Способ получения люминофоровна ochobe халькогенидов цинкаи/или кадмия

Способ получения люминофоровна ochobe халькогенидов цинкаи/или кадмия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

РПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюз Советских

Сещиааистическик

Республик

С 09 К 11/14 с присоединением заявки Ме— (23) Приоритет

ЬкударстеенныА комитет

СССР яе делам изобретеииА н вткрытиА

Опубликовано 282281 . Бюллетень М2 8

Дата опубликования описания 28. 02 . 81 (53) УДК 621.3.032. .35:546.47 48

221(088.8) (72) Авторы изобретения

Н.В. Векшина, О.Н. Казанкин, И.A. Мирон и Л.Б. Таушканова (73) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЮМИНОФОРОВ HA ОСНОВЕ

ХАЛЬКО ЕНИДОВ ЦИНКА И/ИЛИ КАДМИЯ

Изобретение относится к производству люминофоров, в частности люминофоров на основе халькогенидов цинка. кадМия, которые находят применение в чернобелом и цветном телевидении, в электронно-оптических преобразователях и электролюминесцентных приборах.

Известен способ получения люминофоров на основе сульфатов цинка или кадмия, заключающийся в сульфнровании <О окислов или карбонатов соответствующих металлов серой (1).

Известен также способ получения люминофоров на основе халькогенидов цинка и/или кадмия путем прокалива- 35 ния осажденных солей соответствующих металлов, например, карбонатов с халькогеном в присутствии активаторов, например., меди или серебра, соактиваторов - трехвалентных металлов или 20 галогенидов и минерализаторов (2).

Недостатком известных способов является образование в качестве побочного продукта токсичной двуокиси серы.

2$

Кроме того, окислы и карбонаты цинка или кадмия, по существу не взаимодействует с селеном, что не позволяет известным путем получить люминофоры на селенидной основе. 30

Цель изобретения — снижение токсичности процесса получения люминофоров на основе халькогенидов цинка и/или кадмия и обеспечение получения прн этом селеноидных люминофоров.

Поставленная цель достигается путем прокаливания их оксалатов с халькогеном в присутствии активаторов н минералиэаторов таким образом, что при использовании в качестве халькогенов и активаторов серы и серебра или серы и/или селена и меди или золота прокаливание осуществляют при

550-950 и 550-1200 С соответственно.

Предлагаемый способ обеспечивает достижение цели благодаря тому, что прокаливание укаэанных оксалатов с халькогенами обеспечивает, минуя стадию образования окисла металла, получение непосредственно целевого халькогенида с выделением в газовую фазу лишь нетоксичной двуокиси углерода что подтверждается хроматог) раммами анализа газовых выделений.

Двуокись углерода является нейтральной по отношению к халькогенидам цинка и кадмия и защищает их от окисления воздухом.

Кроме того, предлагаемый способ нозволяет получить из указанных орВОВ519

ZnS Ag

0 55 ZnS ° 0,45 CdS ° Ag

38 80 99

70 80 95

30 85 99

35 90 99

105 0,154 0,054 10

105 0,340 0,570 30

0,95 ZnS ° О, 05 CdS ° Cu ° Al 100 0,290 0,610 5

95 0,250 0,630 5

ZnS ° Cu A l ганических солей люминофоры и на селенидной основе.

Пример 1. Исходные компоненты — оксалат цинка ZnC<0, NgC, AlN0 и серу в количестве соответствецйо,масс.ч.; 157,4; 3,0; 0,0258 и

38,0 загружают в шаровую мельницу и гомогенизируют путем перемешивания с шарами в течение 1-2 ч„. Затем полученную шихту засыпают в кварцевый тигель с крышкой и прокаливают на воздухе при 900 С в течение 1 ч 30 мин 40 о по двухстадийному режиму при 550 С

30 мин и при 850 С вЂ” 1 ч.

Полученный продукт промывают уксусной кислотой или аммиачным раствором трилона Б и дистиллированной 15 водой, Полученный люминофор имеет синий цвет свечения и состав ZnS Ag.

