專利名稱：一種彩色等離子平板顯示用硼鋁酸鹽藍(lán)色熒光粉及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種Eu2+激活的硼鋁酸鹽藍(lán)色熒光粉及其制造方法，該熒光粉可用于彩色等離子平板顯示(Plasma Display Panel，以下簡(jiǎn)稱PDP)用熒光粉的藍(lán)色成分。
目前對(duì)BaMgAl10O17Eu2+的光衰研究已成為國(guó)內(nèi)外一個(gè)研究熱點(diǎn)，美國(guó)專利文獻(xiàn)US6,045,721中提出了一種光衰小，粉體穩(wěn)定性好的BAM熒光粉，本專利申請(qǐng)的發(fā)明人對(duì)該文獻(xiàn)所提供的實(shí)施例進(jìn)行了反復(fù)實(shí)驗(yàn)，并未發(fā)現(xiàn)所得熒光粉光衰的有明顯降低，而得到粉體的色純度較差，450～455nm藍(lán)色發(fā)射明顯減弱30％左右。
國(guó)內(nèi)外解決BAM光衰問(wèn)題中，Y2O3包膜是一個(gè)較好的方法(Improved VUVPhosphors for Plasma Display Panels，Electrochemical Society Proceedings vol98～24，103，1998)，這種方法的最大缺點(diǎn)是降低了發(fā)光亮度，同時(shí)也增加了生產(chǎn)成本。日本三菱化學(xué)株式會(huì)社的木島等在《藍(lán)色熒光體的結(jié)構(gòu)與劣化機(jī)理》(ディスブレィァソドィメ-ジソゲ，1999，vol.7，pp.255-234)一文中提出痕量的Sr來(lái)取代Ba，可明顯提高BAM的穩(wěn)定性，此觀點(diǎn)已被許多實(shí)驗(yàn)所證實(shí)，但過(guò)多的Sr會(huì)使粉體的色純度變差。
本發(fā)明在痕量Sr取代Ba的基礎(chǔ)上，利用至少一種除Al外的B族元素取代了部分Al，同時(shí)用痕量的Zn取代了部分Mg，開(kāi)發(fā)出了一種新型的PDP用藍(lán)色熒光粉，并發(fā)明了該產(chǎn)品的三種好的合成方法。
一種PDP用硼鋁酸鹽藍(lán)色熒光粉，其化合物組成特征為下式所示(Ba(1-x-z)M1zEux)O·a(Mg1-kZnk)O·b(M2(1-y)Aly)3/2bO，式中M1為Sr，Ca中的至少一種，M2為B，Ga，In中的至少一種；其中0.05≤x≤0.5，0.9＜y＜1，0＜z≤0.5，0＜k≤0.5，0＜a＜2，7a＜b＜11a，且x、z不能同時(shí)等于0.5。該P(yáng)DP用藍(lán)色熒光粉的制造方法(1)包括下述步驟1)按上述組成的化學(xué)計(jì)量比分別稱取下述的各原料采用Al2O3或Al(OH)3為Al的原料，B2O3或H3BO3作為B的原料，BaCO3、BaO、Ba(NO3)2，BaC2O4中的一種或幾種作為Ba的原料，MgCO3或MgO作為Mg的原料，Sr，Ca，Ga，In等均以各自氧化物或碳酸鹽作為原料。所有以上原料均為分析純或光譜純的試劑。Eu2O3(純度4N以上)或Eu2(C2O4)3(純度4N以上)為Eu的原料，并且加入BaF2、AlF3、BaCl2、NH4F中的一種或幾種為添加劑。
2)以上物料充分混勻后經(jīng)過(guò)1200℃～1600℃灼燒2～6小時(shí)、還原氣氛下1400℃～1600℃高溫灼燒1～8小時(shí)，降溫，自然冷卻。
3)對(duì)2)步驟所得產(chǎn)物球磨2～10小時(shí)，洗滌、過(guò)濾、烘干、分選，即得到該熒光粉。該P(yáng)DP用藍(lán)色熒光粉的制造方法(2)包括下述步驟1)按方法(1)中所述的1)步驟進(jìn)行操作。
2)以上物料充分混勻后，經(jīng)過(guò)1200℃～1600℃灼燒2～6小時(shí)、還原氣氛下1400℃～1600℃高溫灼燒1～8小時(shí)，爐溫降至800℃～1400℃的溫度范圍時(shí)將坩堝通過(guò)人為制造的溫度梯度區(qū)，使之迅速降溫。
3)對(duì)2)步驟所得產(chǎn)物加水球磨2～10小時(shí)，洗滌、過(guò)濾、烘干、分選，即得到該熒光粉。
