Патент на изобретение №2252240
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СИНЕИЗЛУЧАЮЩИЙ КАТОДОЛЮМИНОФОР НА ОСНОВЕ ОКСИОРТОСИЛИКАТА ИТТРИЯ-ГАДОЛИНИЯ, АКТИВИРОВАННОГО ЦЕРИЕМ
(57) Реферат:
Изобретение предназначено для электроники и может быть использовано при изготовлении экранов фоторегистрирующих электронно-лучевых приборов и полноцветных плоскостных индикаторов с холодными катодами. Люминофор имеет формулу (Y2-m-nGdmCen)(SiO5)1-p(TiO5)p, где m=0,001-0,5; n=0,0005-0,05; р=0,001-0,01. Y2O3 растворяют в кипящей HNO3, добавляют Gd2O3 и Се(NO3)3· 6Н2О. После полного растворения доводят рН до 2,5-3, осаждают оксалаты добавлением щавелевой кислоты. Осадок отфильтровывают, прокаливают при 600° С 2ч. Смешивают с пылевидной кремниевой кислотой и TiO2, прокаливают при 1300° С 1ч. Прокаленный люминофор измельчают, просеивают. Координаты цветности х=0,15-0,18; у=0,11-0,14; светоотдача
Изобретение относится к электронной технике, а именно к катодолюминофорам на основе оксиортосиликата иттрия, активированного церием, используемым для изготовления экранов фоторегистрирующих электронно-лучевых приборов и полноцветных плоскостных индикаторов с холодными катодами (FED-индикаторов). Наряду с координатами цветности (х, у) при сравнении катодолюминофоров между собой важнейшими светотехническим параметрами являются светоотдача Известен катодолюминофор с малым временем послесвечения на основе оксиортосиликата иттрия, активированного церием [А.Н.Gomes de Mesquita and A.Bril, Mat. Res. Bull., Vol.4, pp.643-650, 1969], используемый в мировой практике для изготовления экранов фоторегистрирующих электронно-лучевых приборов. Основными недостатками известного катодолюминофора являются низкое значение интегральной светоотдачи и неудовлетворительное значение отношения светоотдачи Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является катодолюминофор на основе оксиортосиликата иттрия-гадолиния, активированного церием, следующего состава Y1,00Cd0,98Ce0,02SiО5 [J.Shmulovich, G.W.Berkstresser and other, J.Electrochem. Soc., Solid-State Science and Technology, Vol.135, pp.3141-3151, 1988]. Введение в катионную подрешетку катодолюминофора ионов гадолиния вместо части ионов иттрия повышает его светоотдачу. Так, введение в состав люминофора гадолиния уже в количестве примерно 1% атомных сопровождается получением люминофора с максимумом излучения Задачей настоящего изобретения является получение катодолюминофора на основе оксиортосиликата иттрия-гадолиния, активированного церием с увеличенной интегральной световой отдачей и повышенным соотношением световой отдачи Указанная задача решается тем, что катодолюминофор синего цвета свечения на основе оксиортосиликата иттрия-гадолиния, активированного церием, дополнительно содержит в анионной решетке титан при общей формуле катодолюминофора (Y2-m-nGdmCen)(SiO5)1-p(TiO5)p, где m=0,001-0,5; n=0,005-0,05; р=0,001-0,01. Содержание в предлагаемом катодолюминофоре титана в концентрации 0,01 ат.ед. приводит к уменьшению координаты цветности “у” без заметного влияния на светоотдачу Предлагаемый катодолюминофор получают следующим образом. Оксид иттрия Y2O3 растворяют в кипящей азотной кислоте и оксиде гадолиния, затем добавляют нитрат церия Се(NО3)3· 6Н2O и доводят до полного растворения. Затем раствор доводят до рН=2,5-3 и проводят осаждение оксалатов избытком щавелевой кислоты. Полученные оксалаты отжимают на фильтре и прокаливают при температуре 600° С в течение 2 часов. Прокаленные оксалаты смешивают тщательно в аттриторе с пылевидной кремневой кислотой и диоксидом титана (ТiO2). Полученную шихту размещают в тигле с плотно притертой крышкой. Термическую обработку шихты проводят со скоростью подъема 12° /мин при Т=1280-1370° С в течение 1 часа, после чего содержимое тигля охлаждают до комнатной температуры. Полученный спек растирают пестиком, пропускают через сито и полученный катодолюминофор подготавливают в посеребренной кювете для измерения параметров в разборной электронно-лучевой трубке (РЭЛТ). С помощью специальной электронно-оптической системы в РЭЛТ создают остросфокусированный электронный пучок с dэп Ниже приведены конкретные примеры предлагаемого катодолюминофора и способа его получения. Пример 1. 