[发明专利]一种制备三元硫化物和四元硫氧化物荧光粉的方法

权利要求书

1.一种碳热还原一步合成荧光粉的方法，其特征为：

2(1-m-n-k)BaSO₄+2mSrSO₄+2nCaSO₄+2kMgSO₄+xRE+yM+rC+ZnS→

(Ba_1-m-n-kSr_mCa_nMg_k)₂ZnS₃:xRE，yM+CO↑+CO₂↑....................................(1)

其中：RE＝Y³⁺，La³⁺，Ce³⁺，Pr³⁺，Nd³⁺，Sm³⁺，Eu³⁺，Eu²⁺，Gd³⁺，Tb³⁺，Dy³⁺，Ho³⁺，Er³⁺，Tm³⁺，Yb³⁺，Lu³⁺中的一种或两种；M＝Mn²⁺，Cu²⁺，Cu⁺，Pb²⁺，Bi³⁺中的一种或两种；0≤m≤1.0，0≤n≤1.0，0≤k≤1.0，0≤m+n+k≤1.0，0≤x≤0.05，0≤y≤0.05，4.0≤r≤8.0。

按反应式(1)的化学计量比准确配料，研磨均匀后，原料放入坩埚内，在惰性气体N₂或Ar保护下900-1000℃煅烧2-4h。自然冷却得到以三元硫化物(Ba_1-m-n-kSr_mCa_nMg_k)₂ZnS₃为基质的荧光粉。

2.一种用权利要求1所述的合成方法，当反应式(1)中的ZnS原料用ZnO替代时，其特征为：

(1-m-n-k)BaSO₄+mSrSO₄+nCaSO₄+kMgSO₄+xRE+yM+rC+ZnO→

Ba_1-m-n-kSr_mCa_nMg_kZnOS:xRE，yM+CO↑+CO₂↑................................(2)

其中：RE＝Y³⁺，La³⁺，Ce³⁺，Pr³⁺，Nd³⁺，Sm³⁺，Eu³⁺，Eu²⁺，Gd³⁺，Tb³⁺，Dy³⁺，Ho³⁺，Er³⁺，Tm³⁺，Yb³⁺，Lu³⁺稀土离子中的一种或两种；M＝Mn²⁺，Cu²⁺，Cu⁺，Pb²⁺，Bi³⁺过渡金属离子中的一种或两种；0≤m≤1.0，0≤n≤1.0，0≤k≤1.0，0≤m+n+k≤1.0，0≤x≤0.05，0≤y≤0.05，2.0≤r≤4.0。

按反应式(2)的化学计量比准确配料，研磨均匀后，原料放入坩埚内，在惰性气体N₂或Ar保护下900-1000℃煅烧2-4h。自然冷却得到以四元硫氧化物Ba_1-m-n-kSr_mCa_nMg_kZnOS为基质的荧光粉。

3.权利要求1和2中所述的碱土金属硫酸盐不限于正硫酸盐，还可以是亚硫酸盐，焦硫酸盐等硫酸盐。