該P(yáng)DP用藍(lán)色熒光粉的制造方法(3)包括下述步驟1)按方法(1)中所述的1)步驟進(jìn)行操作。
2)以上物料充分混勻后，還原氣氛下1400℃～1600℃高溫灼燒1～8小時(shí)，爐溫降至800℃～1400℃的溫度范圍時(shí)將坩堝通過(guò)人為制造的溫度梯度區(qū)，使之迅速降溫。
3)對(duì)2)步驟所得產(chǎn)物加水球磨2～10小時(shí)，洗滌、過(guò)濾、烘干即得到該熒光粉。
本專利申請(qǐng)的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)BaF2、AlF3、BaCl2、NH4F中的至少一種為添加劑，添加量為原料總重量的0.1％～10％時(shí)，能有效降低燒結(jié)溫度，1350℃～1500℃時(shí)，結(jié)晶完好，無(wú)雜相。
PDP用藍(lán)色熒光粉銪的含量較高時(shí)，二價(jià)銪離子很容易被氧化成三價(jià)銪離子。因此，高溫灼燒的過(guò)程必須在還原條件下進(jìn)行。所說(shuō)的還原條件可以是將混合均勻的混合料置于剛玉坩堝中后，在混合料的表面鋪一層活性炭后，加上剛玉坩堝蓋，再進(jìn)行高溫灼燒。也可將混勻的物料裝入500ml的剛玉坩堝中，使物料約為坩堝容積的3/4～4/5，用兩個(gè)50ml的小剛玉坩堝盛其容積3/4的活性碳，把兩個(gè)小的剛玉坩堝的1/2插入盛好物料的坩堝中，大坩堝加蓋封閉后灼燒。另一種更佳的還原條件是在氫氣氣氛或氮?dú)夂蜌錃獾幕旌蠚夥罩羞M(jìn)行灼燒。在氫氣和氮?dú)饣旌蠚夥罩羞M(jìn)行灼燒剛玉坩堝不用加坩堝蓋。氫氣和氮?dú)獾捏w積比值為0.2～80。通入氫氣或氮?dú)夂蜌錃獾幕旌蠚怏w的流量與爐的大小有關(guān)。本發(fā)明所用的較小型的高溫爐通入氫氣或氮?dú)夂蜌錃獾幕旌衔锏牧髁繛?～15毫升/秒。在通入氫氣或氮?dú)夂蜌錃獾幕旌衔镆郧白詈脤?duì)高溫爐抽真空，以減少爐中氧氣的含量。若不預(yù)先抽真空，在升溫前通入氫氣或氮?dú)夂蜌錃獾幕旌衔矧?qū)趕空氣的時(shí)間長(zhǎng)一些。在氫氣或氮?dú)夂蜌錃獾幕旌衔锏臍夥罩?還原條件)于1400℃～1600℃的溫度下，將混合料灼燒1～8小時(shí)。對(duì)經(jīng)過(guò)1400～1600℃的溫度，灼燒1～8小時(shí)灼燒后的產(chǎn)物置于球磨罐中，加入水、瑪瑙球后，進(jìn)行球磨2～10小時(shí)，形成粉漿。對(duì)產(chǎn)物球磨時(shí)，采用以下產(chǎn)物、水、瑪瑙球重量比為1∶f∶e，其中0＜f＜2.5，0.3＜e＜1.5，球磨2～10小時(shí)。粉漿用熱水進(jìn)行洗滌，洗滌至洗滌水的電導(dǎo)率不變?yōu)橹?，一般用熱水洗滌灼燒產(chǎn)物3～5次為好。熱水洗滌時(shí)灼燒產(chǎn)物與水的重量比為1∶3～5。所說(shuō)的熱水為75℃～95℃的去離子水、75℃～95℃的蒸餾水其中的一種，對(duì)經(jīng)過(guò)熱水洗滌的灼燒后產(chǎn)物進(jìn)行過(guò)濾。過(guò)濾后的產(chǎn)物于105℃～130℃的溫度下進(jìn)行烘干，而形成體色為白色的本發(fā)明的熒光粉產(chǎn)品。所說(shuō)的過(guò)濾為用濾紙過(guò)濾、玻璃砂漏斗抽濾、壓濾、離心過(guò)濾中其中的一種方法。
本發(fā)明中的PDP用藍(lán)色熒光粉的制造方法(2)(3)中提出爐溫降至800℃～1400℃的溫度范圍時(shí)將坩堝出爐，具體操作為利用準(zhǔn)備好用來(lái)墊放高溫坩堝的石棉板，穿戴好個(gè)人防火裝備，打開(kāi)氮?dú)忾y門或打開(kāi)風(fēng)扇或打開(kāi)空氣壓縮機(jī)等設(shè)備，使氣流方向?qū)?zhǔn)石棉板上方10～30cm，調(diào)節(jié)升降式爐使坩堝位于氣流正對(duì)方向或?qū)ο涫綘t利用長(zhǎng)約1～1.5m的鋼制坩堝鉗夾住坩堝，迅速將坩堝放置于石棉板上，使之快速降溫的較好的方法是利用高速的氮?dú)鈿饬鬟M(jìn)行冷卻。
本發(fā)明的特殊優(yōu)點(diǎn)在于
