質，及紫外線激發發光裝置亦有此螢光物質。本發明之另一目的係爲提供一種發光材料之鋁酸鹽螢光物質，此物質具有高後光芒亮度並適用於發光材料。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製此等目的及本發明達成之另外目的的，換句話說，本發明提供一種製造鋁酸鹽螢光物質之方法，包含以下步驟 :將具有平均原粒子尺寸自〇 . 〇 5 // m到小於〇 . 3 // m之α -三氧化二鋁粉與金屬鹽予以混合，並鍛燒其混合物之步驟。此外，本發明亦提供作爲真空紫外線激發發光裝置使用的一螢光物質，包含以上述生產方法製得爲量 8 Ow t · %或更高的鋁酸鹽螢光物質，及其具有原粒子尺寸自〇· 0 5 // m到小於〇 · 3 // m。在此中所用名詞 ''平均原粒子尺寸〃是以掃瞄式電子本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4祕（211GX297公# ) ~ -- 574343 A7 B7 五、發明説明（5 ) 顯微鏡分析照相畫面讀取之粒子尺寸數目的平均値。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 較佳實施例之詳細描述：本發明將詳細說明如下：在製造本發明鋁酸鹽螢光物質之方法中，所用的^ -三氧化二鋁粉之平均原粒子尺寸爲自0 · 0 5 // m到小於 0 · 3//m、較佳者爲自〇· 07//m到0· 28//m或更小、更佳者爲自0 · 1 // m到0 · 2 5 // m或更小。當平均原粒子尺寸小於0 · 0 5//m時，鋁酸鹽螢光物質之合成可能困難，而當它大於0 · 3 //m時，含有具優越分散均勻度離子的鋁酸鹽螢光物質之生產可能不容易，而鋁酸鹽螢光物質的透光率亦可能減低。因此，鋁酸鹽螢光物質其平均原粒子尺寸在本發明範圍外者可能不適用，特別是使用在P D P附加於前表面板之螢光物質層爲然。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製如具本發明內原粒子尺寸之α -二氧化一銘粉，例如，那些在商業上分類且可購得的已知粒子尺寸分佈的α-三氧化二鋁粉，可能有益於使用。此外，描述於J Ρ - A No · 7 — 206430 :使用製造方法之已知原粒子尺寸系統，控制α -三氧化二鋁粉粒子尺寸，例如，以加入晶種控制粒子尺寸之方法，亦可以使用。上述平均原粒子尺寸，能以使用掃瞄式電子顯微鏡分析粉末照相之畫面影像，量測平均原粒子尺寸。本發明使用之α -三氧化二錦粉，從增加結成銘酸鹽螢光物質光亮度立場而言，較佳者其純度爲約9 9 · 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐1 -8- 574343 A7 ----- -B7 五、發明説明（6 ) W t · %或更高。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 此外，通常粗粒子的α -三氧化二鋁粉是要磨成更小粒子尺寸，然後可用於各種生產方法。因此，該磨後的α 一三氧化二鋁粉原粒子常有、、斷裂表面〃，無論如何，當使用該、、斷裂表面〃之α 一三氧化二鋁粉時，在鍛燒之際可能發生膠結，最終結成鋁酸鹽螢光物質之原粒子尺寸亦可能增大，其依最終各用途也許非吾人所想要的。因此，本發明使用之α一三氧化二鋁粉，較佳者爲實質上無斷裂在它的表面之α一三氧化二鋁粉，在此中使用的名詞、、實質上無斷裂表面〃其目的意指粒子表面有一些數目的斷裂，而其在鍛燒製程及相似加工時沒有膠結，其可用掃瞄式電子顯微鏡分析α -三氧化二鋁粉照相之影像分析加以硏判。揭示於 JP — A No · 7 — 206430 之 α -三氧化二鋁粉製造方法，能使用其製備適用於本發明使用之 α -三氧化二鋁粉，其他方法顯而易見的是熟練的技術。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製本發明所用的金屬爲金屬鹽，不同於鋁的金屬也可使用，包括：鎂、鈣、鋸、鋇、銃、釔、鈦、鉻、給、釩、鈮、鉅、錳、銅、銀、金、鎘、硼、鎵、銦、鉈、碳、矽、鍺、錫、鉛、氮、磷、砷、銻、鉍、鑭、鈽、鐯、鈸、釤、銪、釓、铽、鏑、鈥、餌、錶、鏡、餾等均在列鋅。