[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2054596C1 - Fluorescent material and method of preparation of impregnating solution - Google Patents

Fluorescent material and method of preparation of impregnating solution Download PDF

Info

Publication number
RU2054596C1
RU2054596C1 RU93017673A RU93017673A RU2054596C1 RU 2054596 C1 RU2054596 C1 RU 2054596C1 RU 93017673 A RU93017673 A RU 93017673A RU 93017673 A RU93017673 A RU 93017673A RU 2054596 C1 RU2054596 C1 RU 2054596C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oxide
solution
concentration
oxides
mixture
Prior art date
Application number
RU93017673A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93017673A (en
Inventor
Михаил Петрович Домнышев
Сергей Никитович Кирдяшкин
Сергей Степанович Садовский
Original Assignee
Михаил Петрович Домнышев
Сергей Никитович Кирдяшкин
Сергей Степанович Садовский
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Михаил Петрович Домнышев, Сергей Никитович Кирдяшкин, Сергей Степанович Садовский filed Critical Михаил Петрович Домнышев
Priority to RU93017673A priority Critical patent/RU2054596C1/en
Publication of RU93017673A publication Critical patent/RU93017673A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2054596C1 publication Critical patent/RU2054596C1/en

Links

Landscapes

  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: incandescent lighting engineering. SUBSTANCE: fluorescent material is formed by mixing the zirconium oxide, calcium oxide and ceric oxide at the following percentage in moles: zirconium oxide, 75 to 87; calcium oxide, 12 to 24; ceric oxide, 1 to 1.5. Fluorescent material may contain one of oxides of chemical elements of the lantanide series: holmium oxide, thulium oxide, erbium oxide or mixture of these oxides. Percentage of each oxide ranges from 0.05 to 0.3 and total percentage of their mixture ranges from 0.1 to 0.3. Method consists in solving the zirconium oxide, calcium oxide and ceric oxide forming the solution of preset concentration; salts are dissolved in aqueous solution of hydrochloric acid at concentration of 0.05 in moles of hydrogen chloride. Salts are dissolved in sequence corresponding to descending order of their concentration in the solution. EFFECT: enhanced efficiency. 4 cl

Description

Изобретение относится к светоккалильной технике и могут быть реализованы при изготовлении калильных сеток, применяемых в керосино-, спирто- и газокалильных лампах источниках освещения. The invention relates to light-glowing technology and can be implemented in the manufacture of glow grids used in kerosene, alcohol and gas lamps light sources.

Известны люминесцентные материалы (люминоформ), получение которых основано на пропитке смесью веществ органической основы, представляющей собой трикотажный чулок, вязка которого выполняется из хлопчатобумажной или вискозной пряжи. Known luminescent materials (luminoform), the preparation of which is based on impregnation with a mixture of substances of an organic base, which is a knitted stocking, the knitting of which is made from cotton or viscose yarn.

При обжиге калильной сетки в парах топлива ее органическая основа выгорает. Примененные для пропитки основы вещества (как правило, соли кислот) переходят в окислы и спекаясь, образуют термолюминесцентный материал в виде достаточно прочного и пластичного керамического каркаса, воспроизводящего рисунок трикотажной вязки. When firing a heating net in fuel vapor, its organic base burns out. The substances used for impregnation (usually acid salts) are converted to oxides and sintered to form a thermoluminescent material in the form of a sufficiently strong and ductile ceramic frame that reproduces the pattern of knitted knitting.

Нагреваясь в продуктах сгорания топлива, каркас калильной сетки излучает яркий свет, спектр которого обычно несколько смещен в область инфракрасного излучения. When heated in the products of fuel combustion, the framework of the glow grid emits bright light, the spectrum of which is usually somewhat shifted to the infrared region.

Для обеспечения высоких эксплуатационных качеств калильная сетка должна удовлетворять следующим требованиям: обладать высокими термо-люминесцентными свойствами; не разрушаться во всем диапазоне рабочих температур; быть стойкой к механическим воздействиям в виде ударов и сотрясений, которые неизбено возникают в процессе эксплуатации. To ensure high performance, the heating grid must meet the following requirements: have high thermoluminescent properties; Do not collapse in the entire range of operating temperatures; be resistant to mechanical stress in the form of shock and shock, which inevitably occur during operation.