1、增加B族元素作為基體的一種組成，降低了粉體的燒結(jié)溫度，使結(jié)晶更加完美，粉體亮度升高，具有較好的色純度。
2、通過(guò)加入適量的Zn使得到粉體的耐熱、抗真空紫外線的穩(wěn)定性增強(qiáng)，更適合用于彩色PDP。
3、該P(yáng)DP用藍(lán)色熒光粉的制造方法簡(jiǎn)單，易于操作，成本較低。
實(shí)施例1本實(shí)施例的PDP用藍(lán)色熒光粉經(jīng)分析其組成化學(xué)式為，(Ba0.75Sr0.04Eu0.1)Mg0.98Zn0.02Al9.8B0.2O170.11BaF2其制造方法為稱取實(shí)施例1稱取BaCO30.75mol，Al2O34.9mol，MgO0.98mol，ZnO 0.02mol，SrCO30.04mol，H3BO30.2mol，BaF20.11mol，Eu2O30.05mol。將上述原料裝入球磨罐中，放入瑪瑙球，球磨12小時(shí)，將混勻的物料裝入剛玉坩堝中。在高溫爐中1400℃灼燒4小時(shí)，在N2+H2混合氣體(N2∶H2＝25∶75)氣氛中1450℃時(shí)灼燒2小時(shí)。將灼燒產(chǎn)物破碎，裝入球磨罐中，加入水和瑪瑙球(產(chǎn)物∶水∶瑪瑙球＝1∶3∶1.2)，球磨2小時(shí)，形成粉漿。將粉漿用熱去離子水洗滌3次，400目過(guò)篩，抽濾后置于烘箱中110℃烘干12小時(shí)。其產(chǎn)品的掃描電鏡照片如

圖1所示。從圖1可以看出，該實(shí)施例1的產(chǎn)品粉體的顆粒尺寸為4-6μm，為結(jié)構(gòu)規(guī)則的粉末晶體。
比較實(shí)施例1比較實(shí)施例1的組成化學(xué)式為Ba0.8Eu0.1MgAl10O17，0.1BaF2稱取BaCO30.8mol，Al2O35mol，Mg 1mol，Eu2O30.05mol，BaF21mol，制造過(guò)程完全同實(shí)施例1，得到比較實(shí)施例1。
實(shí)施例2，組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.6B0.4O17，0.11BaF2實(shí)施例3，組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.4B0.6O17，0.11BaF2實(shí)施例4，組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.2B0.8O17，0.11BaF2實(shí)施例5，組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.0B1.0O17，0.11BaF2
實(shí)施例2～5配料根據(jù)表1所示，制造過(guò)程與實(shí)施例1相同。147nm的真空紫外線激發(fā)下的發(fā)射光譜特性亦于表1中列出。由表1可見(jiàn)，當(dāng)B含量＜0.6mol時(shí)，粉體的發(fā)射強(qiáng)度與比較實(shí)施例1相比有很大的提高。而B含量＞0.6mol粉體的y值較小，色純度較好。
比較實(shí)施例2組成化學(xué)式為Ba0.8Eu0.1MgAl10O17，0.1BaF2實(shí)施例6的組成化學(xué)式為Ba0.76Sr0.03Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.8B0.2O17，0.11BaF2實(shí)施例7的組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.8B0.2O17，0.11BaF2實(shí)施例8的組成化學(xué)式為Ba0.74Sr0.05Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.8B0.2O17，0.11BaF2實(shí)施例9的組成化學(xué)式為Ba0.73Sr0.06Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.8B0.2O17，0.11BaF2實(shí)施例6～9及比較實(shí)施例2的制造方法為分別稱取如表2所示量的原料及添加劑，將上述原料裝入球磨罐中，放入瑪瑙球(瑪瑙球重量∶原料重量＝1∶2)，球磨12小時(shí)，將混勻的物料裝入500ml的剛玉坩堝中，使物料約為坩堝容積的3/4～4/5，用兩個(gè)50ml的小剛玉坩堝盛其容積3/4的活性碳，把兩個(gè)小剛玉坩堝的1/2插入盛好物料的坩堝中，大坩堝加蓋封閉。