本發明所用的金屬鹽即爲上述金屬之鹽，及那些其在較局溫度會分解變成氧化物者，例如氫氧化物、碳酸鹽、硝酸鹽、鹵化物、草酸鹽及相似物可以使用，及此等金屬本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -9 - 574343 A7 B7 五、發明説明（7 ) 之氧化物亦可使用。金屬鹽類可單獨使用或結合兩個或更多而使用，而較佳者爲結合兩個或更多金屬鹽類使用之。較佳者爲至少一個鋇鹽、總鹽及耗鹽，至少一個銪鹽、錳鹽及鎂鹽是結合一起當金屬鹽使用。此外，爲製造當螢光材料使用之鋁酸鹽螢光物質，較佳者至少一個緦鹽及鈣鹽、一個銪鹽及至少一個鏑鹽及鈸鹽結合一起當金屬鹽使用，而且，至少一個鉛鹽、鋅鹽及鉍鹽亦可加入使用。上述金屬鹽類可以有利地混合，例如混以一定比率之 α -三氧化二鋁粉，因而描述於後特定組成比率的鋁酸鹽螢光物質即可配製得。上述將α -三氧化二鋁粉與金屬鹽混合的製程，現在所知任何適當的方法或將來開發可以使用的方法，例如使用球磨機、V -型混合機及攪拌設備及其相似者等的混合方法，均可使用。 α -三氧化二鋁粉與金屬鹽餵料進入混合機之順序，並不特別限制，它們兩者可同時餵料、分別餵料或一支配批次模式餵料。 α -三氧化二鋁粉與金屬鹽以上述方法混合後，將混合物鍛燒，鍛燒方法及時間，可依所用α -三氧化二鋁粉與金屬鹽數量及比率，與利用特別鍛燒設備能力，而適當的設定最佳條件。根據本發明所想要的螢光物質，能將混合物以在溫度約9 0 0〜2 0 0 〇 t鍛燒數小時到數十小本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ' "" '' -10- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 574343 A7 B7 五、發明説明（8 ) ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 時而製得。當金屬鹽其在較高溫度能分解變成氧化物者，諸如氫氧化物、碳酸鹽、硝酸鹽、鹵化物、草酸鹽及相似物是被使用，鍛燒可以兩階段達成，其包括所謂的預锻燒及主鍛燒··其中預鍛燒是在溫度約6 0 0〜8 0 Ot：處理，然後鍛燒始進而在一已知溫度處理。在鍛燒中，氣體氣氛（氛圍氣）條件諸如空氣氣氛、氧氣氣氛、還原氣氛及相似者，均可依所想要的鋁酸鹽螢光物質而有利的設定。例如，將混合程序所得混合物置入氧化鋁舟中，在上述氣體氣氛中之一預知溫度鍛燒。假如需要，進而混以一種化合物叫反應促進劑（助熔劑）如氧化硼、氟化鋁等到混合物中，某些情況下可製得具有更優越結晶度及高後光芒亮度之螢光物質。更特別地，當根據本發明製造藍光發射螢光物質（ BaMgAlioOi?· Eu, BaMgAli4〇23: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 E u，及相似物）時，期望α —三氧化二鋁粉與金屬鹽以預知量混合以便得此螢光物質金屬組成比一定的混合物，並將此混合物以還原氣氛下在溫度約1 0 0 0〜1 7 0 0 °C鍛燒約0 · 5〜5 0小時一次或更多次而製得。以重覆鍛燒-冷卻完成二次或更多次鍛燒、鍛燒不勻性消失及更高亮度之螢光物質可以製得。爲要獲得還原氣氛，可將石墨置入舟中充塡混入混合物混合處理，選擇性地鍛燒可在諸如氮氣和氫氣或稀有氣體和氫氣之混合氣氛下鍛燒。再者，此等氣氛也可能含有水蒸汽。此外，當製造綠光發射螢光物質（B a A 1 i 2〇i 9 ·· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐）一 -11 · 574343 A7 ______B7_ 五、發明説明（9 ) Μη, B a M g A 1 i 4〇2 3 : μ η，及相似物）時，較佳者其以空氣氣氛或氧氣氣氛下在溫度約1 〇〇〇〜 1 7 〇〇°C重覆鍛燒約〇 · 5〜40小時一次或更多次而製得。