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Ecran luminescent.
L'invention concerne un écran luminescent, ainsi qu'un procédé de préparation d'une substance luminescente convenant pour un tel écran, et un radiateur constitué par la combinaison d'une source de rayons ultraviolets et d'un tel écran luminescent.
Il existe déjà de nombreuses applications de substances luminescentes. C'est ainsi qu'il est connu d'utiliser une sub- stance luminescente dans l'écran d'un tube à rayons cathodiques.
Il est. connu aussi de combiner une telle substance avec une source de rayons ultraviolets, par exemple une lampe à décharge dans la vapeur de mercure à haute ou à basse pression, afin de convertir en lumière les rayons ultraviolets fournis par cette source. Dans ces diverses applications, pour obtenir de bons résultats les substances luminescentes doivent, abstraction faite de leurs propriétés luminescentes spécifiques, satisfaire à certaines conditions. Bien que les substances luminescentes
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aient beaucoup de propriétés communes, certaines de leurs pro- priétés sont cependant divergentes. Aussi est-il désirable d'aug- menter le nombre de substances luminescentes disponibles pour faciliter le choix.
L'écran luminescent conforme à l'invention comporte un fluorophosphate de magnésium activé à l'aide d'uranium, de thallium ou d'argent.
De préférence, le rapport moléculaire du phosphate de magnésium au fluorure de magnésium contenu dans le fluorophosphate est choisi entre 2, 9 : 1 et 3,1 : 1.
Lorsqu'on utilise comme activant l'uranium seul, on choisit de préférence la quantité d'activant (rapportée au trio- xyde d'uranium) entre 1 et 10% en poids de la quantité totale du reste de la substance luminescente.
Lorsqu'on utilise comme activant uniquement du thallium, on choisit, de préférence, la quantité de thallium (rapportée au nitrate de thallium) entre 1 et 10% en poids de la quantité totale du reste de la substance luminescente.
Lorsqu'on utilise comme activant de l'argent, la quanti- té d'activant rapportée au nitrate d'argent ne dépassera pas, de préférence, 1%, par rapport à la quantité totale de substance luminescente.
Pour l'addition d'uranium comme activant, on utilise sui- vant une forme d'exécution particulière, du nitrate d'uranyle (UO3 (NO3)2. 6H20).
Voici un procédé de préparation, uniouement donné à titre d'exemple, de flùorophosphate de magnésium luminescent activé à l'aide d'uranium.
On part de fluorure de magnésium et de phosphate d'am- monium et de magnésium. Pour obtenir le produit désiré, ces substances doivent être très pures.
Pour préparer du fluorophosphate de magn4sium activé à- l'aide d'uranium, on prépare un mélange intime de phosphate @ ----
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d'ammonium et de magnésium sec et de fluorure de magnésium sec dans un rapport tel que, pour 3 molécules de phospha.te, le mé- lange comporte 1 molécule de fluorure. A ce mélange sec on ajoute l'activant sous forme de trioxyde d'uranium (UO3). De préférence, on utilise le rapport suivant: 40 g de phosphate d'ammonium et de magnésium: 3,3 g de fluorure de magnésium: 1 g d'oxyde d'uranium. Le mélange sec est chauffé à une température d'environ 900 C pendant un temps qui peut varier de 0,5 à 1 heure, suivant la quantité de substance préparée. Avec les quantités précitées, un chauffage de 30 minutes suffit.
Le produit sec est broyé ; traitements sont éventuellement répétés jusqu'au moment où la brillance de la luminescence est maximum. Pendant ce chauffage on obtient du fluorophosphate de magnésium activé à l'aide d'uranium.
Pour préparer du fluorophosphate de magnésium activé à l'aide de thallium, on remplace la quantité précitée de 1 gramme d'oxyde d'uranium par 1 gramme de nitrate de thallium.
Pour la préparation de fluorophosphate de magnésium acti- vé à l'aide d'argent, on utilise, au lieu de 1 gramme d'oxyde d'uranium, 0,1 g voire moins, de nitrate d'argent ou une quantité équivalente d'acétate d'argent.