于高溫爐中1450℃保溫2小時(shí)后，待爐溫降至1200℃時(shí)將坩堝出爐。出爐操作如下準(zhǔn)備好用來(lái)墊放高溫坩堝的石棉板，穿戴好個(gè)人防火裝備，打開(kāi)氮?dú)忾y門，使氣流方向?qū)?zhǔn)石棉板上方10～50cm，利用長(zhǎng)約1.5m的鋼制坩堝鉗夾住坩堝，迅速將坩堝放置于石棉板上，加大氮?dú)饬髁渴怪焖俳禍亍⒆茻a(chǎn)物破碎，裝入球磨罐中，加入水和瑪瑙球(產(chǎn)物重量∶水重量∶瑪瑙球重量＝1∶3∶1.2)，球磨2小時(shí)。將粉漿用熱的去離子水洗滌3次，400目過(guò)篩，抽濾后置于烘箱中110℃烘干12小時(shí)。
實(shí)施例6-9及比較實(shí)施例2的配比以及147nm的真空紫外線激發(fā)下的發(fā)射光譜特性列于表2，由該表可見(jiàn)隨著粉體中Sr含量增加，粉體的147nm的真空紫外線激發(fā)下的發(fā)射強(qiáng)度增強(qiáng)，但y坐標(biāo)變化較小。
圖2為實(shí)施例8的X光粉末衍射圖以及JCPDS圖。圖2是實(shí)施例8的XRD圖譜(上)及JCPDS26-0163(中一)JCPDS26-0679(中二)、JCPDS09-0084。從圖2可以看出，實(shí)施例8所得粉體的晶體結(jié)構(gòu)與BaMgAl10O17的晶體結(jié)構(gòu)相近，其中有部分的MgSrAl10O17相，無(wú)對(duì)粉體發(fā)光有害的EuAlO3出現(xiàn)。按該圖計(jì)算得晶格常數(shù)a＝5.6232，c＝22.6008，晶胞體積為615.282比BaMgAl10O17(晶格常數(shù)為a＝5.62，c＝22.64)，的晶胞體積為619.252小，說(shuō)明晶格原子的密排程度增加。晶體的穩(wěn)定性增強(qiáng)。其中“Δ”、“°”標(biāo)注的是與圖3比較，圖3中不存在的晶相，經(jīng)對(duì)比JCPDS發(fā)現(xiàn)屬于MgSrAl10O17相。圖3為比較實(shí)施例1的X光粉末衍射圖，與圖2的實(shí)施例8的X光粉末衍射圖相比，該實(shí)施例比較例1所得粉體中沒(méi)有MgSrAl10O17相存在。
實(shí)施例10的組成化學(xué)式為Ba0.74Sr0.05Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.6B0.4O17，0.11BaF2制造過(guò)程稱取BaCO30.74mol，Al2O34.9mol，MgO 0.98mol，ZnO0.02mol，Eu2O30.05mol，BaF20.11mol，SrCO30.05mol，H3BO30.4mol。將上述原料裝入球磨罐中，放入瑪瑙球(瑪瑙球重量∶原料重量＝1∶2)，球磨12小時(shí)，將混勻的物料裝入500ml的剛玉坩堝中，使物料約為坩堝容積的3/4～4/5，在空氣中1400℃灼燒4小時(shí)，壓細(xì)并重新盛入坩堝，達(dá)容積的3/4～4/5，在粉料表面鋪厚度為5～10cm的活性碳，于高溫爐中1450℃保溫2小時(shí)后，待爐溫降至1200℃時(shí)將坩堝出爐。出爐操作如下準(zhǔn)備好用來(lái)墊放高溫坩堝的石棉板，穿戴好個(gè)人防火裝備，打開(kāi)氮?dú)忾y門，使氣流方向?qū)?zhǔn)石棉板上方10～50cm，利用長(zhǎng)約1.5m的鋼制坩堝鉗夾住坩堝，迅速將坩堝放置于石棉板上，加大氮?dú)饬髁渴怪焖俳禍?。將灼燒產(chǎn)物破碎，裝入球磨罐中，加入水和瑪瑙球(產(chǎn)物重量∶水重量∶瑪瑙球重量＝1∶3∶1.2)，球磨2小時(shí)形成粉漿。將粉漿用95℃的離子水洗滌3次，400目過(guò)篩，抽濾后置于烘箱中110℃烘干12小時(shí)。