На начальной стадии разработки и создания люминесцентных материалов широко использовались радиоактивные элементы, такие, как; торий, уран и умеренно токсичный стронций в сочетании с незначительными добавками редкоземельных элементов, например, церия, иттрия, лантана, празеодима и др. Редкоземельные элементы выполняли функции своеобразных "активаторов", существено увеличивающих энергию светового излучения и придающих одновременно определенный цветовой оттенок излучаемому свету. At the initial stage of the development and creation of luminescent materials, radioactive elements such as; thorium, uranium, and moderately toxic strontium in combination with insignificant additives of rare earth elements, for example, cerium, yttrium, lanthanum, praseodymium, etc. Rare earth elements acted as original “activators” that significantly increased the energy of light radiation and at the same time added a certain color shade to the emitted light.

Калильные сетки с содержанием радиоактивных элементов известны (см. патенты Германии кл. 26, 4-1 N 92021, 1896, N 117755, 1899, N 74745, 1900, N 41945, 1900 и т.д. Glow nets containing radioactive elements are known (see German patents CL 26, 4-1 N 92021, 1896, N 117755, 1899, N 74745, 1900, N 41945, 1900, etc.

Примерно в это же время найдены люминесцентные материалы без радиоактивных элементов (см. патенты Германии, кл. 26, 4-1 N 39162, 1885, N 66117, 1891; N 218333, 1909). Around the same time, luminescent materials without radioactive elements were found (see German Patents, CL 26, 4-1 N 39162, 1885, N 66117, 1891; N 218333, 1909).

Однако к настоящему времени наибольшее распространение получили все же именно "ториевые" калильные сетки, которые обладают непревзойденным по силе световым излучением. However, to date, the most widespread are nevertheless precisely the "thorium" glow networks, which possess light radiation that is unsurpassed in strength.

Вместе с тем "ториевая" калильная сетка обладает следующими недостатками:
1. Радиоактивность в виде α-излучения. Известно, что при попадании внутрь организма вещества с α-излучением примерно в 1000 раз оказывает более вредное воздействие, чем γ-излучение (Некрасов Б.В. Основы общей химии, т.2, с. 532, М. Химия, 1973).
However, the "thorium" glow grid has the following disadvantages:
1. Radioactivity in the form of α-radiation. It is known that when a substance with α-radiation enters the body, it is approximately 1000 times more harmful than γ-radiation (Nekrasov B.V. Fundamentals of General Chemistry, vol. 2, p. 532, M. Chemistry, 1973).

2. Ионизирующее влияние α-излучения. Оно вызывает соответственно β- и γ-излучение других веществ. Кроме того радиоактивные продукты распада тория так же обладают β- и γ-излучением. 2. The ionizing effect of α-radiation. It causes, respectively, β- and γ-radiation of other substances. In addition, the radioactive decay products of thorium also have β- and γ-radiation.

3. При работе калильной лампы вместе с продуктами сгорания топлива выделяется, хотя и в небольших количествах, газ радон, являющийся радиоактивным. 3. During the operation of a glow lamp together with the products of fuel combustion, although in small amounts, radon gas is radioactive.

4. Мировое потребление тория в производстве калильных сеток измеряется десятками тонн. Вышедшая же из строя калильная сетка обычно выбрасывается, что приводит к постепенному рассеиванию, тория и повышению общего радиационного фона. 4. The global consumption of thorium in the production of glow gauzes is measured in tens of tons. A failed heat network is usually thrown away, which leads to a gradual dispersion of thorium and an increase in the general radiation background.

Указанные недостатки побуждают производителей калильных сеток искать другие термо-люминесцентные материалы, не содержащие радиактивных элементов. К сожалению, до сего времени отсутствуют какие-либо теоретические разработки, позволяющие "конструировать" термо-люминесцентный материал с заранее заданными свойствами. Обычно это делается экспериментально. These shortcomings prompt manufacturers of heating systems to look for other thermoluminescent materials that do not contain radioactive elements. Unfortunately, to this day there are no theoretical developments that allow “designing” thermo-luminescent material with predetermined properties. This is usually done experimentally.

