Люминесцентный состав Советский патент 1993 года по МПК C09K11/63 C09K11/78 

Изобретение относится к области люминесцентных материалов, в частности, к люминофорам, излучающим в ПК-области спектра, и используемым в различных системах отображения информации.

Цель изобретения - повышение яркости свечения люминесцентного состава.

Поставленная цель достигается люминесцентным составом на основе ортобората индия, активированного хромом, дополнительно содержащим в качестве редкоземельного элемента - тербий, состав которого соответствует эмпирической формуле

1п1-х-уСгхТЬуВОз, где х у

Сущность изобретения поясняется следующим:

Влияние тербия на люминесценцию Сг по своей сути противоположно влиянию европия. Например, введение тербия в количестве от до 5-10 молярных долей (м.д.) приводит к увеличению яркости ИК-свечения на 11-19%, тогда как введение

европия приводит к понижению эффективности свечения. Изучена зависимость яркости свечения ортобората индия, активированного хромом, от концентрации Сг3+ в пределах 1 - 1 м.д. Максимальную яркость, принимаемую за 100%,

.3+

1 10

имеют составы с содержанием Сг 5 10 м.д. При содержании Сг3 м.д. яркость свечения составляет 78%, при 3 10 м.д.-85%.

Изучение зависимости яркости свечения люминесцентных составов от концентрации тербия показывает, что:

при содержании тербия от до 5х 10 молярных долей наблюдается увеличение яркости свечения на 11-19%, а при содержании тербия больше 1 10 молярных долей яркость уменьшается.

Таким образом, люминесцентные составы, соответствующие формуле 1п1-х-уСгхТЬуВОз, где х«5-10 3. 1-Ю 6 у«5-10 4 имеют максимальную яркость свечения.

Синтез люминесцентного состава осуществляется путем твердофазного спекания

00

со

00

со

00

шихты, состоящей из оксидов индия, хрома, тербия и борной кислоты. Шихту высушивают при температуре 150-200°С, перемешивают в шаровой мельнице, помещают в алундовые тигли и прокаливают на воздухе в три стадии при 400, 700 и 1200°С - 1; 3; 4 ч, соответственно. Охлажденный продукт промывают подкисленной водой и сушат.

Пример. Получение люминесцентного состава с формулой 1щ-х-уСгхТЬуВОз, где .у-1-ГО 6.

Шихту, состоящую из 1593,9 мг п20з, 4,38 мг Сг20з, 2, мг ТЬаОз и 1100 мг НзВОз сушат на воздухе при температуре 150-200°С, тщательно перемешивают в шаровой мельнице и помещают в алундовый тигель. Прокаливают в три стадии при 400, 700 и 1200°С - 1; 3; 4 ч соответственно. Охлажденный люминофор промывают подкисленной водой, сушат.

Полученный люминесцентный состав имеет яркость свечения относительно прототипа 1По.99В7Сг0,оо1Еио,оооЗВОз -.111%, Данные по яркости В и времени послесвечения г для данного люминофора и описанных ниже представлены в таблице.

Примеры 2-8 иллюстрируют получение люминесцентных составов с различным содержанием тербия при постоянном количестве хрома, равном м.д. Условия синтеза аналогичны примеру 1.

0

5

0

5

0

П р и м е р 9. Получение люминесцентного состава на основе ортобората индия, активированного хромом при отсутствии добавок ТЬ3.

ПримерЮ, Получение люминесцентного состава по прототипу, содержание со- активатора европия-3-10 4 м.д.

ПримерП. Получение люминесцентного состава, соответствующего формуле Ini-x-yCrxTbyBO3, гдех 1-10 3м,д.,у м.д.

Яркость свечения составляет 107%.

Пример 12. Иллюстрирует падение яркости свечения /1C при содержании Сг3, иллюстрирует падение яркости свечения ЛС при содержании Сг3 х м.д. до 99,5%.

Пример 3. Получение люминесцентного состава, соответствующего формуле 1гм-х-уСгхТЬуВОз, где х м.д., у 5-105 м,д.

Фор мул а изобретения

Люминесцентный состав на основе ортобората индия, включающий хром и редкоземельный элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения яркости свечения, он содержит в качестве редкоземельного элемента тербий при содержании компонентов, соответствующим эмпирической формуле

Iro-x-yCrxTbyBO где МО

M0 6 ys5-10 4.

Сущность изобретения: люминесцентный состав на основе ортобората индия, содержащий хром и тербий, соответствующий эмпирической формуле: 1щ-х-уСгхТЬуВОз, где . у-5-10 4. Относительная яркость свечения составляет HI- 115%, остаточное время послесвечения г 0,18-0,2 мс. Люминофор излучает в ИК-об- ласти спектра. 1 табл;

Зависимость яркости свечения (В) и остаточного времени свечения (т) люминесцентного состава от концентрации вводимых активатора и соактиватора