實(shí)施例10的測(cè)量結(jié)果為147nm的真空紫外激發(fā)下的發(fā)射與比較實(shí)施例的比較如表3所示。由該表可以看出，當(dāng)粉體還原后降溫的溫度梯度增大，粉體的147nm的真空紫外線激發(fā)下的發(fā)射光譜強(qiáng)度增強(qiáng)，y坐標(biāo)略有升高。
實(shí)施例11～15為x變化的實(shí)施例。其中實(shí)施例11的組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.05Mg0.98Zn0.02Al9.4B0.6O17，0.11BaF2實(shí)施例12的組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.08Mg0.98Zn0.02Al9.4B0.6O17，0.11BaF2實(shí)施例13的組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.2Mg0.98Zn0.02Al9.4B0.6O17，0.11BaF2實(shí)施例14的組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.3Mg0.98Zn0.02Al9.4B0.6O17，0.11BaF2實(shí)施例15的組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.5Mg0.98Zn0.02Al9.4B0.6O17，0.11BaF2實(shí)施例16～18為z變化的實(shí)施例。其中實(shí)施例16的組成化學(xué)式為Ba0.79Sr0Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.4B0.6O17，0.11BaF2實(shí)施例17的組成化學(xué)式為Ba0.4Sr0.5Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.4B0.6O17，0.11BaF2實(shí)施例18的組成化學(xué)式為Ba0Sr0.9Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.4B0.6O17，0.11BaF2
實(shí)施例19～23為k變化的實(shí)施例。其中實(shí)施例19的組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.8B0.2O17，0.11BaF2實(shí)施例20的組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.1Mg0.96Zn0.04Al9.8B0.2O17，0.11BaF2實(shí)施例21的組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.1Mg0.92Zn0.08Al9.8B0.2O17，0.11BaF2實(shí)施例22的組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.1Mg0.84Zn0.16Al9.8B0.2O17，0.11BaF2實(shí)施例23的組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.1Mg0.5Zn0.5Al9.8B0.2O17，0.11BaF2實(shí)施例24～25為M1變化的實(shí)施例。其中實(shí)施例24的組成化學(xué)式為Ba0.75Ca0.04Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.4B0.6O17，0.11BaF2實(shí)施例25的組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Ca0.04Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.4B0.6O17，0.11BaF2實(shí)施例26～27為M2變化的實(shí)施例。