Более, чем 100-летняя практика разработки таких материалов определила круг нерадиоактивных веществ, пригодных для применения в калильных сетках. К ним можно отнести окислы: циркония, алюминия, кальция, хрома, марганца, ванадия и др. веществ, в сочетании с окислами редкоземельных элементов. При этом большое значение имеет не только взаимное сочетание одних веществ с другими, но и их строгий пропорциональный состав, определяющий цветовой оттенок, силу излучаемого света и механическую прочность каркаса калильной сетки. More than 100 years of experience in the development of such materials has identified a range of non-radioactive substances suitable for use in glowing grids. These include oxides: zirconium, aluminum, calcium, chromium, manganese, vanadium and other substances, in combination with oxides of rare earth elements. Moreover, not only the mutual combination of some substances with others is of great importance, but also their strict proportional composition, which determines the color shade, the strength of the emitted light and the mechanical strength of the framework of the glow grid.

Способы приготовления пропиточных растворов практически одинаковы и заключаются в растворении солей элементов в растворителях. The methods for preparing the impregnating solutions are almost identical and consist in dissolving the salts of the elements in solvents.

Из числа последних разработок можно отметить патент США N 4533317, кл. 21 Н 3/00, где применены окислы иттрия, алюминия, марганца и церия, а также патент Франции N 2518218, 21 Н 1/02, 3/00, 1981, где в качестве основы термо-люминесцентного материала использованы окислы циркония и кальция и предложен способ получения пропиточного раствора. Этот патент и выбран в качестве прототипа. Among recent developments, US Pat. No. 4,533,317, cl. 21 Н 3/00, where yttrium, aluminum, manganese and cerium oxides are used, as well as French patent N 2518218, 21 Н 1/02, 3/00, 1981, where zirconium and calcium oxides are used as the basis for the thermoluminescent material, and a method for producing an impregnating solution is proposed. This patent is selected as a prototype.

В соответствии с первым пунктом формулы прототипа люминесцентный материал составлен оксидной смесью и содержит в грамм-молекулах: 75.90% окиси циркония, 10.25% окиси кальция, 0.5% окиси алюминия, 0.1% всего, одного или нескольких окислов железа, марганца, празеодима или церия. In accordance with the first paragraph of the prototype formula, the luminescent material is composed of an oxide mixture and contains in gram molecules: 75.90% zirconium oxide, 10.25% calcium oxide, 0.5% aluminum oxide, 0.1% of all, one or more oxides of iron, manganese, praseodymium or cerium.

Способ приготовления пропиточного раствора заключается в растворении в воде солей циркония, кальция, алюминия и одного или нескольких веществ: железа, марганца, празеодима, церия. A method of preparing an impregnating solution consists in dissolving in water salts of zirconium, calcium, aluminum and one or more substances: iron, manganese, praseodymium, cerium.

Авторами была проведена экспериментальная проверка люминесцентных свойств предложенного материала и способа приготовления пропиточного раствора, в результате которой установлено следующее. The authors conducted an experimental verification of the luminescent properties of the proposed material and the method of preparation of the impregnating solution, as a result of which the following was established.

Все варианты люминесцентного материала за исключением материала с добавкой окиси магния, обеспечивают надежную работу каркаса калильной сетки. Зафиксирована даже несколько большая термо-механическая стойкость, чем у каркаса на основе окислов тория. Однако каркас из люминесцентного материала с добавкой окиси магния, как правило, разрушается в течение первых нескольких минут работы. На случаи разрушения каркаса с окисью магния обращается также внимание и в патенте. All versions of the luminescent material, with the exception of material with the addition of magnesium oxide, ensure reliable operation of the framework of the glow grid. Even a slightly greater thermo-mechanical resistance was recorded than that of a framework based on thorium oxides. However, the framework of a luminescent material with the addition of magnesium oxide, as a rule, is destroyed during the first few minutes of operation. In cases of destruction of the frame with magnesium oxide, attention is also paid in the patent.