使用本發明製造方法製得的螢光物質，能進而施以球磨機、噴射磨粉機及相似機器之粉磨處理，並以水洗滌處理當後處理程序。假如需要，亦可實施分類。爲增進所得鋁酸鹽螢光物質之結晶度，需要時，亦可施以再鍛燒。上述生產所得的鋁酸鹽螢光物質之組成物及鋁酸鹽螢光物質之發光材料，依其金屬鹽種類及使用比率之不同而有差異。下列組成物即爲本發明範圍內之組成物： (1 )鋁酸鹽螢光物質具有如組成化學式X 1 Μ 1〇· yiMgC^z iA 1 2〇3之錯合氧化物受體（支撐物）， (Μ 1代表至少一個金屬元素選擇自鋇、緦及鈣）及含有銪 (E u )及/或錳（Μ η )當活化劑。（較佳者：0 · 5 ^ X 1 ^ 4 . 5 ^0^7^4^0. 5^2^20) (2 )鋁酸鹽螢光物質具有如組成化學式 X 1 1 ( B a , Sr)〇*y11Mg〇.z11Al2〇3 之錯合氧化物受體（支撐物），及含有銪（Eu)及/或錳（ Μ η )當活化劑。（較佳者：〇 · 9 $ X 1 1 — a 1 1 $ 1 . 7 ^ 1 . 5^y11-b11^2 . 1 ' z11=8)。當鋇及緦兩者出現時，x 1 1代表該兩者之總數。a 1 1及 b 1 1分別代表銪及錳含量，及能依螢光物質所要顏色而變化，期望其a11爲〇 · Olx11或更高〜0 · 2X11或本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -12- 574343 A7 B7 五、發明説明（10) 更低，b11爲0或更高〜0 · 15Y11或更低。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (3 )鋁酸鹽螢光物質具有如組成化學式x 1 2 ( B a ，C a )〇·ζ 12A 1 2〇3之錯合氧化物受體（支撐物），及含有銪（E u )及/或錳（Μ η )當活化劑。（較佳者：l.〇Sx12— a12Sl.5、z12=6)。當鋇及鈣兩者出現時，X 1 2代表該兩者之總數。a 1 2及b 1 2 分別代表銪及錳含量，及能依螢光物質所要顏色而變化，期望其a12爲0 · Olx12或更高〜0 · 15x12或更低，b12爲0或更高〜0 · 2〇x12或更低。 (4 )鋁酸鹽螢光物質具有如組成化學式X 1 3 S r〇· Z 13A 1 2〇3之錯合氧化物受體（支撐物），及含有銪（ E u )及/或錳（Μ η )當活化劑。（較佳者：3 · 9 S x13-a13-b13^4 · 1、z 1 3 = 7 ) 。x"代表緦之總數。a 1 3及b 1 3分別代表銪及錳含量，及能依螢光物質所要顏色而變化，期望其a 13爲0 · 〇2x13或更高〜 0 · 06x13或更低，b13爲0或更高〜0 · lx13或更低。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (5 )鋁酸鹽螢光物質具有如組成化學式 x2C e Oi.^yZMZO.zZA 1 2〇3之錯合氧化物受體 (支撐物），（M2代表鎂及/或錳）及含有銪（Eu)及 /或錳（Μη)當活化劑。（較佳者：〇.9$x2 - a2 Sl.l、0.9Sy2- b2^l.l、z2=5.5) 。a 2及b 2分別代表铽及錳含量，及能依螢光物質所要顏色而變化，期望其a2爲0 · 3x2或更高〜〇 · 5x2或本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -13 - 574343 A7 B7 五、發明説明（11) 更低，b2爲0或更高〜〇·15y2或更低。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (6) 發光材料用之鋁酸鹽螢光物質具有如組成化學式Χ3Μ3〇·Α 1 2〇3之錯合氧化物受體（支撐物），含有銪（E u )當所謂的活化劑及含鏑（D y )及鈸（N d )當所謂的共活化劑。（較佳者：Μ 3代表緦及或鈣， 0 · 5 $ X 3 ^ 1 · 1。