202572. lajstromszámú szabadalom • Lumineszcens alkáliföldfém ortoszilikát, ilyen szilikáttal ellátott lumineszcens ernyő és ilyen ernyővel ellátott kisnyomású higanygőz kisülő lámpa
3 HU 202 572 B 4 tartalmazó 4 réteg hordozójaként Az 1 fal és a lumineszcens 4 réteg együttesen lumineszcens ernyőt alkot A 4 réteget az 1 falra hagyományos módon vihetjük fel, pl. A lumineszcens anyagot tartalmazó szuszpenzió formájában. 1. példa A keverék az alábbi vegyületekből készült 10,217 gCaCO, 1,712 g SrC03 3,485 g SiO, 0,043 gLijCOj 0,191 gPrA Ezt a keveréket egy óra hosszat melegítettük gyengén redukáló atmoszférában (N2 és több mol%-ban H^. Lehűtés után a terméket megőröltük. Ezután a terméket újra egy óra hosszat 1400 ‘C-on melegítettük változatlan atmoszférán, és ismét megőrültük lehűtés után. Ily módon nyertük a Pr^-szal aktivált lumineszcens szilikátot, melynek képlete Ca^sSro^Lio^SiO.*. 254 nm-es gerjesztő sugárzásnál a kvantum hatékonyság 51% volt és az UV abszorpció 80%. A 2. ábra mutatja e szilikát emissziós spektrumát 254 nm gerjesztő sugárzásnál. A X hullámhossz (nm-ben) a vízszintes tengelyen látható, a kibocsátott E sugár energia (tetszőleges egységekben) a függőleges tengelyen. Az emissziós spektrum maximuma 284 nm-nél van az UV-B tartományban (280- 315 nm). 2-25. példák Az 1. példában leírtaknak megfelelő módon számos, a találmány szerinti Pr3+-szal aktivált szilikát készült el. Az alábbi táblázat mutatja e szilikátok képletét, a Q kvantum hatékonyságot (%-ban), a 254 nm-es gerjesztő sugárzás A UV abszorpcióját (%-ban), a hullámhosszat (nm-ben), melynél az emisszió maximális, valamint az E12_**-at (nm-ben). Az E12_g8 utalás jelzi a megnem-szakított hullámhossztartomány szélességét, melyen belül a teljes sugárzás 76%-a kibocsátódik. A kibocsátott energia további 24%-a e tartományon kívül esik, pontosabban 12% kisebb hullámhosszú, 12% nagyobb hullámhosszú. Táblázat Sz. Képlet Q(%) A(%) W E12-88 (nm) (nm) 2a) Cal-,7Proio2SiO« 25 67 283 67 3 Cal.9»2Pr0,0O4 LÍ0004SÍO4 38 39 271 56 4 Cai.9»*l>,‘o.a -Lio,o<: :iiO« 46 45 274 60 5 Caii9*Pr<)ioiLi0ioiSi04 36 63 273 60 6 Cái.96»Pr o.oiőLio.oieSiO« 51 70 275 62 7a) Cac^ProWLio.oíS^ 49 72 273 63 8 Calt6Pro.o2Nao,o2Si04 41 58 271 61 9 Cai .ssPto.mKo^S iO* 43 58 271 61 10 Ca1.MPr0.o2Lio.o2Si04 25 82 273 64 11 Cai,nPrOÍ2Lio,ioSi04 26 82 272 63 12 Cai>j75ProlQsLioiioSi04 34 86 273 63 13 Cai,»Pro,ioLio,ioSi04 29 87 282 63 14b) CaiaSroiProraLiomSiO* 42 82 284 68 15 Ca1_44Sro.5Pro.02Lio.02S ÍO4 51 77 283 66 16 Cao.9*Sr0_9*Proio2Lio,o2Si04 31 67 281 68 17 Cat i76Ba0,2Proio2Li0io2S i04 47 80 284 66 Táblázat folytatása Sz. Képlet Q(%) A(%) X«,« E12-88 ' (nm) (nm) 18 Ca0,wBao.9«Pro,o2Li0_02Si04 34 55 284 67 19 Cali76Mg0íPr0.02Li0iQ2SiO4 50 73 281 64 20 Cai_36Sr0,2Ba0,2Mgoi2Pr0,o2 L^^ 53 68 283 67 21 Cao.96Sro_4Bao_4Mgo.3Pro,02 LÍ0.02SÍŰ4 35 63 282 67 22 CaU6Sr o.4Mgo,4Pro,o2Lio,o2 Si04 31 56 285 68 23a) Sri^Pro.o2Si04 30 64 270 61 24 Sri,96PTo,02LÍo,02SÍ04 39 53 269 59 25 Sr098B aogäPromLio.ozS i04 35 34 265 56 a) H3BO3 folyató ként használva. b) 0,1 mól Si02 többlet a kiindulási keverékben. Mint az ismertetett példáink mérési eredményeiből is kitűnik, a találmányunk szerint kidolgozott összetételű, a leírtaknak megfelelő anyagokat tartalmazó keverékek kvantum hatásfoka, és ennélfogva az ezek felhasználásával kapott, szintén a jelen találmányunk szerinti kisülő lámpák hatásfoka jelentősen felülmúlja az egyéb ismert és alkalmazott kivitelű hasonló célú eszközök, lámpák hatásfokát. SZABDALMI IGÉNYPONTOK 1. Ritka földfém által aktivált lumineszcens alkáliföldfém ortoszilikát, azzal jellemezve, hogy az ortoszilikát Pr^-szal van aktiválva, és az összetétel a következő fllskú’ M^^.ijiyPRiM’ySiO* ahol az M kalciumot és/vagy stronciumot jelent, amelyek helyettesíthetőck 50 mol%-ig báriummal és/vagy 20 mol%-ig magnéziummal, továbbá M’ a lítium, nátrium és kálium fémek közül legalább az egyiket jelenti, valamint x-re és y-ra fennállnak a következő egyenőtlenségek: 0,004 ^ x < 0,10 és 0 < y < 0,10 2. Az 1. igénypont szerinti titka földfém által aktivált lumineszcens alkáliföldfém ortoszilikát, azzal jellemezve, hogy x-re és y-ra fennállnak a következő egyenlőtlenségek: 0,01 < x < 0,03 és y = x. 3. Lumineszcens ernyő, amely átlátszó falból és lumineszcens rétegből áll, azzal jellemezve, hogy a hordozóként szolgáló falon (1) levő lumineszcens réteg (4) tartalmaz ritka földfém által aktivált lumineszcens alkáliföldfém ortoszilikátot, amely ortoszilikát Pr*-szál van aktiválva és az összetétele a következő alakú: M^^.D^PR^M’ySiO* ahol az M kalciumot és/vagy stronciumot jelent, amelyek helyettesíthetőek 50 mol%-ig báriummal és/vagy 20 mol%-ig magnéziummal, továbbá M’ a lítium, nátrium és kálium fémek közül legalább az egyiket jelenti, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3