Главным и существенным недостатком заявленного в патенте люминесцентного материала является то, что все варианты его состава значительно уступають "ториевому" материалу по энергии светового излучения. The main and significant drawback of the luminescent material stated in the patent is that all variants of its composition are significantly inferior to the "thorium" material in terms of the energy of light radiation.

Обнаруженное несоответствие данных патента и результатов экспериментальной проверки связано с тем, что авторы патента сравнение люминесцентных свойств предложенного материала производили с чистым ториевым материалом в виде 100% окиси тория. The discovered discrepancy between the patent data and the results of the experimental verification is due to the fact that the authors of the patent compared the luminescent properties of the proposed material with pure thorium material in the form of 100% thorium oxide.

В то же время известно, что ториевые люминесцентные материалы обязательно содержат активаторы, например, окись церия СеО2. Следовательно, сравнение производилось с "ториевым" материалом, обладающим заведомо худшими люминесцентными свойствами.At the same time, it is known that thorium luminescent materials necessarily contain activators, for example, cerium oxide CeO 2 . Consequently, the comparison was made with “thorium” material, which has obviously worse luminescent properties.

Недостатком предложенного способа приготовления пропиточного раствора является то, что все примеси, содержащиеся в исходных химикатах, попадают в раствор и далее в состав люминесцентного материала. В данном случае имеются в виду примеси железа, которые попав в состав люминесцентного материала, придают краcноватый оттенок, излучаемому свету. The disadvantage of the proposed method for the preparation of an impregnating solution is that all impurities contained in the starting chemicals enter the solution and then into the composition of the luminescent material. In this case, we mean impurities of iron, which, having fallen into the composition of the luminescent material, give a reddish tint to the emitted light.

Таким образом известные бесториевые люминесцентные материалы характеризуются низкой интенсивностью излучения, а способы получения пропиточных растворов не обеспечивают оптимального состава получаемого люминофора. Thus, the known bestorium-free luminescent materials are characterized by low radiation intensity, and the methods for producing impregnating solutions do not provide the optimal composition of the resulting phosphor.

Целью изобретения является получение люминофора с более высокими люминесцентными свойствами. The aim of the invention is to obtain a phosphor with higher luminescent properties.

Техническим результатом, который может быть получен при осуществлении изобретений, является повышение энергии светового излучения и исключение красного оттенка из излучаемого света. The technical result that can be obtained by carrying out the invention is to increase the energy of light radiation and the exclusion of a red tint from the emitted light.

Существенными признаками люминесцентного материала, общими с прототипом, являются: содержание окиси циркония в смеси 75.87% содержание окиси кальция 12-24% наличие в смеси окиси церия. The essential features of the luminescent material common with the prototype are: the content of zirconium oxide in the mixture is 75.87%; the content of calcium oxide is 12-24%; the presence of cerium oxide in the mixture.

Существенными признаками способа приготовления пропиточного раствора, общими с прототипом, являются: растворение солей циркония, кальция и церия с образованием раствора заданной концентрации. Salient features of a method for preparing an impregnating solution common with the prototype are: dissolution of zirconium, calcium and cerium salts with the formation of a solution of a given concentration.

Существенными признаками материала, отличительными от прототипа и достаточными во всех случаях, являются: содержанеие окиси церия в смеси 1-1,5% (грамм-молекулярных). The essential features of the material, distinguishing from the prototype and sufficient in all cases, are: the content of cerium oxide in a mixture of 1-1.5% (gram-molecular).

Существенными признаками способа, отличительными от прототипа и достаточными во всех случаях, являются: растворение солей в водном растворе соляной кислоты с ее концентрацией в молях хлористого водорода 0,05-0,15. The essential features of the method, distinctive from the prototype and sufficient in all cases, are: dissolution of salts in an aqueous solution of hydrochloric acid with its concentration in moles of hydrogen chloride of 0.05-0.15.

