DE2450435A1 - Tungsten trioxide coatings for luminescent materials - suitable for use with zinc silicate activated with manganese - Google Patents

Abstract

In a luminescent matl. enveloped with an oxide and used for cathode ray tubes, the oxide coating is tungsten VI oxide (WO3) deposited at 100-1300 degrees C. The luminescent matl. is pref. a silicate, esp. zinc silicate matl., but it may be an oxide, phosphate, borate, vanadate, tungstate or sulphate luminescent matl. The pref. process consists of mixing the luminescent matl. with powdered WO3 and heating for 10 mins. to 10 hrs. at 100-1300 degrees C. The mixt. pref. contains 0.1-90, esp. 28-38 wt% WO3. Used for e.g. adjusting the threshold value of emission of zinc silicate luminescent matls. activated with Mn. Good reproducibility can be obtd. even in the case of large batches, and the threshold value can be adjusted by varying the amt. of WO3 employed.

Description

Mit einem Oxid ummantelter Leuchtstoff und Verfahren zu dessen Herstellung Die vorliegende Erfindung betrifft einen mit einem Oxid ummantelten Leuchtstoff für Kathodenstrahlröhren und ein Verfahren zu dessen Herstellung. Oxide-coated phosphor and process for its manufacture The present invention relates to a phosphor coated with an oxide for cathode ray tubes and a process for their manufacture.

Silicatleuchtstoffe werden für kommerzielle Kathodenstrahlröhrcn sehr häufig verwendet, da sie gegenüber Sulfidleuchtstoffen auf Zink- oder Zinkcadmiumsulfidbasis hinsichtlich des Farbortes den gestellten Anforderungen am besten genügen.Silicate phosphors are becoming very popular for commercial cathode ray tubes Often used as they are compared to zinc or zinc cadmium sulfide based sulfide phosphors best meet the requirements with regard to the color location.

Zur Wiedergabe verschiedenfarbiger Zeichen sind bereits Elektronenstrahlröhren bekannt, deren Leuchtschirme verschiedenfarbig emittierende Leuchtstoffe aufweisen. So ist es bekannt, zwei aufeinander liegende Leuchtstoffschichten durch eine isolierende Schicht zu trennen, wobei diese Schicht so gewählt ist, daß Elektronen bei niedriger Spannung diese Schicht nicht zu durchdringen vermögen, bei höherer Spannung dagegen diese Schicht durchdringen und auch den darunterliegenden Leuchtstoff anregen. Die Herstellung solcher Mehrschicht-Leuchtschirme ist verhältnismäßig kostspielig und schwierig.Cathode ray tubes are already used to reproduce characters of different colors known whose luminescent screens have phosphors emitting different colors. It is known, for example, to replace two phosphor layers lying on top of one another with an insulating Layer to separate, this layer is chosen so that electrons at lower Tension cannot penetrate this layer, but at higher tension penetrate this layer and also stimulate the underlying phosphor. the Production of such multilayer fluorescent screens is relatively expensive and difficult.

Zur mehrfarbigen Darstellung ist es weiter bekannt, eine Leuchtstoffschicht aus einem Gemisch von zwei Leuchtstoffen herzustellen, deren Schwellwerte für die Emissionsanregung unterschiedlich ist. Eine solche Leuchtstoffschicht kann dadurch hergestellt werden, daß der eine Leuchtstoff mit einer Sperrschicht ummantolt ist und der andere nicht. Je nach Energie des anregenden Elektronenstrahles emittiert dann nur ein Leuchtstoff oder beide Leuchtstoffe.A phosphor layer is also known for multicolored representation from a mixture of two phosphors whose threshold values for the Emission excitation is different. Such a phosphor layer can thereby be produced that the one phosphor is coated with a barrier layer and the other doesn't. Emitted depending on the energy of the exciting electron beam then only one phosphor or both phosphors.

