Люминофор желтого цвета свечения Советский патент 1993 года по МПК C09K11/63 C09K11/54 

Изобретение относится к люминесцентным материалам, в частности к люминофорам, возбукфаемым вакуумным ультрафиолетом (ВУФ, Ъъ 147 нм), используемым в газоразрядных индикаторных панелях (ГИП)„ .

Известны люминесцентные составы на основе цинкборатов, активированных марганцем, способ получения которых заключается в смешивании компонентов в виде оксидов цинка и бора, хлорида марганца, с последующим прокаливанием шихты при 900°С в течение 45 мин в среде азота Люминесцентные составы с молярным соотношением ZnO: :Вг05 3t1,4:1,5:1 при катодовоз- буждении обладают оранжевым свечением, спектр которого представлен широкой полосой излучения иона марганца с максимумом 6Ю нм (см„ Daf va R0M.//Zink-borate luminescent Systems with different zink oxide compositionSo/J.Mat. Science Letters. - 1988. - H 7, - p. 69-70.

Однако известные люминесцентные составы имеют недостаточно высокую яркость свечения (В07Н) при ВУФ-воз- бужлении0

Известен люминофор желтого цвета свечения марки ФГИ 528/593-1, представляющий собой смесь двух люминофоров красного и зеленого цветов свечения: 75 мас„% УВ03: Ей и 25 мас.% Zn4SiO j. : Mn0 Спектр люминесценции данного люминофора состоит из двух компонент: широкой полосы излучения марганца (Мп2) с максимумом 520 + + 5 нм и группы узких полос излучения иона Ей в области 580-660 нм„ Длительность послесвечения Се) 6 мс„

Недостатки данного люминофора следующие: относительно невысокая яркость свечения, неравномерность цвета свечения как следствие механической смеси двух различных люминофоров, сравнительно высокая стоимость за счет редкоземельных элементов, недостаточная длительность послесвечения.

ел

с

оо

ю ю о ел

Цель изобретения - повышение яркости свеченияи длительности послесвечения люминофора.

Поставленная цель достигается сое- g тавом люминофора в соответствии с эмпирической формулой:

Ztl5-a-bMlloM8b(B ,e .Г - где а 0,01, Ъ 0,0001-0,005, ад с 0,0005-0,01..: .-..

Яркость данного люминофора при ВУФ-возбуждении повышается на 6-17% длительность послесвечения увеличивается на 2,5-Ю мс относительно 45 прототипа .

Синтез предлагаемого люминофора осуществляют путем твердофазного спекания шихты, состоящей из оксидов цинка бора, карбоната магния, .солей JJQ марганца (карбонат или хлорид) и фторида цинка,, Ши хту высушивают до постоянной массы при 150-200°С, перемешивают в шаровом мельнице и спекают Ч5-50/мин при Э О-Э&О Чо Нагре- 25 вание и охлаждение шихты ведут в токе аргона для предотвращения окисления марганца, ,

П р и м е р , 1, Получение люминесцентного состава с формулой 30

Ч,,0 М&0,001

Навески оксидов цинка (2,577 г), бора (0,7Ґ г-} смешивают, добавляют карбонаты магния (7, мг) и мар- gtj ганца (0,7539 г в расчете на Мпр); фторид цинка (21, -мг)„ Полученную смесь сушат на воздухе при 150°С, перемешивают в шаровой мельнице, переносят в алуйдовый тигель. Тигель . Q помещают в трубчатый реактор f по к0« ; . торому пропуекают ток аргона, и нагревают ;до ЭЗ О С с поелерующей выдерчской (f5 мин Йюмйнб;фшр охяа«(дают в токе аргона Ио учемный люминеецемтный . tjЈ состав облад&елг след ащими еветотех- ничеекйми хашк еристикамй: яркость отяоей гел;ьн ФРИ 528/593:-1: 117%, тельйоеть плйслеевеченид t& мс, динаты цдаетйоетй х.:% fl,56, у соответствуют желтому цвету сй;ече йЯо

П р и:м е р- ы Готовят тт... нофорьг аналогично прииеру 1, но для

различного содержания магния при постоянном количестве фтора„ Светотехнические параметры полученных люминофоров представлены в таблице.

Примеры 6-9. Люминофоры готовят аналогично примеру 1, но при различном содержании фтора и при постоянном количестве магния Светотехнические параметры люминофоров представленыв таблице„

П р им е р 100 Иллюстрирует светотехнические характеристики люминофора, полученного при отсутствии добавок магния и фтора„

Таким образом, люминофор по изобретению имеет яркость на 6-17% выше, чем промышленный люминофор ФГИ 52&/ /593-1, а. длительность прьлесвече- ния на 2,5-10 MG больше, и координат цветности расположены в желтой области цветовбго треугольникао Введение больших количеств фтора либо магния способствует снижению яркости люминесценции и смещению координат цветности в зеленую либо красную область цветового треугольника, что крайне нежелательно

писанный люминофор обладаетоднородностьюсвечения по всей поверхности и воспроизводимостью результатов от партии к пдртии по координатам цветности „ Технология синтеза.. люминофора относитально проста и основана на использовании более дешевого сырья, по сравнению с прототипом

Ф о р м у л а и з о б-р е т е н и я

Люминофор желтого цвета свечения, включающий цинк, борный ангидрид ВО; и активатор-марганец, о т л и ч а ю- щ и и с. я тем что, с целью повышения яркости и увеличения длительности послесвечения он дополнительно содержит магний и фтор при соотношении компонентов уДовйетворякидих следующей эмпирической формуле:

Zn з-а-Ь 11 ь(во V где а 0,0Т, Ъ 0,0001-0,005, е - 0,0005-0,01. .

Область использования: газоразрядные индикаторные панели„Сущность изобретения: люминофор желтого цвета свечения, возбуждаемый вакуумным ультрафиолетом, описывается формулой: 2п5.ьМплМ§ь(ВО$)2-Рс, а ° 01 b 0,0001-0,005, с 0,0005-0,01. Характеристики: относительная яркость свечения 108-117%, длительность после свечения 11,5-16,0 мс. 1 табл.