具有余辉特性的荧光体制造技术

一种具有余辉特性的荧光体，为以Ｅｕ↑［２＋］活化锶·铝酸盐系荧光体作为母体的荧光体，其特征在于具有（Ｓｒ，Ｅｕ，Ｐｂ）Ｏ·ｙ（Ａｌ，Ｂｉ）↓［２］Ｏ↓［３］（但是，Ｓｒ＋Ｅｕ＋Ｐｂ＝１，Ａｌ＋Ｂｉ＝２ｙ）的组成。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于如用于夜行涂料等中的具有余辉特性的荧光体
技术介绍
过去，作为荧光体的一种特性，有显现所谓“余辉现象”。例如，硅酸锌(Zn·SiO4∶Mn2+)系的荧光体，根据如何选择其组成和烧成条件等，可显现这种“余辉现象”。另外，不仅仅硅酸锌(Zn·SiO4∶Mn2+系，锶·铝酸盐荧光体SAE(4SrO·7Al2O3∶Eu2+)等，也显现“余辉现象”。但是，这些的余辉持续时间最多不超过数秒，而且一般认为，作为荧光体地特性，具有余辉特性并不是好现象，而认为这是荧光特性变坏的现象。可是，称作锶·铝酸盐的荧光体，除了有上述SAE(490nm)外，也知道有如2SrO·3Al2O3(SAL 460nm)等，有报道表明这些荧光体是不仅具有不同的发光峰，就结晶结构也不同的化合物(B.Smets，J.Rutten，G.Hocks and J.Verlij sdonk，J.Electrochem.Soc.136，2119(1989))。但是，对于这些具有“蓝色”或“蓝绿色”发光波长的锶·铝酸盐，作为灯用发光荧光体的研究广为盛行，但几乎不知道有把改善这种所谓“发光涂料”的余辉现象作为目的的研究。最近，提出了通过添加镝(Dy)等保持较长余辉特性的荧光体(JP-A-7-11250，EP-A-0 622 440，US-A-5,424,006)。这种荧光体是以MAl2O4表示的化合物，更详细地说，是其中M为选自钙、锶、钡的至少一种以上金属元素形成的母结晶形式的化合物，作为活化剂，含有相对于M的(摩尔)％为0.001(摩尔)％以上10(摩尔)％以下的铕(Eu)，及作为共活化剂含有相对于M表示的金属的(摩尔)％为0.001(摩尔)％以上10(摩尔)％以下选自镧、铈、镨、钕、钐、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、锰、锡和铋的至少一种以上的元素。而且，这种荧光体的余辉是带有绿色色调的发光。 专利技术的公开本专利技术者们把上述MAl2O4化合物中，特别是把锶和铝酸盐以相同摩尔配合的荧光体(SrO·Al2O3∶Eu2+Dy2+)作为比较实例，努力研究制造具有更强且更长余辉特性的荧光体。其结果，把各种锶和铝酸盐组成比不同的荧光体SrO·yAl2O3∶Eu2+作为母体，成功地制出了具有强且长余辉特性的荧光体。进而，在上述化合物MAl2O4中，通过配以添加新的微量元素，成功地制出了具有更强更长余辉特性的荧光体。即，本专利技术的主要目的是获得具有强且长余辉特性的荧光体，更具体地说，获得比用铕活化、锶和铝酸盐以相同摩尔配合的过去的荧光体(SrO·Al2O3∶Eu2+Dy2+)具有更强更长余辉特性的荧光体。根据本专利技术，利用在权利要求范围内所记载的任何一个具有余辉特性的荧光体都达到了这些目的。本专利技术的具有余辉特性的第1种荧光体以Eu2+活化的锶·铝酸盐系荧光体为母体，具有如下组成(Sr，Eu，Pb)O·y(Al，Bi)2O3(但是，Sr＋Eu＋Pb＝1，Al＋Bi＝2y)。第1种荧光体的优选形式具有以(SR0.955Eu0.03Pb0.015)Al2.991Bi0.009O5.5(下标为摩尔)表示的组成。本专利技术的具有余辉特性的第二种荧光体以Eu2+活化的锶·铝酸盐系荧光体为母体，具有如下组成(Sr，Eu，Pb，Dy)O·y(Al，Bi)2O3(但是，Sr＋Eu＋Pb＋Dy＝1，Al＋Bi＝2y)，y的范围为0.83≤y≤1.67，各元素的组成比(摩尔)为0.016≤Eu≤0.033，0.006≤Pb≤0.017，0.050≤Dy≤0.133，1.655≤Al≤3.334，0.0030≤Bi≤0.0100。