Verfahren zur Herstellung von ummantelten Leuchtstoffen sind bereits bekannt. Als Sperrschichten werden dabei Siliciutndioxid-und Sulfidschichten verwendet (US-Patentschrift 3 408 223, US-Patentschrift 3 449 148 und deutsche Offenlegungsschrift 2 126 889).Processes for making coated phosphors are already in place known. Silicon dioxide and sulfide layers are used as barrier layers (US Pat. No. 3,408,223, US Pat. No. 3,449,148 and German Offenlegungsschrift 2 126 889).

ts ist einleuchtend, daß für eine gleichmäßige und reproduzierbare Einstellung eines erhöhten Schwellwertes eines Leuchtstoffes eine große Gleichmäßigkeit der Ummantelungsschicht gefordert werden muß. Insbesondere bei der Herstellung von großen Mengen solcher ummantelter Leuchtstoffe ergeben sich immer noch in dieser Beziehung Schwierigkeiten.ts that makes sense for uniform and reproducible Setting an increased threshold value of a phosphor ensures great uniformity the cladding layer must be required. Especially in the production of large amounts of such coated phosphors still result in it Relationship difficulties.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen neuartigen Leuchtstoff sowie ein neuartiges, einfaches Verfahren zur Herstellung ummantelter Leuchtstoffe anzugeben, das auch größere Leuchtstoffmengen gut reproduzierbar herzustellen gestattet und das mit guter Genauigkeit die Stärke der Ummantelungsschicht zu beeinflussen gestattet.The invention is based on the object of a novel phosphor as well as a novel, simple process for the production of coated phosphors indicate that also allows larger quantities of phosphor to be produced in a reproducible manner and to influence the thickness of the cladding layer with good accuracy allowed.

Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Ummantelungsschicht aus bei Temperaturen zwischen 1000 C und 13000 C aufgebrachten Wolfram-VL-Oxid besteht.According to the invention it is proposed that the cladding layer consists of tungsten VL oxide applied at temperatures between 1000 C and 13000 C.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung eines solchen ummantelten Leuchtstoffes angegeben.In a further development of the invention is a preferred method specified for the production of such a coated phosphor.

Es hat sich gezeigt, daß die beschriebenen ummantelten Leuchtstoffe eine sehr gleichmäßige Struktur besitzen und sich der gewünschte Schwellwert auch bei der Herstellung größerer Mengen gut reproduzierbar einstellen läßt. Diese Einstellung erfolgt im wesentlichen durch Beeinflussung der Menge des der Mischung zugesetzten Wolfram-VI-Oxids.It has been shown that the coated phosphors described have a very uniform structure and also achieve the desired threshold value in the production of larger quantities Adjust easily reproducible leaves. This setting is made essentially by influencing the amount of Tungsten VI oxide added to the mixture.

Der für das Verfahren zur Herstellung eines solchen Leuchtstoffes notwendige Aufwand ist sehr gering, so daß sich dieses Verfahren gut in einen Fertigungsablauf eingliedern läßt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der gewünschte erhöhte Schwellwert in einem großen Bereich gut reproduzierbar eingestellt werden kann.The one for the process for the production of such a phosphor The effort required is very low, so that this method can be easily integrated into a production process can be incorporated. Another advantage is that the desired increased The threshold value can be set in a reproducible manner over a large range.

Von Vorteil ist ferner, daß der Farbort bei der Ummantelung mit Wolfram-VI-Oxid nicht störend beeinflußt wird.It is also advantageous that the color point is coated with tungsten VI oxide is not adversely affected.

Anhand des nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert.Based on the exemplary embodiment described below, the Invention explained in more detail.

