JPS5945384A

JPS5945384A - 螢光体の製造方法

Info

Publication number: JPS5945384A
Application number: JP15517982A
Authority: JP
Inventors: Masao Asada; 浅田　正男; Yoshio Kimura; 吉雄木村
Original assignee: Toshiba Corp; Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1982-09-08
Filing date: 1982-09-08
Publication date: 1984-03-14
Also published as: JPH0132873B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（発明の技術分野）本発明はユーロピウム、イづ活酸化イツトリウムけい光
体の製造法の改良に四−１も。

（発明の技術的背景及び七の問題点）ユーロピウムで付活された赤色発光希土類酸ｆヒ物螢光
体としてＹ２Ｏ３：　Ｅｕ　％に光（＜　、　　（壜１
１２０．　：　■ｙ　ｕ　ｑ６ｙ　）Ｙｉ体＋　　　Ｌ
ａ！　Ｏｓ　　”　”　　’１２−）’Ｉ：Ｉ　Ｌ本、
　　　（Ｙ　、Ｇ（１％０３　　：　、Ｅ　ｕ　イｌ：
）　）ｔ　ｆ本。

（Ｙ　、　Ｌ　ａ　）ｔ　０３　：　Ｊｂ　ｕ螢光体等
が知られている。

この中でユーロピウム付活酸化イツトリウム螢光体Ｙ、
　０．　：　Ｈｕは主成分であるイツトリウム化合物で
あることと、電Ｆ　ｆｉ泉粋よび紫外線動、ＩＮによる
輝度２発光色等の螢光体特性が優れていることからカラ
ーテレビジョン用ブラウン管の赤色発光成分螢光体とし
て、さらに照明用の演色性を改善１７たデラックス型の
螢光ランプの赤色発光成分螢光体として賞月さルている
。

ユーロピウム付活酸化イツトリウム螢光体は酸化イツト
リウム（Ｙ２Ｏ３）　’または炭へで塩、硝酸ｔＨ，ｘ
等の高温で容易に酸化イツトリウムに変わるイツトリウ
ム化合物と、酸化ユーロピウムｈ　（Ｅｌｌ、　０３）
、または炭酸塩、硝酸塩等の高温で容易に酸化ユーロピ
ウムに変わるユーロピウム化合物をボールミル等の物理
的な方法ご混合しで、この原料混合物金窄気中で焼成す
ることによって得られもが、１υ泳中における付活剤で
あるユーロピウムを均質に分散さすて、発光効率を向」
二さＩＪ−るたへ′）しζ（−１１，ら各Ｊｉｌｉ原材
料を化学的にｉｔ？、合する方法ｔ・ζよ）でも得られ
る。

すなわち、酸化・イツトリウムと酸化ユーロピウムを所
定：４、塩酸または硝酸に溶解しで、この溶液に′ｆＡ
酸または蓚酸ジメチル水溶液を加えて、イットリウ１１
と二〜ロビウトの共沈蓚酸＋１沈澱を生成して、次いで
この共沈蓚酸ｔｉＮ　ｒｔ、澱４二ｒ過乾燥後望気中で
８００〜１１００°Ｃの温度ＣノＩＩＩ熱分解してＹｌ
？＋合希二に類酸化物とし、さらにこの原料混α′吻を
′）１ｖ気中で１２００〜１５００”Ｃの温度で焼成ｔ
ろことによって混合ｍ土類酸化物と同じ組成の螢光体が
得ら１する。

この希七類酸化物螢光体の組成＋！」：　（Ｙ＋−８，
Ｅｕｘ）ｔｏ、（ただし１０　’、＜ｘ＜２Ｘ　１０−
’）が好ましく、Ｘの値が２Ｘ１０−”　　を越えた用
倉あるいは１０１未満の鳴禽は得られた螢光体の輝度＆
、ｔ−１′４Ｌ　＜低トしてθｆｔしくない。

近年、ブラウン管や照明用な）′ｒ７ランプの輝度向上
は業界における大きな課題であシ、−仁のために螢光体
の輝度向上が望まｉｔている。

（発明の目的）本発明は以上のような要求を満足する輝１．１［Ｉ時性
を向上したユーロピウム付活酸化イツトリウム螢光体を
得るための改良さＪ’した製造方法を提供することを目
的とする。

（発明の概要）本発明者等はユーロピウム付活酸化イツトリウム螢光体
の′区子線および紫外線励起下で４Ｆ、）’（ｉ効率が
高い螢光体を開発する目的とし−Ｃ，種々の融剤を用す
る研究を重ねた結果、融剤とし゛Ｃホウ酸バリウムを加
えて焼成することにより、目的が達成されることを発見
し、この発明を完成した。

すなわち、本発明は原料混合物を焼成してユーロピウム
付活酸化イツトリウム螢光体を製造する方法において、
原Ｎ混合物はホウ酸バリウムを３有するものであること
を特徴とするユーロピウム付活酸化イツトリウム螢光体
の製造方法である。