Существенными признаками веществ, отличительными от прототипа и достаточными в частных случаях его реализации, являются: наличие в смеси одного или нескольких из окислов химических элементов ряда лантаноидов: гольмия, тулия, эрбия; содержание каждого окисла 0,05-0,3% суммарное содержание смеси указанных окислов в люминесцентном материале 0,1-0,3%
Существенными признаками способа, отличительными от прототипа и достаточными в частных случаях его реализации, являются: последовательное растворение солей в очередности убывания их концентрации.
The essential features of substances that are distinguishing from the prototype and sufficient in particular cases of its implementation are: the presence in the mixture of one or more of the oxides of the chemical elements of a number of lanthanides: holmium, thulium, erbium; the content of each oxide is 0.05-0.3%; the total content of the mixture of these oxides in the luminescent material is 0.1-0.3%
Salient features of the method, distinctive from the prototype and sufficient in particular cases of its implementation, are: the consistent dissolution of salts in the order of decreasing their concentration.

Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков и достигаемым техническим результатом заключается в следующем: повышение содержания окиси церия от 0-1% в прототипе до 1-1,5% в предлагаемом люминофоре способствует возбуждению резонансных колебаний атомов люминофора, в связи с чем повышается его световая отдача. Очевидно, что для "настройки" в резонанс исключительно важным является вполне определенное процентное содержание "активатора" и в достаточно узких пределах. A causal relationship between the set of essential features and the technical result achieved is as follows: increasing the cerium oxide content from 0-1% in the prototype to 1-1.5% in the proposed phosphor promotes the excitation of resonant vibrations of phosphor atoms, in connection with which it increases light return. Obviously, for the “tuning” into resonance, it is extremely important to have a well-defined percentage of the “activator” and within rather narrow limits.

Аналогичное влияние на свтовую отдачу оказывают окислы гольмия тулия, эрбия и их смеси. Oxides of holmium thulium, erbium, and mixtures thereof have a similar effect on light output.

Кроме указанного выше, на интенсивность светового излучения оказывает благоприятное влияние сочетание спектров излучения и поглощения веществ, входящих в предлагаемый состав люминофора;
представляющая собой основу люминофора циркониево-кальциевая смесь имеет устойчивую кубическую кристаллическую решетку типа флюорита СаF2. Такая кристаллическая структура не подвержена фазовым переходам в рабочем диапазоне температур калильной сетки и поэтому обеспечивает ее надежную работу (под ред. А.Менделькорна "Нестехиометрические соединения", М. Химия, 1971; Колонг. Нестехиометрия, М.Мир, 1974). Использование в качестве растворителя водного раствора соляной кислоты с концентрацией в молях хлористого водорода 0,05-0,15 позволяет вывести соединения железа из состава люминофора за счет превращения железа, содержащегося в примесях химических реактивов, в соединения с хлором и последующего его испарения при обжиге калильных сеток. Последовательное растворение солей в порядке убывания их концентрации в пропиточном растворе исключает отрицательное влияние соляной кислоты на концентрации солей.
In addition to the above, the intensity of light radiation is favorably influenced by the combination of emission spectra and absorption of substances included in the proposed phosphor composition;
The zirconium-calcium mixture, which is the basis of the phosphor, has a stable cubic crystal lattice such as CaF 2 fluorite. Such a crystalline structure is not susceptible to phase transitions in the operating temperature range of the heating network and therefore ensures its reliable operation (under the editorship of A. Mendelkorn, “Nonstoichiometric Compounds”, M. Chemistry, 1971; Kolong. Nestochiometriya, M. Mir, 1974). The use of an aqueous solution of hydrochloric acid with a concentration of 0.05-0.15 hydrogen chloride in moles makes it possible to remove iron compounds from the phosphor due to the conversion of iron contained in chemical impurities into compounds with chlorine and its subsequent evaporation during firing grids. Successive dissolution of salts in decreasing order of their concentration in the impregnating solution eliminates the negative effect of hydrochloric acid on salt concentration.