Ein pulverförmiger Silicat-Leuchtstoff wird abgewogen, mit 0,1 - 90 %, vorzugsweise 28 - 38 %, pulverförmigem Wolfram-VI-Oxid versetzt und gut homogenisiert, anschließend in einem Muffelofen bei einer Temperatur zwischen 100 - 13000 C, vorzugsweise 0 10000 C, über eine Zeit von 10 min. bis 10 std., vorzugsweise 3 std., geglüht.A powdery silicate phosphor is weighed out with 0.1 - 90 %, preferably 28 - 38%, powdered tungsten VI oxide added and well homogenized, then in a muffle furnace at a temperature between 100-13000 C, preferably 0 10000 C, annealed for a period of 10 minutes to 10 hours, preferably 3 hours.

Wenngleich sich das beschriebene Verfahren bevorzugt zur Einstellung des Emissionsschwellwertes von Silicatleuchtstoffen, wie manganaktivierten Zinksilicatleuchtstoffen (ZnSiO4 : Mn) eignet, so kann es auch mit gutem Erfolg zur Ummantelung von Oxid-, Phosphat-, Borat-, Vanadat-, Wolframat- oder Sulfatleuchtstoffen verwendet werden.Although the method described is preferred for setting of Emission thresholds of silicate phosphors such as manganese activated zinc silicate phosphors (ZnSiO4: Mn) is suitable, it can also be used with good success to coat oxide, Phosphate, borate, vanadate, tungstate or sulfate phosphors can be used.

Claims (9)

Patentansprüche Claims Mit Mit einem Oxid ummantelter Leuchtstoff für Kathodenstrahlröhren, dadurch gekennzeichnet, daß die Ummantelungsschicht aus bei Temperaturen zwischen 1000 C und 13000 C aufgebrachten Wolfram-VI-Oxid besteht.With an oxide coated phosphor for cathode ray tubes, characterized in that the cladding layer is made from at temperatures between 1000 C and 13000 C applied tungsten VI oxide. 2. Leuchtstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als Silicat-Leuchtstoff, insbesondere Zinksilicatleuchtstoff, ausgebildet ist.2. Phosphor according to claim 1, characterized in that it is used as Silicate phosphor, in particular zinc silicate phosphor, is formed. 3. Leuchtstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als Oxid, Phosphat-, Borat-, Vanadat-, Wolframat- oder Sulfatleuchtstoff ausgebildet ist.3. phosphor according to claim 1, characterized in that it is as Oxide, phosphate, borate, vanadate, tungstate or sulfate phosphor is. 4. Verfahren zur Herstellung eines Leuchtstoffes nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Leuchtstoff mit pulverförmigem Wolfram-VI-Oxid gleichmäßig vermischt wird und dann diese Mischung bei Temperaturen zwischen 1000 C 0 und 1300 C über eine Zeit von 10 Minuten bis 10 Stunden geglüht wird.4. A method for producing a phosphor according to any one of the claims 1 to 3, characterized in that the phosphor with powdered tungsten VI oxide is mixed evenly and then this mixture at temperatures between 1000 C 0 and 1300 C is annealed for a time of 10 minutes to 10 hours. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung mit 0,1 bis 90, insbesondere etwa 28 bis 38 Gewichtsprozenten Wolfram-VI-Oxid verwendet wird.5. The method according to claim 4, characterized in that a mixture with 0.1 to 90, in particular about 28 to 38 percent by weight of tungsten VI oxide is used will. 6. Verfahren nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung mit trockenen Komponenten erfolgt.6. The method according to claim 4 or claim 5, characterized in that that the mixture is made with dry components. 7. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung in wässerig-nassem Zustand erfolgt.7. The method according to claim 4 or 5, characterized in that the Mixing takes place in a watery-wet state. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Glühen bei 8500 C bis 11000 C, insbesondere bei etwa 10000 C, erfolgt.8. The method according to any one of claims 4 to 7, characterized in that that the annealing at 8500 C to 11000 C, in particular at about 10000 C, takes place. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Glühen 1,5 bis 5 Stunden, insbesondere etwa 3 Stunden, lang erfolgt.9. The method according to any one of claims 4 to 8, characterized in that that the annealing takes place for 1.5 to 5 hours, in particular about 3 hours.