17,91 г оксида иттрия (Y2О3) чистотой 99,999 растворяют в кипящей азотной кислоте (марки ОСЧ) и 7,24 г оксида гадолиния (Gd2О3) (99,995), затем в раствор добавляют 0,65 г нитрата церия Се(NО3)3· 6Н2O и доводят до полного растворения. Затем раствор доводят до рН=2,5-3 и проводят осаждение оксалатов избытком щавелевой кислоты. Полученные оксалаты отжимают на фильтре и прокаливают при температуре 600° С в течение 2-х часов. Прокаленные оксалаты тщательно смешивают в аттриторе с 5,994 г пылевидной кремневой кислоты (чистота 99,995) и 0,006 г диоксида титана (TiO2). Полученную шихту размещают в алундовом тигле с плотно притертой крышкой. Термическую обработку шихты проводят со скоростью подъема 12° /мин при Т=1300° С в течение 1 часа, после чего содержимое тигля охлаждают до комнатной температуры. Полученный спек растирают пестиком, пропускают через сито и полученный катодолюминофор состава Y1,585Gd0,4Ce0,015Si0,999Ti0,001O5 подготавливают в посеребренной кювете для измерения параметров в разборной электронно-лучевой трубке (РЭЛТ). Пример 2. Катодолюминофор состава Y1,585Gd0,4Ce0,015Si0,99Ti0,01O5 получают способом по примеру 1. Пример 3. Катодолюминофор состава Y1,984Gd0,001Ce0,015Si0,995Ti0,005O5 получают способом по примеру 1. Пример 4. Катодолюминофор состава Y1,485Gd0,5Ce0,015Si0,995Ti0,005O5 получают способом по примеру 1. Пример 5. Катодолюминофор состава Y1,585Gd0,4Ce0,015Si0,995Ti0,005O5 получают следующим способом: ТiO2 вводят в состав шихты в виде этилоксортотитаната Ti(OC2H5)4, смачивая шихту 10%-ным спиртовым раствором этого соединения, затем шихту нагревают до 80° С и выдерживают при этой температуре в течение 0,5-1 часа, после чего проводят термическую обработку по примеру 1. Пример 6. Катодолюминофор состава Y1,585Gd0,4Ce0,015Si0,995Ti0,005O5 получают способом по примеру 1. Пример 7. Катодолюминофор состава Y1,55Gd0,4Ce0,05Si0,995Ti0,005O5 получают способом по примеру 1. Результаты измерений светотехнических параметров катодолюминофоров приведены в таблице. Предлагаемый катодолюминофор обладает высокими светотехническими свойствами не только в виде порошка, но и будучи сформированным в виде тонкослойного экранного покрытия.
Формула изобретения
Катодолюминофор на основе оксиортосиликата иттрия-гадолиния, активированного церием, отличающийся тем, что он дополнительно содержит в анионной решетке титан при общей формуле катодолюминофора (Y2-m-nGdmCen)(SiO5)1-p(TiO5)p, где m=0,001-0,5; n=0,0005-0,05; р=0,001-0,01.
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 22.02.2008
Извещение опубликовано: 27.12.2009 БИ: 36/2009
|
||||||||||||||||||||||||||
=(4,2-6,91) лм/Вт; соотношение 
=426 нм и увеличенной яркостью на 2-3%. Однако координата цветности “у” известного катодолюминофора увеличивается и его свечение приобретает менее ярко выраженный синий цвет с голубоватым оттенком.
0,3мм, который разворачивается в растр с числом строк n=300. Предварительно утрамбованную поверхность люминофорного порошка облучают электронным растром с площадью S=1× h (1 – длина растра, h – его высота). Измеряют яркость свечения возбуждаемого экрана L (кд/м2), используя селеновый фотоэлемент ФЭС-10, специально коррегированный под кривую видимости глаза, и вычисляют по этому параметру светоотдачу 