Предлагаемое вещество содержит окислы циркония, кальция и церия при их содержании (грамм-молекулярных процентах) соответственно: 75-87, 12-24, 1-1,5. Кроме того, вещество может содержать окислы химических элементов гольмия, тулия, эрбия или смесь этих окислов. При содержании каждого окисла 0,05-0,3% и при суммарном содержании их смеси в люминесцентном материале 0,1-0,3%
Вещество может быть получено следующим образом (на примере изготовления калильной сетки, калильных ламп).
The proposed substance contains oxides of zirconium, calcium and cerium with their content (gram-molecular percent), respectively: 75-87, 12-24, 1-1.5. In addition, the substance may contain oxides of the chemical elements holmium, thulium, erbium, or a mixture of these oxides. When the content of each oxide is 0.05-0.3% and with a total content of their mixture in the luminescent material 0.1-0.3%
The substance can be obtained as follows (for example, the manufacture of a heating grid, glow lamps).

Прежде всего готовится раствор, например, водный, соляной кислоты и азотнокислых солей указанных выше химических элементов. Заранее должна быть приготовлена основа сетки трикотажный "чулок", связанный из хлопчатобумажной или вискозной пряжи. Основа сетки помещается в раствор и после пропитки просушивается на воздухе. Полученная калильная сетка обжигается в парах топлива, непосредственно на калильной лампе. При обжиге органическая основа сетки выгорает, а примененные при ее пропитке вещества переходят в окислы и, спекаясь, образуют люминесцентный материал. First of all, a solution is prepared, for example, aqueous, hydrochloric acid and nitric salts of the above chemical elements. A knitted “stocking” knitted from cotton or viscose yarn should be prepared in advance. The base of the mesh is placed in a solution and, after impregnation, dried in air. The resulting glow grid is fired in fuel vapor, directly on the glow lamp. During firing, the organic basis of the mesh burns out, and the substances used during its impregnation pass into oxides and, sintering, form a luminescent material.

Способ осуществляется следующим образом. Готовят водный раствор соляной кислоты с концентрацией в молях хлористого водорода 0,05-0,15. Соли циркония, кальция и церия растворяют в указанном растворе до достижения из заданной концентрации. The method is as follows. Prepare an aqueous solution of hydrochloric acid with a concentration in moles of hydrogen chloride of 0.05-0.15. Salts of zirconium, calcium and cerium are dissolved in the specified solution to achieve from a given concentration.

Указанные соли растворяют последовательно в очередности убывания их концентрации. These salts are dissolved sequentially in order of decreasing concentration.

Известно, что красный оттенок в излучаемом люминофором свете в частности вызван присутствием соединений (окислов) железа. Железо в качестве примесей присутствует во всех без исключения химических реактивах. При производстве калильных сеток используются доступные и относительно дешевые технически чистые химикаты. В таких химикатах содержится достаточное количество примесей железа для придания красного оттенка излучаемому свету. It is known that the red tint in the light emitted by the phosphor is in particular caused by the presence of iron compounds (oxides). Iron as an impurity is present in all chemicals, without exception. In the production of glowing nets, affordable and relatively cheap technologically pure chemicals are used. Such chemicals contain a sufficient amount of iron impurities to give a red tint to the emitted light.

В этой связи из состава люминофора выводят соединения железа, для чего используют следующий метод. In this regard, iron compounds are removed from the phosphor, for which the following method is used.

При приготовлении водного раствора для пропитки калильных сеток в него вводилось заданное количество соляной кислоты. При этом присутствующее в растворе железо соединяется с хлором. При обжиге калильной сетки соединения железа с хлором, имеющие температуру кипения 1012оС (FeCl2) и 315оС (FeCl3), испаряются.When preparing an aqueous solution for the impregnation of glowing grids, a predetermined amount of hydrochloric acid was introduced into it. In this case, the iron present in the solution combines with chlorine. When firing a potassium grid, iron and chlorine compounds having a boiling point of 1012 о С (FeCl 2 ) and 315 о С (FeCl 3 ) evaporate.

Таким образом резко снижается присутствие соединений железа в готовом люминофоре. Thus, the presence of iron compounds in the finished phosphor is sharply reduced.