在第2种荧光体的优选形式中，y的范围为P31.00≤y≤1.15，各元素的组成比(摩尔)为0.020≤Eu≤0.023，0.010≤Pb≤0.011，0.05≤Dy≤0.133，1.994≤Al≤2.2964，0.0036≤Bi≤0.006。本专利技术的具有余辉特性的第3种荧光体以Eu2+活化的锶·铝酸盐系荧光体为母体，具有如下组成(Sr，Eu，Pb，Dy)O·(Al，Bi)2O3(但是，Sr＋Eu＋Pb＋Dy＝1，Al＋Bi＝2)，各元素的组成比(摩尔)为0.016≤Eu≤0.02，0.006≤Pb≤0.010，0.060≤Dy≤0.133，1.994≤Al≤1.9964，0.0036≤Bi≤0.006。第3种荧光体的优选形式中，各元素的组成比(摩尔)为0.017≤Eu≤0.03，0.008≤Pb≤0.017，0.08≤Dy≤0.11，1.994≤Al≤1.9964，0.0036≤Bi≤0.006 以上所述的本专利技术第1、第2和第3种荧光体各组成中都可以用锌(Zn)置换其中的一部分锶(Sr)。这种锌(Zn)的置换用锌置换锶(Sr)的摩尔％数，优选为1.3～2.6(摩尔)％，可获得好的结果。本专利技术的具有余辉特性的第4种荧光体以Eu2+活化的锶·铝酸盐系荧光体为母体，具有如下组成(Sr，Zn，Eu，Pb，Dy)O·(Al，Bi)2O3(但是，Sr＋Zn＋Eu＋Pb＋Dy＝1，Al＋Bi＝2，1分子中各元素的组成比为0.013≤Zn≤0.027，0.017≤Eu≤0.03，0.008≤Pb≤0.017，0.05≤Dy≤0.133，1.994≤Al≤1.9964，0.0036≤Bi≤0.006)。本专利技术的具有余辉特性的第5种荧光体以Eu2+活化的锶·铝酸盐系荧光体为母体，具有如下组成(Sr，Zn，Eu，Dy)O·Al2O3(但是，Sr＋Zn＋Eu＋Dy＝1)这种第5种荧光体的优选形式中，各元素的组成比(摩尔)为0.005≤Zn≤0.010，Eu＝0.20，Dy＝0.05。本专利技术中，用SrO和Al2O3的组成比与1对1不同的荧光体作为母体。在这种母体荧光体中，各种微量元素以各种比例进行混合，据此，可获得余辉特性好的荧光体。这种以SrO和Al2O3的组成比与1对1不同的SrO·yAl2O3∶Eu2+系荧光体为母体的本专利技术的荧光体中，Sr(或SrO)的组成比为1摩尔时，例如Al的组成比为3摩尔(即Al2O3的组成比为1.5摩尔)时，即使Dy＝0，通过将一部分Sr置换成Pb，而且一部分Al置换成Bi，也可获得强余辉特性。因此，本专利技术的上述第1种荧光体具有以(Sr，Eu，Pb)O·y(Al，Bi)2O3(但是，Sr＋Eu＋Pb＝1，Al＋Bi＝2y)表示的组成。这种第1种荧光体中Pb和Bi的含有率可以很低，Sr(或SrO)的组成比为1摩尔时，例如，Al的组成比为3摩尔(即Al2O3的组成比为1.5摩尔)时，置换一部分Sr的Pb组成比优选选择为0.015摩尔，置换一部分Al的Bi组成比优选选择为0.009摩尔。此外，这种荧光体无论是缺少Pb或Bi的哪一种，余辉性能都相当低。因此，第1种荧光体的最佳组成以(SR0.955Eu0.03Pb0.015)Al2.991Bi0.009O5.5(下标为摩尔)表示。另外，即使在调制本专利技术荧光体的过程中，也可像通常方法一样，用极少量的硼酸(H3BO3)作熔剂(flux)。在不使用硼酸或使用极少量的硼酸时，可确认所烧成的荧光体组成失去均匀性，并且发光特性显著降低。硼酸不仅起熔剂(flux)作用(促进结晶生长)，而且，极少一部分以硼形式残留本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：森山浩文，森山智文，后藤辉夫，
申请(专利权)人：株式会社东京化学研究所，
类型：发明
国别省市：