Пример 2. Приготовляют шихту состава, вес, ч.: Zn С 0 1 86, б 2О

CdC O 62 4; AgNO О 0157; NaC1 1 0 и S 30, О. Шихту перемешивают тщательно и прокаливают в кварцевом тигле с крышкой по двухстадийному режиму: при

600 С вЂ” 1 ч и при 800 С вЂ” 1 ч. Ilpo25

Пример . Шихту состава, вес.ч. вес. ч.: Zn C g0 152, 3) A l p (SO ) g0, 044;

AuC1> 0,0185 Ga (МОЗ) 0,00075; S

39,5 и Se - 5,5 гомогенизируют в шаровой мельнице, после чего ее зак- 45 рывают в кварцевые тигли и прокали" вают под слоем угля БАУ при 1200оC в течение 1 ч 30 мин.

Прокаленный продукт промывают дистиллированной водой, отжимают на нутч-фильтре и сушат при 100-150 С.

Полученный люминофор имеет состав,Ъ: ZnS 90 ZnSe Al Au Ga 10 и желто-зеленый цвет свечения с длительностью свечения при спаде яркос- M ти свечения до 1% от начала 3 с. При получении аналогичного люминофора . дукт прокаливания промывают аналогично примеру 1.

В результате получают люминофор состава 0,55 ZnS 0,45 CdS"Ag, Пример 3. Приготовляют шихту, вес.ч.: ZnCg04149,5; CdC20 7,0;

СыЯО+ Op 025 PА1 g(SO4 ) 3 0g 027 5 36,5 °

Шихту перемешивают и йрокаливают под слоем угля сначала при 800 С в течение 1 ч, а затем при 1000 С - 1 ч, после чего промывают дистиллированной водой, отжимают на нутч-фильтре и сушат при 100-150 С °

Полученный катодолюминофор имеет зеленый цвет свечения и соответствует типу К-83.

Пример 4. Получают люминофор зеленого цвета свечения, состава

ZnS ° Cu 41i в условиях примера 3 из шихты, содержащей, вес.ч.: 2пС О

15714; Сц 50+0, 020; A I< (SO+) О, 025; и S 39.0., Продукт прокаливания далее промывают, фильтруют и сушат аналогично примеру 3.

В табл. 1 приведены свойства полученных люминофоров.

Таблица 1 беэ фильтрации его укаэанная длительность свечения составляет 2 с.

Пример б. Аналогично описанйой в примере 1 шихту после гомогенизации прокаливают по двухстадийному режиму 550 С, 30 мин и 1100>C—

1 ч. Дальнейшую обработку люминофора осуществляют аналогично примеру 1, при условии его фильтрации, так и без нее. В первом случае укаэанный показатель длительности свечения люминофора составляет 4,8 с, а во втором — 4,0 с.

В табл.2 свойства полученных люминофоров по примерам 5 и б приведены в сравнении с известными люминофорами, полученными на основе исходных

ZnS (3) ZnS (3) и ZnSe (4).

808519

Таблица 2

106

0,311 0,526

2,0

3,0

0,292 0,522 4,0

4,8

0,273 0,538

3,8

4,0

О, 300 0,522 2,2

3,5

Составитель Л. Романцева

Редактср В. Матюхина Техред Н ..Майорош Корректор Е. Рошко

Заказ 69/26 Тираж 695 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

1. Способ получения люминофоров на основе халькогенидов цинка и/или кадмия, включающий прокаливание солей соответствующих металлов с халькогеном в присутствии активаторов, соактиваторов и минерализаторов, о тл и ч а ю шийся тем, что с целью снижения токсичности процесса и обеспечения получения селеноидных люминофоров, в качестве солей цинка и/или кадмия используют их оксалаты.

Предла гаемый

То же

Известный

То же

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что процесс прокаливания при использовании в качестве халькогенов и активаторов серы и серебра или серы и/или селена и меди или золота осуществляют при 550-950 и

550-1200 С соответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .

1. Патент СшА 9 2405031, кл. 252-301,6, опублик. 1946.

2. Авторское свидетельство СССР

9. 560440, кл. С 09 К 11/14, 1974.