此外當同時含有緦及鈣時，X 3代表該兩者之總數。） (7) 發光材料用之鋁酸鹽螢光物質具有如組成化學式x31S r〇·Α 1 2〇3之錯合氧化物受體（支撐物），含有銪（E u )當活化劑及含有鏑（D y )當共活化劑。 (較佳者：0 · 5Sx31— a31 — b31$l · 1、更佳者：0 · 9$x31— a31-b31‘l · 1 , a31 及 b31 分別代表銪（E u )及鏑（D y )含量，及能依螢光物質所要顏色而變化設定値，期望其a 3 1爲〇 · 〇 1 X 3 1〜〇·1χ31，b31 爲 0·02χ31 〜〇·2χ31。）經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (8 )發光材料用之鋁酸鹽螢光物質具有如組成化學式x32C a〇·Α 1 2〇3之錯合氧化物受體（支撐物），含有銪（E u )當活化劑及含有鈸（N d )當共活化劑。 (較佳者：0 · 5Sx32— a32— b32$i . 1、更佳者：〇 · 9^x32— a32— ·工，332及1^32 分別代表銪（E u )及鈸（N d )含量，及能依螢光物質所要顏色而變化設定値，期望其a32爲〇 · 〇 χ x32〜〇 . 1 X 3 2 , b32 爲 0·02χ32 〜〇·2χ32。除活化劑及共活化劑之外，鉛、鋅或鉍是包含於上述本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） " ' •14- 574343 A7 B7 五、發明説明（12) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 例證之發光材料用之鋁酸鹽螢光物質中，某些情況它可更增加後光芒亮度。因此，上述混合處理程序中，希望加上錯、鋅或鉍鹽。上述例證化合物之（1 )〜（5 )具高光發射亮度及較佳用途爲當PDP用，而（6)〜（8)具高後光芒亮度較適用於當發光材料使用。本發明製得鋁酸鹽螢光物質，原粒子相互間共同膠結極弱，而後處理程序如粉磨等亦可簡化。此外，上述方法製得之鋁酸鹽螢光物質，較以一般方法製得的鋁酸鹽螢光物質具有更小的原粒子尺寸。那些所含粒子80wt ·%或更多量爲〇 · 〇5//m〜小於 0 · 3/zm之原粒子尺寸，其具有優越的光發射效率及顯示高後光芒亮度。因此，這些能適用於真空紫外線激發發光裝置、或當發光材料之螢光物質使用。丰艮據本發明之此一螢光物質，是適用於可見光之透射。由於它包含的粒子80wt ·%或更多量爲〇 · 05 // m〜小於〇 · 3 // m之原粒子尺寸，故其能透射可見光〇經濟部智慧財產局員工消費合作社印製因爲本發明方法製得的鋁酸鹽螢光物質含有少量的粗粒子，螢光物質能被廣範圍諸如真空紫外線、紫外線、陰極射線' X -射線及相似光譜等能量激發，進而它發揮優良的光發射，尤其是以真空紫外線激發下產生優良的光發射爲然。因此，本發明方法製得的鋁酸鹽螢光物質，在諸如P D P及相似品與真空紫外線激發發光裝置諸如稀有氣體燈及其相似品等等上，極爲有用。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -15- 574343 A7 ______B7_ 五、發明説明（13) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明方法製得具有鋁酸鹽螢光物質真空紫外線激發發光裝置之一個實施例，爲電漿顯示板（PDP)能根據 JP — A No · 10 — 195428揭示方法生產。換句話說，藍色、綠色、或紅色的鋁酸鹽螢光物質可以混合，例如以聚合物如纖維素化合物及聚乙烯醇等組合之黏合劑，加入有機溶劑去調配成螢光物質糊漿。然後可用銀幕印刷法將配成的螢光物質糊漿印在受體表面呈條紋狀，並以隔離牆分隔，P D P後方受體內部表面及隔離牆表面備有位址電極，然將糊漿乾燥之，即形成各別顏色的螢光物質層。備有透通電極之表面玻璃受體及沿著一方向橫過螢光物質層之匯流排電極，及內部表面載在上面一介電物質層，且提供一可以爲片板狀而附加於形成層中的保護層。在內部空間之氣體要排空，較低壓力稀有氣體如氙、氖及相似氣體，可以封入於內部空間形成一放電空間，如此 P D P即能產出。