在具有其中在玻璃容器１的内表面上设置至少一层磷光荧光层４的结构的余辉荧光灯中，防止在磷光荧光层４中出现针孔。使用磷光荧光粉形成磷光荧光层４，其中将这样的金属氧化物粉末以不小于１０ｗｔ％但不大于４０ｗｔ％的重量比与磷光荧光粉的基质材料混合，该金属氧化物粉末的初级颗粒具有上限粒度小于荧光粉磷光基质的初级颗粒具有的粒度分布的下限粒度的粒度分布。其中，金属氧化物的颗粒填充磷光荧光物质颗粒之间的空隙，由此提高磷光荧光物质颗粒之间的粘结强度。除此之外，因为金属氧化物的颗粒已经填充荧光物质颗粒之间的空隙，所以当灯变凉，从而汞蒸汽冷凝时，液体汞不能进入磷光荧光物质颗粒之间的空隙中。因此，即使当灯的温度由于再次点亮而升高且汞蒸发时，磷光荧光层４不会被汞蒸汽顶起。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种磷光荧光粉、其制造方法和余辉荧光灯(afterglowfluorescent lamp)，更特别地，涉及防止其中使用磷光荧光物质(phosphorescent phosphor)的余辉荧光灯中磷光荧光层剥离。
技术介绍
余辉荧光灯充分利用磷光荧光物质具有的特性(磷光性质或长余辉性能)，即在激励停止后保持相当长时间的持续发光的能力。由于即使在切断外部电源后该灯也保持发光，所以其在大量人聚集的空间中使用，例如大型商店、剧场或地下购物联合企业的一般照明，同时，用于在停电的情况下指示疏散路线的设备。在图1中，说明了这样一种余辉荧光灯的一个例子的侧视图(图1(a))和剖面图(图1(b))。该图中所示的灯是日本专利申请特许公开JP 144683/1999的图3中公开的余辉荧光灯。参考图1，将余辉荧光灯的结构描述如下。直管形的玻璃容器1提供空心、气密的空间(放电空间)。将作为放电介质气体2的汞蒸汽和稀有气体如氩或氙的混合气体密封在放电空间中。通常，将其中的压力设置为200-400Pa(1.5-3.0托)左右。首先，以液滴形式将汞密封在玻璃容器中，并达到液相汞和气相汞共存的状态，其中蒸汽压随灯温而变。玻璃容器1的内表面涂有按透明导电层3、磷光荧光层4和RGB(红绿蓝)三发射带型(three emission bands type)荧光层5的顺序形成的层。而且，为了在放电空间中产生放电，在该玻璃容器内部的任何一端设置一对电极6A和6B。此电极6A和6B中的每一个都是热离子电极，其中细丝涂有发射材料。在如图所示的余辉荧光灯中，当通过使电流流过电极细丝而使其充分升温时，从该电极中释放出热电子。由于在这二个电极6A和6B之间施加了电位差，所以通过在电极6A与电极6B之间产生的电场导致发射热电子向电极中的一个移动。于是，热电子与玻璃容器内部蒸发汞的原子相撞，由此获得能量，汞原子发射紫外线。来自汞原子的紫外线激发三发射带型荧光层5和磷光荧光层4，从而使它们发射可见光如白光或日光。虽然通过汞原子发出的紫外线辐射造成磷光荧光层4发射，但是磷光荧光层4积聚从紫外线辐射中获得的能量，从而即使其受紫外线辐射的激发停止后也继续发光。按上述操作方式，余辉荧光灯发光主要是由于三发射带型荧光层5的发射，只要在外部提供电能即可，但是切断电源后，换句话说，在没有放电的情况下，汞原子发出的紫外线的激励停止后，由于磷光荧光层4的作用，余辉荧光灯保持发光。在玻璃容器1的内表面上，形成设置在磷光荧光层4之下的导电涂层3，目的仅是为使用此余辉荧光灯作为导电内涂层模式的快速启动型放电灯。例如，作为发光启动型灯，不是特别需要导电涂层3。对于磷光荧光层4，如日本专利申请特许公开JP 144683/1999和日本专利申请特许公开JP 011250/1995中描述的，使用这样的荧光物质，其含式MAl2O3(其中，M是选自Ca、Sr和Ba中的一种或多种金属元素)的化合物作为基质晶体，使用Eu、Dy和Nd中的至少一种作为激活剂或共激活剂。其它的例子包括含化合物Y2O2S作为基质晶体，使用Eu、Mg和Ti中的至少一种作为激活剂或共激活剂的磷光荧光物质。在玻璃容器1的材料含纯碱组分的情况下，如钠钙玻璃，长久使用后，纯碱组分会与汞一起从该玻璃容器中析出，与磷光荧光层4接触，从而使磷光荧光层4逐渐恶化。在日本专利申请特许公开JP 144683/1999中描述的余辉荧光灯中，为了防止磷光荧光层4恶化，磷光荧光层4中含有0.1-10wt％、平均粒度为0.1微米或更小的超细金属氧化物颗粒，例如氧化铝粉末。本专利技术人注意到，在图1中所示的余辉荧光灯中，随着其使用的时间加长，出现一种称为“针孔”的现象，其中蓄光的荧光层4以少量小孔的形式从玻璃容器1的内表面上剥离并且不能恢复。一旦形成针孔，即使是凭肉眼也能明显看出磷光荧光层4实际上出现剥离的部分与荧光层仍然完好的部分明显不同，因此荧光灯的外观损坏。而且，在针孔部分缺少磷光荧光层使灯的光辐射强度下降。尽管不提供导电涂层3，但在除快速启动型灯以外的灯中也观察到上述针孔。而且，在没有三发射带型荧光层5而只有磷光荧光层4的灯中也发现了针孔。即使当玻璃容器由不含纯碱组分的材料，例如透明石英材料制造时，也观察到针孔。因此，可以推断，针孔的形成是由磷光荧光层4本身造成的。因此，本专利技术的一个目的是防止在具有这样结构的余辉荧光灯中的磷光荧光层中出现针孔，其中在提供放电空间的容器的内表面上设置至少一个磷光荧光层。
