Люминесцентный состав

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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-области спектра. 1 табл;

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 09 К 11/63, 11/78

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

}.я; б институт институт

0 (21) 4943990/26 (22) 09,04,91 (46) 30.08,93, Бюл. № 32 (71) Физико-химический им, А, В. Богатского (72) В.П,Доценко, С,В.Ермакова и Н,П.Ефрюшина

{73) Физико-химический им.А.B.Богатского (56) Патент США N. 3394084, кл, 252-301.4, 1968.

Патент США ¹ 4652793, кл, 252-301-4, 1987, Изобретение относится к области люминесцентных материалов, в частности, к люминофорам, излучающим в ИК-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 1 10 х 5.10

1 ° 10 < у< 510

Сущность изобретения поясняется следующим:

Влияние тербия на люминесценцию

Сг по своей сути противоположно влиянию европия. Иапример, введение тербия в количестве от 1 10 до 5 10 молярных долей (м.д.) приводит к увеличению яркости

lflK-свечения на 11-19%, тогда как введение

„„ ЖДД1 838371 А3 (54) ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ СОСТАВ (57) Сущность изобретения: люминесцентный состав на основе ортобората индия, содержащий хром и тербий, соответствующий эмпирической формуле: 1п1-х-уСгхТЬуВОз, где 1.10 = x 5 10 1.10 «у5-10 . Относительная яркость свечения составляет 111—

115%, остаточное время послесвечения г=

0 18 0 2 мс. Люминофор излучает в ИК-области спектра. 1 табл; европия приводит к понижению эффективности свечения. Изучена зависимость яркости свечения ортобората индия, активированного хромом, от концентрации

Cr в пределах 1 10 — 1 10 м.д. Максимальную яркость, принимаемую аа 100Р, имеют составы с содержанием Cr 1 10

5 10 м.д. При содержании Cr 1 102 м.д. яркость свечения составляет 78%, при 3 10

-4 м.д. — 85%.

Изучение зависимости яркости свечения люминесцентных составов от концент- 00 рации тербия показывает, что: бд при содержании тербия от 1 ° 10 до 5

-6

10 молярнмх долей наблюдается увеличе- в

-4 ние яркости свечения на 11 — 19ф, а при содержании тербия больше 1 10 молярнмх,) .И долей яркость уменьшается, с>

Таким образом. люминесцентные сосгавы, соответствующие формуле 1п1-X-УСгхТ Ьу ВОЗ, где 1 ° 10 хд5 10, 1 10 = у 5 10 имеют максимальную яркость свечения.

Синтез люминесцентного состава осуществляется путем твердофазного спекания

1838371 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 и ри 400, 700 и 1200 С вЂ” 1; 3; 4 ч, соответственно. Охлажденный продукт промывают подкисленной водой.и сушат.

Пример 1. Получение люминесцентного состава с формулой Inl-«-yCr«TbyBOg, где х-5 10; у=1106.

Шихту, состоящую иэ 1593,9 мг In?03, 4,38 мг Сг20з, 2,1 10 мг ТЬ20з 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 вЂ” 1; 3; 4 ч соответственно.

Охлажденный люминофор промывают подкисленной водой, сушат, Полученный люминесцентный состав имеет яркость свечения относительно прототипа Inp,ggg7CI о.оо1ЕОо,ооозВОз — 1 1 1 % °

Данные по яркости В и времени послесвечения r для данного люминофора и описанных ниже представлены в таблице.

Пример ы 2 — 8 иллюстрируют получение люминесцентных составов с различным содержанием тербия при постоянном количестве хрома, равном 5 10 м.д. Условия синтеза аналогичны примеру 1, Зависимость яркости свечения (В) и остаточного времени свечения (r) люминесцентного состава от концентрации вводимых активатора и соактиватора

Вотн.% 7 10%, мс окись те бия

Л юминесцентный состав

InВОзСгТЬ окись ин ия

1-х-у мг

1 10

5 10

1 ° 10-5

5.105

1 104

5 10

1 .10-3

5 10

2,1 10

1,05 102

2,1 102

1,06 101

2,1 101

0,18-0,20

0,18-0,20

0,18-0,20

0,18-0,20

0,18-0;20

0,18-.0,20

0,18-0,20

111

114

119

111

° I ° I

114

105

0,13

10,5

InВОз Cr

104

100

0.18-0,20

In BOa.. Cr, Е а . ЬВОз Cr,ТЬ пВЯЗ:Cr Tb

InВОз:Cr ТЬ

0,17

1,05 101 I,05 10

1,05 10

5 10

5 0

5 10

107

99,5 100

0,18

0,16

0,18

Примечание: Количество НЗВОЗ во всех примерах 1100мг

2

4

8

11

12

13 0,994999 0,994995

9,99499

0.99495

0,9949

0,9945

0,994

0,99

0,995

0,9987

0,996996

0,98995

0,99985

1593,92 1593,91

1593.90

1593,81

1593„72

1592,93

1591,91

1583,90

1593,9

1597,43

1595,87

1588,69

1598,76

Пример 9. Получение люминесцентного состава на основе ортобората индия, активированного хромом при отсутствиидобавок Tb

Пример 10, Получение люминесцентного состава по прототипу, содержание соактиватора европия — 3-10 м.д.

-4

Пример 11, Получение люминесцентного состава, соответствующего формуле

In1-х-уСт«ТЬуВО, где х = 1-10 м.д., у = 5 10 м,д, Яркость свечения составляет 107%.

Пример 12. Иллюстрирует падение яркости свечения ЛС при содержании Сг

15 иллюстрирует падение яркости свечения ЛС и ри содержании Сгз « =. 1 10 м.д, до 99,5%.

Пример 13, Получение люминесцентного состава, соответствующего формуле ! п1-x-yCr«TbyBQz, где х = 1 ° 10 м.д., у = 5 10

-4

20 м,д, Формула изобретения

Люминесцентный состав на основе ортобората индия, включающий хром и редкоземельный элемент, отличающийся

25 тем, что, с целью повышения яркости свечения, он содержит в качестве редкоземельного элемента тербий при содержании компоне tTGB, соответствующим эмпирической формуле

1п1-«уСг«ТЬуВО где110 <х<510, 1 ° 10: у 5-10