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製稀有氣體燈是不同於P D P真空紫外線激發發光裝置的一個實施例，稀有氣體燈爲以放電於稀有氣體產生真空紫外線之機制發射光，及真空紫外線是被螢光物質轉化成可見光。稀有氣體燈之結構大槪與P D P相同的含少量顯示電池。在螢光物質中，白色是以混合三原色而得，其不同於P D P之機制。稀有氣體燈能與上述產製p D P大槪相同的方法製造之。實施例：本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -16 - 574343 A7 _B7___ 五、發明説明（14) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 下列實施例例證說明本發明更爲詳細，但它們並不限於本發明範圍。實施例中，根據揭示於J P - A No. 7 — 2 0 6 4 3 0方法產製的α —三氧化二鋁粉，由實質上無斷裂表面之粒子組成，及使用純度9 9 · 9 9 w t · %、平均原粒子尺寸爲0 . 2 // m。實施例中，原粒子尺寸及一 α —三氧化二鋁粉粒子尺寸與鋁酸鹽螢光物質，均是以使用掃瞄式電子顯微鏡影像分析粉末粒子照相之畫面量測之（J SM— Τ220型，JE〇L Ltd.製造）。實施例1 : 將平均原粒子尺寸0 · 2 //m之α -三氧化二鋁粉 7 . 23g、碳酸鋇2 · 52g、氧化銪0 · 25g及鹼性碳酸鋇1 . 3 8 g等以球磨機磨粉混合，及將此混合物置入三氧化二鋁舟中，在以氫氣2vo1·%—氬98 v ◦ 1 · %組合之弱還原氣氛中於1 4 5 0 °C鍛燒2小時，如此即燒得粉末。燒得粉末之平均粒子尺寸利用掃瞄式電子顯微鏡照相之畫面量測之，結果顯示所有粒子之粒子尺寸都不大於0 . 3 //m。燒得粉末之平均粒子尺寸爲經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 0 · 2 // m。X —光繞射得知燒得粉末爲具 B aMgA 1 hOh : E u單相藍光發射之鋁酸鹽螢光物質的粉末。（X —光繞射裝置：Rigaku製造Ru — 200 型之相鑑定）此藍光發射之螢光物質，在大氣壓力6 · 7Ρ a (5χ 1 0 — 2 T 〇 r r )真空室使用1 4 6 n m燈激發器（ -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210Χ297公釐） 574343 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明説明（15) Us hi 〇 Inc.)之紫外線照射，使用τ〇pc〇N製B Μ — 7型色亮度計量測其亮光度。結果顯示其爲藍色強光發射及光發射売度爲28 · 1 c d/m2。而且，當此螢光物質亦以波長2 5 4 nm及3 6 5 nm的紫外線激發時，兩者均顯示高亮光度之藍色強光發射。實施例2 : 將平均原粒子尺寸〇 · 2 之α —三氧化二鋁粉 4 . 95g、碳酸緦13 · 73g、氧化銪〇 · 35g及氧化鏑0 · 9 0 g等以球磨機磨粉混合，及將此混合物置入三氧化二鋁舟中，在以氫氣2v〇 1 ·% —氬98 v ο 1 · %組合之弱還原氣氛中於；[3 〇〇艽鍛燒3小時，如此即燒得組成化學式（S r。. 9 3，e u 〇 . Q 2， D y 〇 . 〇 5 )〇· A 1 2〇3之鋁酸鹽螢光物質粉末。此燒得粉末之平均粒子尺寸爲0.2/zm。（Sro.93, E u 〇 . 〇 2 , Dy0.05)〇*Al2〇3螢光物質後光芒亮度，使用Shimadzu Corp·製R F — 5 0 〇〇型螢光分光光度計測定。1 5 0 W氙氣燈用以當光源，螢光物質以波長 3 9 3 · 6 n m之激發光照射1分鐘，然後關閉快門，5 分鐘後，測定後光芒亮度。所得後光芒亮度高於商場上易得的發光材料用鋁酸緦基質螢光物質後光芒亮度2 0 %。比較例1 : 除了使用平均原粒子尺寸〇 · 7 //m之α —三氧化二 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 、11