技术实现思路
本专利技术涉及一种磷光荧光粉，其中将这样的金属氧化物粉末以不小于10wt％但不大于40wt％的重量比与磷光荧光粉的基质材料混合，所述金属氧化物粉末的初级颗粒具有上限粒度小于所述磷光荧光粉基质材料的初级颗粒具有的粒度分布的下限粒度的粒度分布。而且，本专利技术涉及一种余辉荧光灯；其至少包括形成空心、气密空间的透明容器；装在所述容器内部空间中的、含汞蒸汽的放电介质气体；用作为介质的所述气体在所述容器内部空间中产生放电的电极；和设置在所述容器内表面上的使用上述磷光荧光粉形成的磷光荧光层。本专利技术的余辉荧光灯具有这样的结构，其中在形成放电空间的容器的内表面上设置至少一层磷光荧光层，并且其中可以防止在该磷光荧光层中出现针孔。将本专利技术用于余辉荧光灯可以防止在其中形成针孔，而以导电内涂层模式的快速启动型荧光灯可以抑制在其荧光层中形成称为“光阴(sanding)”的暗斑。附图说明图1是余辉荧光灯的一对侧视图(为了说明细节而部分拆出)和剖面图。具体实施例方式接下来，参考该图，将本专利技术的优选实施方案描述如下。参考图1，详细描述具有与图1所示相同结构的本专利技术一个实施方案的余辉荧光灯。将由汞蒸汽和氙的混合气体组成的放电介质气体2密封在于直管形玻璃容器1中形成的空心、气密放电空间中。在玻璃容器1的内表面上形成由SnO2制成的导电涂层3。在导电涂层3上形成SrAl2O3∶Eu，Dy的磷光荧光层4。而且，在磷光荧光层4上设置三发射带型荧光层5。三发射带型荧光层5由三种不同发光带的荧光物质的混合物组成，即发蓝光的荧光物质BaMg2Al16O17∶Eu，Mn、发绿光的荧光物质LaPO4∶Ce，Tb和发红光的荧光物质Y2O3∶Eu。磷光荧光层4含超细的金属氧化物颗粒。优选使用α-氧化铝、γ-氧化铝、TiO2、SiO2、MgO、Y2O3等作为金属氧化物，但也可以使用任何其它金属氧化物。对于超细的金属氧化物颗粒，优选的是将其初级颗粒的最大粒度设置为小于磷光荧光层4中荧光物质的最小粒度，更有效的是在磷光荧光层4中以10-40wt％的重量比含有该金属氧化物。对于磷光荧光层4，使用这样的层，其中将粒度分布为0.3-5微米的α-氧化铝颗粒与平均粒度为10微米、粒度分布为5-20微米的SrAl2O3∶Eu，Dy荧光物质颗粒混合。至于磷光荧光层中α-氧化铝颗粒的含量，选择使用三级重量比含量，10wt％、20wt％和40wt％。在此对比例中，除了磷光荧光层4不含α-氧化铝颗粒之外，制造具有与实施例1相同结构的各余辉荧光灯。对实施例1的余辉荧光灯和对比例的余辉荧光灯进行反复的点亮和熄灭试验，检查在其中出现针孔。在点亮2小时45分钟，然后熄灭15分钟的反复照明方案后进行此试验，合计本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种磷光荧光粉，其中将这样的金属氧化物粉末以不小于１０ｗｔ％但不大于４０ｗｔ％的重量比与磷光荧光粉的基质材料混合，所述金属氧化物粉末的初级颗粒具有上限粒度小于所述磷光荧光粉基质材料的初级颗粒具有的粒度分布的下限粒度的粒度分布。
【技术特征摘要】
JP 2004-3-24 86953/041.一种磷光荧光粉，其中将这样的金属氧化物粉末以不小于10wt％但不大于40wt％的重量比与磷光荧光粉的基质材料混合，所述金属氧化物粉末的初级颗粒具有上限粒度小于所述磷光荧光粉基质材料的初级颗粒具有的粒度分布的下限粒度的粒度分布。2.根据权利要求1的磷光荧光粉，其中所述金属氧化物粉末是选自α-氧化铝粉末、γ-氧化铝粉末、二氧化钛粉末、氧化镁粉末、二氧化硅粉末和氧化钇粉末中的任意一种粉末或多种粉末的混合粉末。3.根据权利要求1的磷光荧光粉，其中所述磷光荧光粉的基质材料是以下粉末中的任意一种一种荧光粉，其含通式为MAl2O3(其中，M是选自Ca、Sr和Ba中的一种或多种金属元素)的化合物作为基质晶体，并使用Eu、Dy和Nd中的至少一种作为激活剂或共激活剂；或一种荧光粉，其含Y2O2S作为基质晶体和使用Eu、Mg和Ti中的至少一种作为激活剂或共激活剂。4.一种磷光荧光粉，其中将根据权利要求1的磷光荧光粉与三发射带型荧光粉混合。5.一种制造根据权利要求1的磷光荧光粉的方法，该方法包括以下步骤将磷光荧光粉的基质分散在第一溶剂中，从而获得第一悬浮液；将这样一种金属氧化物粉末分散在第二溶剂中，从而获得第二悬浮液，所述金属氧化物粉末的初级颗粒具有上限粒度小于所述磷光荧光粉基质的初级颗粒具有的粒度分布...
【专利技术属性】
技术研发人员：野村幸二，石桥健司，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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