La substance luminescente obtenue de la manière décrite ci-dessus peut s'utiliser dans un écran luminescent pour conver- tir en lumière le rayonnement de lampes à décharge dans la vapeur de mercure à haute ou à basse pression et aussi dans l'écran d'un tube à rayons cathodiques. En outre, la dite substance peut ser- vir à la préparation de couleurs luminescentes pour des appli- cations publicitaires ou comme remplissage luminescent, par exemple dans les matières plastiques ou le papier. La couleur de la lumière luminescente émise est verte.
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Luminescent screen.
The invention relates to a luminescent screen, as well as to a method of preparing a luminescent substance suitable for such a screen, and to a radiator constituted by the combination of a source of ultraviolet rays and such a luminescent screen.
There are already many applications of luminescent substances. Thus it is known to use a luminescent substance in the screen of a cathode ray tube.
It is. It is also known to combine such a substance with a source of ultraviolet rays, for example a discharge lamp in the high or low pressure mercury vapor, in order to convert the ultraviolet rays supplied by this source into light. In these various applications, to obtain good results the luminescent substances must, apart from their specific luminescent properties, satisfy certain conditions. Although luminescent substances
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have many properties in common, some of their properties are however divergent. Therefore, it is desirable to increase the number of luminescent substances available to facilitate the choice.
The luminescent screen according to the invention comprises a magnesium fluorophosphate activated with uranium, thallium or silver.
Preferably, the molecular ratio of magnesium phosphate to magnesium fluoride contained in the fluorophosphate is selected between 2, 9: 1 and 3.1: 1.
When uranium alone is used as activator, the amount of activator (based on uranium trioxide) is preferably chosen between 1 and 10% by weight of the total amount of the remainder of the luminescent substance.
When only thallium is used as activator, the amount of thallium (based on thallium nitrate) is preferably chosen between 1 and 10% by weight of the total amount of the rest of the luminescent substance.
When silver is used as activator, the amount of activator based on silver nitrate will preferably not exceed 1%, based on the total amount of luminescent substance.
For the addition of uranium as activator, in a particular embodiment, uranyl nitrate (UO3 (NO3) 2. 6H20) is used.
The following is a process for the preparation, given only by way of example, of luminescent magnesium fluorophosphate activated with uranium.
The starting point is magnesium fluoride and ammonium magnesium phosphate. To obtain the desired product, these substances must be very pure.
To prepare activated magnesium fluorophosphate with uranium, an intimate mixture of phosphate is prepared @ ----
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ammonium and dry magnesium and dry magnesium fluoride in a ratio such that for 3 molecules of phosphate the mixture contains 1 molecule of fluoride. To this dry mixture is added the activator in the form of uranium trioxide (UO3). Preferably, the following ratio is used: 40 g of ammonium and magnesium phosphate: 3.3 g of magnesium fluoride: 1 g of uranium oxide. The dry mixture is heated to a temperature of about 900 ° C. for a time which may vary from 0.5 to 1 hour, depending on the amount of substance prepared. With the above amounts, heating for 30 minutes is sufficient.
The dry product is ground; treatments are optionally repeated until the brightness of the luminescence is maximum. During this heating, magnesium fluorophosphate is obtained which is activated with uranium.
To prepare magnesium fluorophosphate activated with thallium, the aforementioned quantity of 1 gram of uranium oxide is replaced by 1 gram of thallium nitrate.
For the preparation of activated magnesium fluorophosphate with silver, instead of 1 gram of uranium oxide, 0.1 g or less of silver nitrate or an equivalent amount of silver is used. 'silver acetate.
The luminescent substance obtained in the above-described manner can be used in a luminescent screen to convert radiation from high or low pressure mercury vapor discharge lamps to light and also in the screen. a cathode ray tube. In addition, said substance can be used in the preparation of luminescent colors for advertising applications or as luminescent filler, for example in plastics or paper. The color of the emitted luminescent light is green.