Соляная кислота, вводимая в раствор, вступает в реакцию и с соединениями циркония, кальция и церия. При этом расходуются основные компоненты раствора и изменяется их концентрация. Для компонента, имеющего концентрацию в смеси от 20 до 80% указанное влияние невелико и им можно пренебречь. Однако для компонентов с малой концентрацией обработка соляной кислотой может привести к резкому уменьшению их содержания. Отрицательно влияние соляной кислоты может быть снижено двумя путями: увеличением концентрации веществ в исходном растворе или применением метода последовательного растворения. Последний путь является предпочтительным и осуществляется следующим образом. Hydrochloric acid, introduced into the solution, also reacts with compounds of zirconium, calcium and cerium. In this case, the main components of the solution are consumed and their concentration changes. For a component having a concentration in the mixture from 20 to 80%, this effect is small and can be neglected. However, for components with a low concentration, treatment with hydrochloric acid can lead to a sharp decrease in their content. The negative effect of hydrochloric acid can be reduced in two ways: by increasing the concentration of substances in the initial solution or by applying the method of sequential dissolution. The last way is preferred and is carried out as follows.

Поскольку все химические соединения, используемые при приготовлении пропиточного раствора, имеют примерно одинаковую степень чистоты, то большее количество примесей железа попадает в раствор с тем реактивом, который имеет большую исходную концентрацию. В этой связи раствор этого реактива и должен быть в первую очередь обработан соляной кислотой. С этой целью при приготовлении пропиточного раствора реактивы растворяются не в воде, а в предварительно подготовленном водном растворе соляной кислоты заданной концентрации и в очередности убывания их концентрации в готовом растворе. Since all chemical compounds used in the preparation of the impregnating solution have approximately the same degree of purity, a larger amount of iron impurities enters the solution with the reagent that has a large initial concentration. In this regard, the solution of this reagent should be primarily treated with hydrochloric acid. To this end, in the preparation of the impregnating solution, the reagents do not dissolve in water, but in a previously prepared aqueous solution of hydrochloric acid of a given concentration and in the order of decreasing their concentration in the finished solution.

Эксперименты позволили установить, что при интенсивности излучения прототипа примерно 7-16 мА интенсивность излучения предлагаемого люминофора составляет от 16,4 до 20,6 мА, что по меньшей мере на 30% превышает аналогичный показатель прототипа. The experiments allowed us to establish that when the radiation intensity of the prototype is approximately 7-16 mA, the radiation intensity of the proposed phosphor is from 16.4 to 20.6 mA, which is at least 30% higher than the similar indicator of the prototype.

Кроме того, из спектра излучения исключен красный оттенок. In addition, a red tint is excluded from the emission spectrum.

Таким образом разработанные люминесцентный материал и способ получения пропиточного раствора позволяет получить экологически чистый люминофор, обладающий наивысшей излучательной способностью и благоприятным для человеческого глаза спектром излучения. Thus, the developed luminescent material and the method for producing an impregnating solution make it possible to obtain an environmentally friendly phosphor having the highest emissivity and a radiation spectrum favorable for the human eye.

Claims (4)

1. Люминесцентный материал, состоящий из смеси окисей циркония, кальция и церия, причем процентное в грамм-молекулах содержание составляет: окиси циркония - 75 - 87%, а окиси кальция - 12 - 24%, отличающийся тем, что процентное в грамм-молекулах содержание окиси церия в смеси составляет 1 - 1,5%. 1. Luminescent material, consisting of a mixture of zirconium, calcium and cerium oxides, and the percentage in gram molecules is: zirconium oxide - 75 - 87%, and calcium oxide - 12 - 24%, characterized in that the percentage in gram molecules the cerium oxide content in the mixture is 1-1.5%. 2. Материал по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит один из оксилов химических элементов ряда лантаноидов: гольмия, тулия, эрбия или смесь этих окислов при содержании в люминесцентном материале каждого окисла 0,05 - 0,3% и при суммарном содержании их смеси в люминесцентном материале 0,10 - 0,3%. 2. The material according to claim 1, characterized in that it additionally contains one of the oxides of chemical elements of a number of lanthanides: holmium, thulium, erbium, or a mixture of these oxides when each oxide contains 0.05-0.3% of each oxide and the total the content of their mixture in the luminescent material is 0.10 - 0.3%. 3. Способ приготовления пропиточного раствора, заключающийся в растворении солей циркония, кальция и церия с образованием раствора заданной концентрации, отличающийся тем, что соли растворяют в водном растворе соляной кислоты с ее концентрацией в молях хлористого водорода 0,05 - 0,15. 3. The method of preparation of the impregnating solution, which consists in dissolving the salts of zirconium, calcium and cerium with the formation of a solution of a given concentration, characterized in that the salts are dissolved in an aqueous solution of hydrochloric acid with its concentration in moles of hydrogen chloride of 0.05 - 0.15. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что соли растворяют последовательно в очередности убывания их концентрации в растворе. 4. The method according to claim 3, characterized in that the salts are dissolved sequentially in the order of decreasing their concentration in the solution.
RU93017673A 1993-04-05 1993-04-05 Fluorescent material and method of preparation of impregnating solution RU2054596C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93017673A RU2054596C1 (en) 1993-04-05 1993-04-05 Fluorescent material and method of preparation of impregnating solution