其中實(shí)施例26的組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.8Ga0.2O17，0.11BaF2實(shí)施例27的組成化學(xué)式為Ba0.75Sr0.04Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.8In0.2O17，0.11BaF2實(shí)施例28～32為添加劑變化實(shí)施例實(shí)施例28組成化學(xué)式為Ba0.81Sr0.04Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.4B0.6O17，0.05BaF2實(shí)施例29組成化學(xué)式為Ba0.71Sr0.04Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.4B0.6O17，0.15BaF2實(shí)施例30組成化學(xué)式為Ba0.69Sr0.04Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.4B0.6O17，0.22BaF2實(shí)施例31組成化學(xué)式為Ba0.86Sr0.04Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.3B0.6O17，0.11AlF3實(shí)施例32組成化學(xué)式為Ba0.86Sr0.04Eu0.1Mg0.98Zn0.02Al9.4B0.6O17，0.10NH4F實(shí)施例11～32的制造方法與實(shí)施例10相似，結(jié)果如表4所示。由該表可以看出，粉體組成和助熔劑的使用種類及用量均對(duì)粉體的147nm的真空紫外線激發(fā)下的發(fā)射光譜特性有很大的影響。表1實(shí)施例1～5的原料、添加劑及147nm的真空紫外線激發(fā)下的發(fā)射光譜特性

表2實(shí)施例6～9、比較實(shí)施例2的原料、添加劑及147nm的真空紫外線激發(fā)下的發(fā)射光譜特性

表3實(shí)施例10與比較實(shí)施例147nm的真空紫外線激發(fā)下的發(fā)射光譜特性比較表

表4實(shí)施例11～32與比較實(shí)施例147nm的真空紫外線激發(fā)下的發(fā)射光譜特性比較表


權(quán)利要求
1.一種彩色等離子體平板顯示用硼鋁酸鹽藍(lán)色熒光粉，其特征是該化合物組成為下式所示(Ba(1-x-z)M1zEux)O·a(Mg1-kZnk)O·b(M2(1-y)Aly)3/2bO，式中M1為Sr，Ca中的至少一種，M2為B，Ga，In中的至少一種；其中0.05≤x≤0.5，0.9＜y＜1，0＜z≤0.5，0＜k≤0.5，0＜a＜2，7a＜b＜11a，且x、z不能同時(shí)等于0.5。
2.一種制備權(quán)利要求1所述的彩色等離子平板顯示用硼鋁酸鹽藍(lán)色熒光粉的制造方法，其特征是該方法包括下述步驟1)按權(quán)利要求1中所述組成的化學(xué)計(jì)量比分別稱取下述的各原料采用Al2O3或Al(OH)3為Al的原料，B2O3或H3BO3作為B的原料，BaCO3、BaO、Ba(NO3)2，BaC2O4中的一種或幾種作為Ba的原料，MgCO3或MgO作為Mg的原料，Sr，Ca，Ga，In均以各自氧化物或碳酸鹽作為原料，所有以上原料均為分析純或光譜純的試劑，Eu2O3(純度4N以上)或Eu2(C2O4)3(純度4N以上)為Eu的原料，并且加入BaF2、AlF3、BaCl2、NH4F中的一種或幾種為添加劑；2)以上物料充分混勻后在1200℃～1600℃灼燒2～6小時(shí)、再在還原氣氛下1400℃～1600℃高溫灼燒1～8小時(shí)，降溫，自然冷卻；3)對(duì)2)步驟所得產(chǎn)物球磨2～10小時(shí)，洗滌、過(guò)濾、烘干、分選，即得到該熒光粉。
