Неорганические люминофоры - Казгикин О.Н.
Скачать (прямая ссылка):
представляющий собой фторсиликат магния, активированный титаном (рис. У.13). Люминофор «Лимит» получают двойным прокаливанием шихты, состоящей из 1,7 моль MgS04; 0,3 моль MgO; 1 моль MgF2; 1 моль 8Ю2 и 0,02 моль ТЮ2, в течение
Технические характеристики люминофоров для экранов с длительным послесвечением
1 ч при 1050—1100° с промежуточным помолом. Следы не вошедшего в реакцию сульфата магния удаляют, размалывая люминофор в воде с последующей промывкой горячей водой.
Стойкость люминофора Л^38Ю4Р2 -ТЛ позволяет использовать его при больших токовых нагрузках и получать значительные яркости послесвечения.
V.7. ЛЮМИНОФОРЫ ДЛЯ ЭКРАНОВ С КОРОТКИМ ПОСЛЕСВЕЧЕНИЕМ
Люминофоры этого типа необходимы для приборов, с помощью которых ведут наблюдение или измерение параметров процессов, протекающих с большой скоростью. Последнее относится, например, к электронно-оптическим преобразователям изображения (приборах для ночного видения), к некоторым осцилло-графическим трубкам, к трубкам с разверткой бегущим лучом и к некоторым другим приборам. В указанных случаях применяют, главным образом, люминофоры с зеленым или желто-зеленым и синим свечением. Большое значение имеет также изыскание малоинерционных люминофоров с излучением в оранжевой и красной областях спектра. Кроме высокой яркости свечения, люминофоры этого типа должны обладать высокой степенью дисперсности, что обеспечивает хорошую разрешающую способность экранов.
Высокую степень дисперсности порошков достигают либо использованием мелкозернистого исходного сырья, в сочетании с максимально возможным снижением температуры синтеза люминофоров (без ущерба для яркости свечения), либо специальной обработкой поверхности уже готовых люминофоров, приводящей к дезагрегации первично образующихся при синтезе агрегированных частиц. Такие методы применяют, например, к сульфидным и сульфид-селенидным люминофорам. При этом важно, чтобы указанная обработка в минимальной степени влияла на яркость свечения.
Люминофоры сульфидного типа активируют Си, но чаще всего Ag. В последнем случае длительность послесвечения может быть снижена до 10" 3 с (при спаде яркости свечения до 5% от начальной). Сокращение длительности послесвечения достигается введением в основу Cd или Se. В некоторых сульфидных люминофорах длительность послесвечения снижают путем введения добавки Ni, но так, чтобы при этом не снижалась существенно яркость свечения. Большое практическое применение среди малоинерционных люминофоров имеет окись цинка, дающая широкую спектральную полосу излучения с Хтах = 505 нм и очень короткое послесвечение [5, 68].
По сравнению с перечисленными люминофорами, значительно более низкий энергетический выход (3—5%) имеют люминофоры 2СаО А1203 Si02 Се н А1203 - Се. Однако последние обладают очень малой длительностью послесвечения (5 - Ю-7 с) и высокой стойкостью к действию электронного пучка (см. стр. 118).
Из других малоинерционных люминофоров нужно упомянуть самоактивированный пирофосфат циркония ZrP207 с излучением в УФ-области спектра и сульфид магния MgS, активированный Sb (0,01%) с излучением в желто-зеленой области спектра (ктах = 530 нм). Оба эти люминофора имеют длительность послесвечения ~10~6 с.-Их свечение затухает по экспоненциальному закону. Однако в то время как первый из них отличается удовлетворительной химической стойкостью и стабилен при действии электронного пучка, MgS • Sb, несмотря на высокую яркость свечения, мало пригоден для практического использования, так как легко разрушается влагой воздуха и отличается недостаточной стойкостью при катодном возбуждении.
Технические характеристики наиболее важных люминофоров с коротким послесвечением представлены в табл. V.14, а кривые спектрального распределения энергии излучения — на рис. V.14 и V.15.
Методы приготовления этих люминофоров не отличаются существенно от уже описанных методов синтеза люминофоров аналогичного состава. Следует только отметить, что сульфид-селенидные люминофоры изготовляются в промышленном масштабе по так называемому «мокрому методу» (см. стр. 59), т. е. путем взаимодействия люминофорно-чистого ZnS с соответствующим количеством раствора селенистой кислоты и активатора (—0,01%). Образующуюся при этой реакции смесь ZnS с ZnSe03, серой и селеном прокаливают при 800—850°. В результате получается люминофор, представляющий собой твердый раствор ZnSe в ZnS,
124
Таблица \Л14
Люминофор Цвет свечения Средний размер зерна, Назначение
Послесвечение
марка состав мкм
К-9 ХпБ ¦ Ag Голубой 450 ±5 5-7 Короткое (<Г5 • Ю-3 с) Осциллография, фотографирование
К-48 Зеленый 535 ±5 2-5 Короткое (0,1 с) Осциллография
УР-1 Са\У04 Синий 430 ±5 Очень короткое (1 -10-6с) Осциллография, фотографирование
К- 50 гпо-гп Зеленый 505 ±5 4-6 Очень короткое (2-10-6 с) Трубки с разверткой бегущим лучом
А-1 А1203 • Се Синий 405 ±5 1-2 Очень короткое (5 • 10-7 С) То же
Геленит 2СаО • А1203 • • SiO3.Ce » 405 ±5 1-2 Очень короткое (5 • 10-7 С) »
Кристалл ZnS ¦ZnSe•Си Желто-зеленый 550 ±5 1-2 Короткое (0,05 с до 5% от /0) Электронно-оптические преобразователи