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 574343 A/ _____B7___五、發明説明（鋁粉及在大氣壓力6 · 7Pa (5χ1〇— 2T 空室使用14 6nm燈激發器（Ushio Inc.)之紫外線照射，使發生光發射売度爲28 · 1 c d/；〇i2之外，本比較例 1螢光物質粉末之製得與實施例2方法相同真 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 、\兵經濟部智慧財產局員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims

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申請專利範圍第901 15132號專利申請案中文申請專利範圍修正本 (請先閲囀背面之注意事項再填寫本頁) 民國92年9月3〇日修正 1 · 一種鋁酸鹽螢光物質製造方法，包含以下步驟：將具有平均原粒子尺寸自〇 . 〇5//m到小於〇 . 3//m 之α -三氧化二鋁粉與金·屬鹽，予以混合，並鍛燒其所得混合物之步驟。 2 ·如申請專利範圍第1項之鋁酸鹽螢光物質製造方法，其中α一三氧化二鋁粉係爲實質上無斷裂表面之三氧化二鋁粉。 3 .如申請專利範圍第1項之鋁酸鹽螢光物質製造方 .法，其中α —三氧化二鋁粉純度9 9 · 9wt ·%或更高 4 .如申請專利範圍第1項之鋁酸鹽螢光物質製造方法，其中金屬鹽包含至少一個金屬鹽選擇自鋇鹽、緦鹽及鈣鹽所組成之族群；及至少一個金屬鹽選擇自鎂鹽、銪鹽及錳鹽所組成之族群。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 .如申請專利範圍第4項之鋁酸鹽螢光物質製造方法，其中前述的螢光物質包含由組成化學式 xiMiO.yiMgO.z iA 1 2〇3之錯合氧化物組成之受體（支撐物），其Μ 1代表至少一個金屬元素選擇自鋇、緦及鈣所組成之族群，及0 · . 5、0‘y1^ 4、0 · 5 S z 1 $ 2 0 ;及含有一個活化劑選擇自銪（ E u )及錳（Μ η )與它的混合物所組成之族群。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4現格（210 X 297公釐) 574343 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 6 ·如申請專利範圍第5項之鋁酸鹽螢光物質製造方法，其中金屬鹽包含鎂鹽及至少一個金屬鹽選擇自鋇鹽、總鹽及銘鹽所組成之族群；而金屬鹽以X 1 : y 1 : z 1之比率與α一三氧化二鋁粉混合，其中〇··5 、0 . 而當使用兩個或更多金屬鹽時，X 1代表它們的總數。 7 ·如申請專利範圍第5項之鋁酸鹽螢光物質製造方法，其中金屬鹽包含鎂鹽、銪鹽、錳鹽及至少一個金屬鹽選擇自鋇鹽、緦鹽及鈣鹽所組成之族群；而前述的金屬鹽 — (請先閲为背面之注意事項再填寫本頁) 以 X 1 ) : ( y 1 - b 1 ：b 1 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製與α-三氧化二鋁粉混合，其中〇·. ^ y 1 ^ 4 ' 0 · 5 ^ Z 1 ^ 2 0 ' 0 · 0 1 X 1 ^ a 〇 . 15X1、· 15Y1，而當使用更多金屬鹽時，X 1代表它們的總數。 8 ·如申請專利範圍第1項之鋁酸鹽螢光物質法，其中金屬鹽包含鈽鹽、鎂鹽及至少一個金屬鹽铽鹽及錳鹽所組成之族群。 9 ·如申請專利範圍第8項之鋁酸鹽螢光物質法，其中前述的鋁酸鹽螢光物質包含由組成化學式之比率 5、〇 1 ^ 兩個或製造方選擇自製造方訂 X 2 C 〇 5 · y 2 M g Ο · z 2〇3之錯合氧化物組成之受體（支撐物），其中，〇 · 9^x2^ :並含有一個活化劑選擇自铽及錳所組成之族群。 