[发明专利]铝酸盐荧光体的制造方法

说明书

本发明涉及用于荧光灯及显示等的荧光体的制造方法。

1974年，由J.M.P.J.Verstegen等人作为三波长域发光形荧光灯用开发的铝酸盐荧光体，随着三波长域发光形荧光灯普及的同时而被广泛地利用。

这样的铝酸盐荧光体的烧成方法，例如，电化学会志-121(1974年)第1623页-1627页(J.Electrochem Soc.121(1974)P 1623-1627)所述，在由通式(Ba _0.86Eu_0.14)Mg₂Al₁₆O₂₇表示的铝酸盐荧光体的情况下，用碳酸钡、氧化铕、碳酸镁、氧化铝作为原料，在1200℃的氢还原气氛下烧成。

此时，通过添加氟化铝及氟化镁等氟化物，将上述铝酸盐荧光体涂敷在荧光灯及显示等器件上时，为了不因加热而劣化地提高上述铝酸盐荧光体的结晶性，进一步容易均匀地涂敷在上述器件上，通过改变上述氟化物的添加量；控制上述铝酸盐荧光体的粒径、形状。

在以往的铝酸盐荧光体的制造方法中，是添加氟化铝等氟化物来提高结晶性和控制粒径、形状的。

可是，上述以往技术，在添加氟化物时，由于升华而消耗掉原料以外的多余成本，另外，氟化物具有腐蚀性，腐蚀损坏烧成炉，并且不添加氟化物就不能提高上述铝酸盐荧光体的结晶性，不能控制粒径及形状。

本发明的目的在于，解决上述以往的问题，提供不添加氟化铝等氟化物，可提高上述铝酸盐荧光体的结晶性，控制粒径及形状的铝酸盐荧光体的制造方法。

为了达到上述目的，本发明的铝酸盐荧光体的制造方法，其特征是，将分子中不含氟原子的碱土金属化合物和分子中不含氟原子的稀土类化合物以及分子中不含氟原子的铝化合物，在还原气氛中、在1600℃以上、2000℃以下的温度下烧成。

在本发明中，还原气氛最好是由氢气和氮气的混合气体组成。

另外，在本发明中，由氢气和氮气的混合气组成的还原气氛的氢气浓度最好是0.1％(体积)以上、10％(体积)以下。

另外，在本发明中，烧成时间最好是5分钟以上。

另外，在本发明中优选的是，碱土类金属化合物是分子中不含氟原子的钡化合物和镁化合物，稀土类化合物是分子中不含氟原子的铕化物，铝酸盐荧光体是由下述通式表示的化合物，

(Ba_1-w，Eu_w)Mg_xAl._yO_z式中，0.03≤W≤0.3，0.8≤X≤1.2，8≤y≤12，14≤Z≤20。

另外，在本发明中，优选的是，碱土类金属化合物是分子中不含氟原子的镁化合物，稀土类化合物是分子中不含氟原子的铈化合物及铽化合物，铝酸盐荧光体的通式是(Ce_1-w，Tb_w)Mg_xAl_yO_z其中，0.03≤W≤0.6，0.8≤X≤1，2，9≤y≤13，15≤Z≤23。

另外，在本发明中，优选的是，碱土类金属化合物是分子中不含氟原子的锶化合物，稀土类化合物是分子中不含氟原子的铕化合物，铝酸盐荧光体的通式是(Sr_4(1-w)，Eu_4w)Al_xO_y，其中，0.01≤W≤0.6，11≤X≤17，20≤y≤30。

在本发明中，作为铝酸盐荧光体原料的分子中不含氟原子的铝化合物，优先选用与所希望的铝酸盐荧光体粒径相同的或大致相同的铝化合物。

在本发明中，分子中不含氟原子的铝化合物的粒径，优选的是1μm以上20μm以下。

在本发明中，作为铝酸盐荧光体原料的分子中不含氟原子的铝化合物的形状，优选的是使用与所希望的铝酸盐荧光体形状相同或大致相同的铝化合物。

在本发明中，优选的是，铝化合物的形状是球状或大致球状。

在本发明中，分子中不含氟原子的碱土类金属化合物，优选的是由碱土类金属的氧化物、碳酸盐、碱式碳酸盐、硝酸盐及氯化物中选出的至少1种碱土类金属化合物。

在本发明中，分子中不含氟原子的稀土类化合物，优选的是由稀土类元素的氧化物、碳酸盐、硝酸盐及氯化物中选出的至少1种稀土类化合物。

在本发明中，分子中不含氟原子的铝化合物优选的是由铝的氧化物、氯化物、硝酸盐、硫酸盐及醇盐中选出的至少1种的铝化合物。

另外，将用本发明制造方法制造的荧光体用于荧光灯，可延长荧光灯的寿命。