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93017673A RU2054596C1 (en) 1993-04-05 1993-04-05 Fluorescent material and method of preparation of impregnating solution

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93017673A RU93017673A (en) 1995-07-20
RU2054596C1 true RU2054596C1 (en) 1996-02-20

Family

ID=20139789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93017673A RU2054596C1 (en) 1993-04-05 1993-04-05 Fluorescent material and method of preparation of impregnating solution

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2054596C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент Германии, N 39162, кл.26, 4-1, 1995. Патент Германии N 218333, 1909. Патент США N 4533317, кл.2143/00, 1953. Патент Франции N 2518218, кл. 21H 4/02, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2054596C1 (en) Fluorescent material and method of preparation of impregnating solution
KR890002954B1 (en) Yttrium oxide mantles for fuel-burning lanterns
JP2003096445A (en) Improved quantum splitting oxide fluorescent substance and method of production for the same
CN104971710B (en) A kind of photochemical catalyst with luminescent properties and its production and use
CA1260255A (en) Candoluminescent material and its preparation process
CN1129950C (en) Luminescent material
US563524A (en) Incandescent lighting substance
RU2614688C2 (en) COMPLEX ACTING PHOSPHOR BASED ON RARE EARTH ELEMENTS OXYSULFIDE ACTIVATED BY Ho3+ AND Yb3+ IONS
US4883619A (en) Refractory metal oxide processes
GB1581688A (en) Luminescent materials
EP0422047B1 (en) Gas mantle technology
RU2614690C2 (en) INFRARED COMPLEX ACTING PHOSPHOR BASED ON YTTRIUM, LANTHANUM, GADOLINIUM OXYSULFIDES, ACTIVATED BY Er3+ IONS
JPS6335190B2 (en)
US5240407A (en) Process for producing a sturdy refractory metal oxide article
JP2003147353A (en) Improved quantum-splitting oxide phosphor, its producing method, and rule for designing the same
US5124286A (en) Incandescent mantles
CN113980680B (en) Ion co-doped ultraviolet long afterglow luminescent material, preparation method and application thereof
RU2615695C2 (en) INFRARED COMPLEX ACTING PHOSPHOR BASED ON YTTRIUM, LANTHANUM AND GADOLINIUM OXYSULFIDES, ACTIVATED BY Nd3+ IONS
US5904881A (en) Procedure for preparing a incandescent material and its use in hard mantles for gas lighting of public places
US403804A (en) Gas-incandescent
US5071799A (en) Incandescent mantles
AU633876B2 (en) Incandescent mantles
RU2610592C2 (en) LUMINOPHOR OF COMPLEX PRINCIPLE OF ACTION ON BASIS OF YTTRIUM, LANTHANUM AND GADOLINIUM OXYSULFIDES, ACTIVATED WITH IONS OF Yb3+ AND Tm3+
RU2614693C2 (en) INFRARED PHOSPHOR BASED ON YTTRIUM, LANTHANUM, GADOLINIUM OXYSULFIDES, ACTIVATED BY Yb3+ IONS
KR900008474B1 (en) Process for the preparation fluorescent substance