本発明により得られるユーロピウム付活酸化イツ）　Ｉ
Ｊウム螢光体は電子線励起下で０．５〜３係累外純励起
下で１〜８％の発光効率が向−にするはかりか、付活剤
である酸化：し−ロビウノ□　（Ｅ　ｕ、０．）の濃度
をトげた場合でも非常に発）Ｙつ効率の冴れた効果を有
する。なお原料混合物に含有ジ、ろホウ酸バリウノ、の
−は酸化ホウ素（ｎ、ｏｓ）とじ７−　ＨｔＩ科晶仔物
の０．００１０、ｓ〜１重斌係となる割合が好ましい。

酸化ホウ素（ｏ、Ｏｓ）としてｆｌ、ｆｌ　０１　ｉｊ
　Ｉ？Ｃチ未満のホウ酸バリウム凌では輝度向−ヒの効
果に認められＶ、酸化ホウ素（ｎｔＯ＊）としてｔｌ、
　５　ｆｊ、、　Ｔｈｔ’係を超えるホウ酸バリウム隈
だと発）１１；効率がｌ！：　Ｆ’　Ｊ−るばかりか、
非常に固く焼結しＣし中９のｒ　ＩＩｆ　：ｔ　１．、
　＜なｊ・）、。

（発明の実施例）以丁実施Ｖ；ＩＩＶＣもとＩ“いて本発明の詳細な説明
する。

実施例１酸化イツトリウム１．、　”ｆ、（ｉ）、　）　９．５
モルと酸化−１−−−１’＋ピウム（ｆ弓ｕ、０．）　
１１．５モルを枕ＨしＣ硝酸溶液２（）ｐ中に投入し十
分攪拌して完全に溶ｈγする。次に蓚酸１３モルを投入
ｔ、　−ｃ　、イツトリウムとニー１１ビウムの共沈蓚
酸塩を生成−ノる。この共ｒＬ＃：酸１藷全１藷にて十
分に洗滌、さらに濾過乾燥後、空気中で９００°Ｃの温
度で加熱分解してイツトリウムとユーロピウムの晶袷希
土類酸化物金得る。この【１も合希土類酸化物のイツト
リウムとユーロピウムの室液分析を行なった結果、（Ｙ
ｏｏ５　、　（’＋　ＩＩｎ、ｏ５）ｔ（１＊の組成で
あることを確認した。

次にこのイツトリウムとユーロピウＪ・の混合希土類酸
化物を各２００グラム秤礒したものを］　０飼準備し、
こｈに酸化ホウ素（Ｂ、０、）として０．０００５゜０
．００１　、　ｔｌ、００５　、０．０１．　、０．０
３　、０．０５　、　（１，１、０，５、１，，０、ｉ
、、５１１ｊ１係となる驕の四ホウ酸バリウム（Ｈａ　
１１．　（、）７　）を秤破して投入１７て、それぞれ
を十分にボールミルにて混合する。この混合物をふた付
き石英るつぼＪＯ飼にそれぞれ投入して空気中で１３０
０°０の温度で５時間焼成する。

一方、比較品として、四ホウ酸バリウムが入りていない
前記イツトリウムとユーロピウムのｒｔ４　全希土類酸
化物２００グラムをふた付き石英ルツボに投入して、前
記同様空気中で１３００°０の温度で５時間焼成する。

前記焼成物ｉｔ個そａ−ｅｉを乳鉢で粉砕しＵ　１００
メツンユｅ　曲＋！月−７、温水Ｖｒ’−Ｃ十分洗滌後
、濾過乾燥しさらに１０　Ｑメツ７／ユを西ｉ１＋６後
、紫外］１侘２５４旧１１励起による（［１ズ・１発）
Ｙ１輝度、電子線陽ｆｉｉＴｈ　＋＃ｆ、圧６ＫＶＩｊ
７り起に訃ける相対発）゛Ｃ７輝ｒｓ：（ｔ　ｇＹ価。

比中空した。

この結果を第１表に示す。

第１喪第１表かられかるよって紫外線２５４ｎ＋ｎ励起輝度は
比較品に対してＨ，０３とし−Ｃの一＠礒係り、０００
５係添加では効果がないが、１月）０１〜０．５％添’
Ｊｌｌで１〜８チの輝度向上が昭められ、０．０　：（
％添加で７ｉψ高の８％の向上を示した。しかし、添加
液が１０幅以−ヒでは比較品より輝度代丁すると同時に
非當に固く焼結してしまった。

一方、′心子線６１（Ｖ励起輝度は比較品に対しＣＢ、
０３としての重−１＊ｉ　６１ｊ＋）、００１％未満の
添加テｌｄ　効果力ないが、０．０５〜０．５係添加で
０．５〜３係の輝度向」二が認められ、１）ｏ３係添加
で最高の３係の向にを示した。しか１〜添加峻が１．０
４以上では紫外線２５４ｎ＋ｎ励起輝度と同様に輝度低
下した。

