149597. lajstromszámú szabadalom • Lumineszkáló anyag és eljárás annak előállítására
2 149.597 tunk, hogy e fénypor az eddigieknél lényegesen jobban világit abban az esetben, ha a fénypor kialakítását célzó izzítás során az izzító keverékhez egyáltalában nem adagolunk antimont, viszont az ízzítást követően az egyes szemcsék felületét antimormai, ill. 'antimonvegyülettel látjuk el, melyek tehát az anyag felületén maradnak és ilyenformán nem épülnek be — a magas izzítási hőmérséklet hiányában — az alapanyag rácsába. Az antimon ill. antimonvegyület ezek szerint szenzibilizátor lesz, melynek egyáltalában nem az a szerepe, hogy a kristályrácsba beépülve abban rácshibát okozzon, hanem kizárólag az, hogy — egyelőre még nem ismert mechanizmus szerint — érzékenyítse a fényport a gerjesztősugárzásra. Az. aktivátor, tehát a rácshibát okozó szennyezés az ilyen fényporoknál a mangán, vagy ha mangánt nem adagolunk a fényporhoz, úgy az anyag elkerülhetetlen természetes szennyezései ((inaktiválás). A fényporszemcsék felületére az antimont, ill. antimonvegyületet pl. úgy vihetjük fel, hogy antimonsztereáttal, antimonoleáííal, vagy más hasonló anyaggal vonjuk be az egyes fényporszemcsék felületét, majd e vegyületet megbontjuk néhányszáz, pl. 400—600 C°-on. A felületileg bevont szemcséket esetleg nem is szükséges előre ilyen hőmérsékletre melegíteni, hanem azokból szuszpenziót kell ismert módon készíteni kötőanyaggal és oldószerrel, a szuszpenziót fel kell vinni pl. egy fénycsőbura felületére és a kötőanyag kiágetési hőmérséklete biztosítani fogja az antimcnvegyület elbomlását is. Ennek még az a járulékos előnye is van. hogy a fcnyporból könnyű stabil szuszpenziót készíteni és a felületi bevonat révén megóvjuk a fényport további szennyezésektől. A felületi bevonat pedig oly módon készülhet, hogy a fényport őrlés és esetleges mosás után célszerűen víztelenített állapotban, pl. 100—200 C°-on az említett pl. sztearáttal összekeverjük, vágy pedig ilyen olvadékba mártjuk be és elkeverjük. A bruttó analízis egyébként azt mutatta, hogy a kész fénypor ilyenformán csupán néhány tized százaléknyi antimont fog hordozni, szemben a korábbi beépült lényegesen nagyobb antimon mennyiségekkel. Az is megállapítható, hogy a beépülő antimon egyenesen káros lehet, főleg ha nagyobb mennyiségekben van jelen. A találmányunk szerinti esetben azonban, amikor az antimont — vagy egyéb — felületi szenzibilizátort kizárólag csak & felületre visszük fel, a fénypor szemcse magja ezt az anyagot tartalmazni nem fogja. A fényporszemcse felületén valószínűleg elsősorban adszorpciós —• esetleg kémiai — erők kötik és legfeljebb néhány tizedmikronnyi mélységben diffundál be a szemcsébe, de a rácsba nem épül be. Ez a minimálisan bediffundáló anyag azonban már nem zavar. Az eddigi fényporoknál nem ez volt a helyzet. E fényporok ennek ellenére azért voltak világítóképesek, mert az őrlés következtében keletkeztek olyan szemcsefelületek, ahol az antimonhoz, vagy más „aktivátorhoz" hozzáférhetett a gerjesztő sugárzás, ez azonban csupán véletlen volt és kizá-: rólag úgy volt elérhető, hogy viszonylag nagymennyiségű antimon aktivátort alkalmaztak, amely nagy mennyiségnek így csekély töredéke akaratlanul is hatásos maradt. Hasonló megfigyeléseket tettünk másfajta szenzibilizátorokkal is halofoszfát fényporoknál, valamint más fényporoknál is. Általában úgy látszik, hogy szenzibilizálásra — legalábbis ultraibolya gerjesztő sugárzás esetén — a nehezebb fémek, ill. azok vegyületei alkalmasak, mint amilyen pl. az antimon, ólom, bizmut, cérium stb. Valószínűnek látszik, hogy az egyes fényporoknál más-más szenzibilizátorok használhatók a legjobb hatásfokkal. Elképzelhető, hogy a szenzibilizálás mechanizmusában, az elektronkibocsátás is szerepet játszik, miután a már említett anyagokon felül egy sereg más anyag is alkalmazható, melyek nagyrésze igen jő szekunderemissziós sajátságokkal rendelkezik, így pl. cézium, nátrium, kálium, lantán, bárium, rubidium, ón, germánium, cink, szilícium., alumínium, magnézium, szelén. Találmányunkat ezek szerinti oly mesterséges lumineszkáló anyag képezi, amely akár aktivátorral lehet ellátva, akár pedig önaktivált állapotban van, és amelyre az jellemző, hogy szemcséi felületén oly anyagból álló szenzibilizátor foglal helyet, melyet a lumineszkáló anyagszemcse magja nem tartalmaz. Ilyen anyagok elsősorban az antimon, ólom, bizmut, cérium, ill. ezek vegyületei. A találmányunk szerinti eljárásnak pedig az a lányege, hogy az aktivált, vagy önaktivált fényporszemcséket, azok kialakítása után felületi szenzibilizátor ral látjuk el. Célszerűen a szenzibilizátor vegyületével vonjuk be az egyes szemcsék felületét, majd ezen anyagokat elbontjuk. A találmány tárgyát képezi továbbá egy oly íoldalkálihalofoszfát fénypor, mely esetleg mangánnal van aktiválva, de antimont, vagy antimonvegyületet kristályrácsában, ill. a szemcsék magjában nem tartalmaz, felületileg pedig antimonnal, vagy antimonvegyülettel, vagy az említett szenzibilizátorok valamelyik másikával van szenzibilizálva. A találmány részletesebb bemutatására szolgáljanak az alábbi példák, amelyekre azonban semmilyen formában nem korlátozzuk magunkat. 1. példa: 2460 g CaHP04 630 g CaCO, 340 g CaCCVCaF, 77 g NH4 C1 73 g MnCO. keverékét ismert módon összeizzítjuk, majd a kiizzított és lehűlt anyagot 5—20 mikron közötti szemcsenagyságra őröljük. A nyert anyag nem világítóképes. Ezen őrölt — és esetleg mosott — anyagot ismét felhevítjük kb. 700—800 C°-ra az adszorbeált nedvesség eltávolítása céljából, majd kb. 100—200 C°-ra lehűtve 20 g Sb2 0 3 -nak megfelelő antimont tartalmazó mennyiségű antimonsztearáttal elkeverjük. A sztearát ily módon minden egyes szemcsét be fog vonni. A sztearátokat kb. 500 C° körüli hőmérsékleten bontjuk el. A kapott anyag felületén antimon, ill. antimonvegyület szenzibilizátor lesz. Az egyes szemcsék magja azonban antimontói teljesen mentes marad, mi-