3.一種制備權(quán)利要求1所述的彩色等離子平板顯示用硼鋁酸鹽藍(lán)色熒光粉的制造方法，其特征是該方法包括下述步驟1)按權(quán)利要求1中所述組成的化學(xué)計(jì)量比分別稱取下述的各原料采用Al2O3或Al(OH)3為Al的原料，B2O3或H3BO3作為B的原料，BaCO3、BaO、Ba(NO3)2，BaC2O4中的一種或幾種作為Ba的原料，MgCO3或MgO作為Mg的原料，Sr，Ca，Ga，In均以各自氧化物或碳酸鹽作為原料，所有以上原料均為分析純或光譜純的試劑，Eu2O3(純度4N以上)或Eu2(C2O4)3(純度4N以上)為Eu的原料，并且加入BaF2、AlF3、BaCl2、NH4F中的一種或幾種為添加劑；2)以上物料充分混勻后，1200℃～1600℃灼燒2～6小時(shí)，然后在還原氣氛下1400℃～1600℃高溫灼燒1～8小時(shí)，爐溫降至800℃～1400℃的溫度范圍時(shí)將坩堝出爐，打開(kāi)氮?dú)忾y門或打開(kāi)風(fēng)扇或打開(kāi)空氣壓縮機(jī)等設(shè)備增加坩堝周圍氣流速度，使之迅速降溫；3)對(duì)2)步驟所得產(chǎn)物加水球磨2～10小時(shí)，洗滌、過(guò)濾、烘干、分選，即得到該熒光粉。
4.一種制備權(quán)利要求1所述的彩色等離子平板顯示用硼鋁酸鹽藍(lán)色熒光粉的制造方法，其特征是該方法包括下述步驟1)按權(quán)利要求1中所述組成的化學(xué)計(jì)量比分別稱取下述的各原料采用Al2O3或Al(OH)3為Al的原料，B2O3或H3BO3作為B的原料，BaCO3、BaO、Ba(NO3)2，BaC2O4中的一種或幾種作為Ba的原料，MgCO3或MgO作為Mg的原料，Sr，Ca，Ga，In均以各自氧化物或碳酸鹽作為原料，所有以上原料均為分析純或光譜純的試劑，Eu2O3(純度4N以上)或Eu2(C2O4)3(純度4N以上)為Eu的原料，并且加入BaF2、AlF3、BaCl2、NH4F中的一種或幾種為添加劑；2)以上物料充分混勻后還原氣氛下1400℃～1600℃高溫灼燒1～8小時(shí)，爐溫降至800℃～1400℃的溫度范圍時(shí)將坩堝出爐，打開(kāi)氮?dú)忾y門或打開(kāi)風(fēng)扇、空氣壓縮機(jī)等設(shè)備增加坩堝周圍氣流速度，使之迅速降溫；3)對(duì)2)步驟所得產(chǎn)物加水球磨2～10小時(shí)，洗滌、過(guò)濾、烘干、分選，即得到該熒光粉。
5.按權(quán)利要求2或3或4所述的彩色等離子平板顯示用硼鋁酸鹽藍(lán)色熒光粉的制造方法的特征是，所述 還原氣氛為以下三種還原氣氛的一種，(1)所述還原氣氛為氫氣氣氛或含氫、氮體積比值為0.2-80范圍中的任意N2、H2比例混合氣體氣氛，(2)在盛原料的坩堝中，原料表面鋪厚度為5～10mm的活性碳，加蓋封閉；(3)將混勻的物料裝入500ml的剛玉坩堝中，使物料約為坩堝容積的3/4～4/5，用兩個(gè)50ml的小剛玉坩堝盛其容積3/4的活性碳，把兩個(gè)小的剛玉坩堝的1/2插入盛好物料的坩堝中，大坩堝加蓋封閉。
6.按權(quán)利要求2或3或4中的彩色等離子平板顯示用硼鋁酸鹽藍(lán)色熒光粉的制造方法，其特征是，在上述步驟1)中，所添加的BaF2、AlF3、BaCl2、NH4F中的至少一種的添加劑，其添加量為原料總重量的0.1％～5％。
7.按權(quán)利要求2或3或4中的彩色等離子平板顯示用硼鋁酸鹽藍(lán)色熒光粉的制造方法，其特征是，在上述步驟2)中，進(jìn)行充分混勻過(guò)程中采用料、水、瑪瑙球重量比為1∶c∶d，其中0＜c＜2.5，0.3＜d＜1.5，球磨4～24小時(shí)。
8.按權(quán)利要求2或3或4中的彩色等離子平板顯示用硼鋁酸鹽藍(lán)色熒光粉的制造方法，其特征是，在上述步驟3)中，對(duì)產(chǎn)物球磨時(shí)，采用產(chǎn)物、水、瑪瑙球的重量比為1∶f∶e，其中0＜f＜2.5，0.3＜e＜1.5，球磨2～10小時(shí)。
全文摘要
一種彩色等離子平板顯示用硼鋁酸鹽藍(lán)色熒光粉，其化合物組成特征為下式所示(Ba
文檔編號(hào)C09K11/64GK1408811SQ0114194
公開(kāi)日2003年4月9日 申請(qǐng)日期2001年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月25日
發(fā)明者魚志堅(jiān), 莊衛(wèi)東, 趙春雷, 盛照昆, 何華強(qiáng), 黃小衛(wèi), 韓鈞祥, 張書生, 武杰 申請(qǐng)人:北京有色金屬研究總院