実施例２付活剤である酸化ユーロピウム（Ｂ　ｕ　２０３　）の
濃度を変化させたＪＡ会木本発明螢光体の効果を確認す
るため、前□［２実施例ｊと同様の方法で（’Ｉｕ　９
ｒ、　、Ｉ幀ｆ１．０５）デＯｓ　＋　（ＹＯ，９６＋
　”ｕｏ、０４　）凸＋　（Ｙｏ、９６３　＋　”’０
．０３５　）ＴｏＨの組成を有する３種■Ｉの＋１４　
ｉｔ希土類酸化物ｆ：得た。

次にこのイツトリウムとユーロピウムの混合希七類酸化
！吻をそれぞ１Ｌ５（用ダラム秤縫したものに酸化ホウ
素（Ｂ、０１１）として０．０３重ｉ２１チとなるｈｔ
の四ホウ酸バリウム（Ｂ；ｌ　１１４０．　）　　を秤
冴し〔それぞ７１．に投入し、ボールミルにて十分占師
後、ふた付き石英ルツボに投入する。

一方比較品としＣ１四ホウ酸バリウノ、の人−）Ｃいな
い混作希土類酸化物３種類それぞれを５（ｌｆ）グラム
をふた付き石英るつぼに投入したものを準備して両者を
同時に空気中で１３　（１０℃の温度？？５時間焼成す
る。さらに、この焼成物′ｆ：！Ｌぞれを乳鉢で粉砕し
て１００メツシユを通過（７、温水にご十分洗滌後、濾
過乾燥し’Ｃ１００メツシユを１１過さすも。

Ｌ記で得られた本発明のユーロピウム、付活１１セ化イ
ツトリウム螢）１６体と比軸用螢光体に）ｂで、実施例
Ｊと同様に紫外線２５４　ｎ　ｍ　ｌ１ｉｌ）起による
相対発）１（Ｓ輝度と電子線陽極颯ｆＥ６ＫＶ励起に陵
ける相対発光輝度を評価、比較した結果訃よ０−１本発
明の二を一ロビウム付活酸化イツトリウム９１１．　光
体中のバリウム（Ｂａ）、ホウ素（１３）の定則４分析
を行１つだ結果’を第２表に示す。

第２表かられかるように本艷明螢）’（：　（＋、はＬ
Ｊ清削びあるＨ９化ユ−ロビウノ、（Ｅ謁（＋、　）　
ｐ　１９−♀′（化した鳴会でも比−１１Ｑ品に対しＣ
，紫外線’）　５４　ｎｍ励起輝度で＋（、（１〜！１
．３　％の輝１ｒ（向）−１＋’ｌｔ　Ｉ′ｉｌｉ：ｉ
！　６ｆ＜　Ｖ　ｂｉｌノ起４ＨＩｌ　′ｃ２．４〜：
４．０　％の１１８Ｂ　ＨｔｔＨ向１　ｋ　ｆｆＪ　ｉ
、＝　。’Ｉ’！Ｙに紫外線２５４　ｎｍ　ｌｉ、ＩＩ
　ｒｌｊ；輝度イー’ｌ’＞　イテ＆ｊ睨「Ａ’＋　Ｆ
　］’：：、’価１　ｍ　７１−１−一【ゴビウム（Ｅ
　＋１２”Ｍ　）をイ１．（１！’１モルかｒ）　ｉｌ
、ｆｌ　：（５〔ルと：１０ギ・減Ｈ，７ｔさすた鳴ｒ
ｃ　ｃも、酸ｆ）；、−・　　ロビウｌ、旧）５モルの
比蚊品に灯Ｌ　−１１＝Ｅ発明３１障）１ｔ　ｆｋ　ｔ
、ｌ：　７チの輝１ｒｔ二向１：う；１（畢らＪＬ、発
）＋（、効率ｔ、′）１瞭ｆしたくフ１弔を１１する−
１−−　Ｉｆｆｆｆビラ１；１活ｆ’＋Ｗ　化イツ１．
す＋）ｙ　／、Ｋｍ　）Ｙ；　ｆ本Ｃ、ｉｓ　ルＣとを
ｆ４ｔた。ｆｘ　、Ｉ’；・不発明螢）４１体中（、゛
）バリ１゛アノ、（１１）、−１（つ素ｆｎｌ　２定に
分析（７た結果ｆｘハ、　ｆ−’　：？ｔ　２　Ｄ　１
１　ｐ　ｐｍ　Ｊ、！；ノド＋　　、１１１０　ｐ　ｐ
ｍ以ト含イｒ１．、ｆいろことをイ１ケ詔した。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）原料混合物を焼成してユ　ロピウム付活酸化イツ
トリウム螢光体を輿、６’ｉする方法に朴いて、　　′
原料混合物はホウ酸バリウムを含有するものであること
を特徴とするユーロピウム、付活酸化イツトリウム螢光
体の製造方法。
（２）　　酸化ホウ素（”ｙＯ＊　）としく　ｌｉ’、
ｊ料ｉ４　Ｆ＋　物＜；、＋　ｎ、ｑ　ｎ　１１）、ダ〜１重は俤となる割合の前記ホウ酸バリウｌ、を含有す
ることを特徴とする特ａ′Ｆ請求の範囲第１珀閉載のユ
ーロピウムは活酸化イツトリウム帯）１６体のｌ１１１
！令方法。