141824. lajstromszámú szabadalom • Fluoreszkáló anyag
Megjelent 1953. évi január hó 1-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 141.824. SZÁM. 22. f. 82-87. OSZTÁLY. — EE-62. ALAPSZÁM. Fluoreszkáló anyag. Egyesült Izzólámpa és Villamossági Rt., Budapest. A bejelentés napja: 1950. július 12. A találmány tárgya homogén fluoreszkáló anyag, amely egy vagy több földalkáliát, a nitrogén (V. b.) csoport elemei közül legalább hármat és egy vagy több halogént tartalmaz, amely homogén fluoreszkáló anyag ismert módon, pl. mangánnal, ónnal, ezüsttel vagy ritka földfémekkel aktiválva lehet. '«• Ismeretesek voltak már olyan fluoreszkáló anyagok, amelyek egy földalkáli foszfátját tartalmazták, pl. antimon tartalmú stronciumklorofoszfátot, az ilyen anyagokat ismert módon lehetett aktiválni pl. mangánnal, különösen akkor, ha még egy földalkáli halogenidját is hozzáadták. Ebben az esetben olyan fluoreszkáló anyagot kaptunk, amely kék és narancs színben fluoreszkálván az antimon, illetve mangán hatása alatt, eredményképpen vagy a két por összekeverése vagy pedig mangán és antimon együttes bevitele révén többé-kevésbbé fehéren világító anyagot kaptunk. Ez a fehér szín, amelyet antimon tartalommal és pl. mangán aktiváttorral lehetett kapni, nem volt kielégítő, azért, mert főképen a látható színkép zöld helyén a természetes napfénynél, ill. fehér színnél viszonylagosan kevesebb sugárzást adott. Kísérleteink alapján meggyőződtünk arról, hogy hasonló színhatásokat lehet elérni akkor is, ha a por alapanyagául foszfáit-arzenát vegyes kristályait választjuk. Ugyanakkor azt is tapasztaltuk, hogy a por, még ha kisebb mennyiségben tartalmaz is arzént, a higanygőzkisülési lámpában a higanygőzt kevésbbé köti le, ami által a lámpa feketedése lassabban következik be. A találmány szerinti por alkalmazása egyébként még azzal az előnnyel is jár, hogy ha az arzént tartalmazó porban antimon is van, az antimon okozta fluoreszcencia a spektrumnak zöldebb részeire is kiterjed, tehát az emberi szemnek kellemesebb fényt szolgáltat. Meggyőződtünk arról, hogy az arzenátot tartalmazó por elkészítésénél igen gondosan kell ügyelni arra, hogy alkáliák ne legyenek jelen, mert akkor a kristálystruktura megváltozása miatt csak jóval kisebb hatásfokú világító anyagot lehet kapni. A találmány körébe tartozik olyan homogén fluoreszkáló anyag is, amelynél a halogén részben sragy egészben OH vagy SH gyökkel van helyettesítve. »i A találmány értelmében mindegyik N csoportbeli eleme az összes többi N csoportbeli elem összmenynyiségének célszerűen legalább 4 mol %-a legyen. A találmány szerinti fluoreszkáló anyag kristálystruktúrája célszerűen analóg az apatit vagy wagnerit ásványok kristálystrukturájával. A találmány szerint olyan fluoreszkáló anyagot is előállíthatunk, amely alkáliát vagy alkáliákat 0,01%-nál nagyobb mennyiségben nem tartalmaz. A találmány körébe tartozik még, hogy ha a N csoport egy esetleg két eleme helyett a vanadiumcsoport egy, esetleg két elemét tartalmazza a fluoreszkáló anyag. JMegjegyzendő, hogy a leírás értelmében homogén alatt az értendő, hogy az anyag egyes szemcséi mind azonos összetételüek. Példa: 133,9 g kálciumfoszfát, 7,6 g vízmentes kálciumklorid, 5,35 g kálciumfluorid, 5,5 g antimontrioxid, 8,3 g arzénoxid, 2,4 g mangánfoszfát keverékét összekeverjük egy kvarccsóna'kban, melynek egyik fele üveggyapottal zárt, majd 900 és 1100° között 45 percen keresztül izzítjuk. Újabb keverés után egy második, 35 perces izzítás következik. Forró desztillált vizes mosás követi, majd a kész port 100 és 280° között szárítjuk. Szárítás után 8 (4, szemcsenagyságig porítjuk. A nyert termék apatit struktúrát mutat, melynek általános képlete: •..«•, M5 (N0 4 )sX ahol M a földalkáli fémeket, N a nitrogéncsoport tagjait, X pedig a halogén csoport tagjait jelöli. A képlet a találmány szerinti részletesebb formában: m • (M1M2/5) (N^sNs) . O4/3 (XiXg) *• ahol Mi, Mrvel jelöljük az alkáli földfémeket, Ni, N2 , N 3 -al a nitrogén csoport, illetve az ezt részben helyettesítő vanadium csoport elemeit, Xi, X2-vel. pedig a halogén csoport tagjait, illetve az ezt helyettesítő OH vagy SH csoportot. A példa természetesen nem korlátozza a szabadalom védelmi körét, melynek igénypontjai nagyszámú egyéb összetételt is magukba foglalnak. Így