1 〇 ·如申請專利範圍第9項之鋁酸鹽螢光物質製造 Μ氏張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 2 574343 Α8 Β8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製六、申請專利範圍方法，其中鈽鹽、鎂鹽及〇： -三氧化一銘粉，是以 x2: y2: ζ2之比率混合（其中：〇 · 9Sx2Sl · 1 、0.9Sy2Sl.l、z2=5-5)。 1 1 .如申請專利範圍第9項之鋁酸鹽螢光物質製造方法，其中前述的金屬鹽包含姉鹽、鎂鹽、铽鹽及錳鹽，而前述的金屬鹽是以（X2-a2) : ( y 2 - b 2 ) ： z 2 ： a2 : b2之比率與α—二氧化二銘粉混合，其中Ο . 9$ X 2 ^ 1 · 1 ' 0 . 9 ^ y 2 ^ 1 · 1 ' z 2 = 5 . 5、 0 · 3x2^a^〇 . 5x2' 0^b2^0 . 15y2。 1 2 .如申請專利範圍第1項之鋁酸鹽螢光物質製造方法，其中金屬鹽包含至少一個金屬鹽選擇自緦鹽及鈣鹽所組成之族群；至少一個金屬鹽選擇自鏑鹽、銨鹽及銪鹽所組成之族群。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項之鋁酸鹽螢光物質製造方法，其中前述的鋁酸鹽螢光物質包含由組成化學式 χ3Μ3〇·Α 1 2〇3之錯合氧化物組成之受體（支撐物），其中，Μ 3代表至少一個爲緦或鈣，〇 · 5 S X 3 S 1 · 1，而當同時使用兩個或更多金屬鹽時，X3代表它們的總數；銪當作活化劑，而共活化劑則選擇自鏑、銨及其混合物所組成之族群。 1 4 ·如申請專利範圍第1 3項之鋁酸鹽螢光物質製造方法，其中金屬鹽包含至少一個金屬鹽選擇自緦鹽及鈣鹽所組成之族群；而前述的金屬鹽是以X 3 : 1之比率與α —三氧化二鋁粉混合，其中〇 · 5$χ3$1 · 1，而當使本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) Α4洗格（210X297公嫠） --------费------、玎------0 (請先閲令背面之注意事項再填寫本頁) -3- 574343 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍用兩個或更多金屬鹽時，X 3代表它們的總數。 1 5 .如申請專利範圍第1項之鋁酸鹽螢光物質製造方法，其中金屬鹽包含銪鹽及至少一個金屬鹽選擇自緦鹽及鈣鹽所組成之族群；至少一個金屬鹽選擇自鏑鹽及銨鹽所組成之族群；及至少一個金屬鹽選擇自鉛鹽、鋅鹽及祕鹽所組成之族群。 1 6 . —種作爲真空紫外線激發發光裝置使用的螢光物質，包含：一鋁酸鹽螢光物質，其係由平均原粒子尺寸自0 · 0 5 // m到小於〇 · 3 // m之α -三氧化二鋁粉與金屬鹽混合物鍛燒所組成，其中爲量8Owt ·%或更高的前述鋁酸鹽螢光物質之原粒子尺寸自0 . 0 5 μιη到小於 0 · 3 // m 〇 1 7 ·如申請專利範圍第1 6項之作爲真空紫外線激發發光裝置使用的螢光物質，其中，α -三氧化二鋁粉係爲實質上無斷裂表面之α -三氧化二鋁粉。 1 8 ·如申請專利範圍第1 6項之作爲真空紫外線激發發光裝置使用的螢光物質，其中，可見光可透過螢光物質。 1 9 · 一種真空紫外線激發發光裝置，包含：作爲真空紫外線激發發光裝置使用的螢光物質，其係由平均原粒子尺寸自0 · 〇 5 //m到小於0 · 3#m之α —三氧化二鋁粉與金屬鹽混合物鍛燒，所組成之鋁酸鹽螢光物質，其中爲量8 Owt · %或更高的前述銘酸鹽螢光物質之原粒子尺寸自0 · 0 5 // m到小於0 _ 3 μ m。本紙張Μ適用中關家轉（CNS )八4胁（210X297公釐） (請先閲背背面之注意事項再填寫本頁) 訂 ί0 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -4 -