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MATIERE LUMINESCENTE.
L'invention'concerne un phosphate de calcium luminescent activé à laide de thallium, ainsi qu'une source de rayons constituée par la combinai- son d'un tube à décharge dans le gaz et d'un tel phosphate luminescent.
On a déjà proposé une matière luminescente constituée par un phosphate alcaline-terruex activé à l'aide de thallium. Jrradiée par des rayons ultraviolets à ondes courtes, par exemple de 2537 A, une telle substan- ce fournit une émission comprise entre 2900 et 3700 avec un maximum à environ 3350 . Une telle matière n'émet pratiquement pas de rayonnement visible, Elle convient donc particulièrement bien pour les sources de.rayons qui doivent émettre la partie érythémogène du spectre.
Comme on le sait, la sensibilité maximum pour le rayonnement pro- voquant l'érythème, se trouve à environ 2967 . Les substances connues préci= tées ont donc une émission maximum qui se trouve assez'loin de cette sensibi= lité maximum pour l'érythème, de sorte que l'effet d'une source de rayons munie de ces substances est assez faible,
Une substance luminescente conforme à l'invention répond mieux à la coïncidence dans la mesure du possible de ces deux maxima.
Une substance luminescente conforme à l'invention est constituée par de l'orthophosphate de calcium activé à l'aide de thallium et comportant en outre, dans le réseau cristallin, de l'aluminium, le rapport de la somme des éléments calcium, aluminium et thallium à la quantité de phosphore étant com- pris entre 3 : 2 et 2,4 : 2, alors que le rapport de la quantité d'aluminium à. la quantité de thallium est compris entre 0,5 : 1 et 2 : le
De très bons résultats sobtiennent lorsque le premier rapport mentionné est de 2,9 : 2.
L'émission maximum d'une substance conforme à l'invention est com= prise entre 3050 et 3100 . C'est à l'incorporation d'aluminium, dans le rap- port précité, qu'est dû ce glissement de l'émission maximum dans le sens de
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la sensibilité maximum à l'érythème.
De préférence, on utilise la même quantité d'aluminium que de thal- lium, par exemple quatre atomes d'aluminium par molécule-gramme d'orthophospha- te de calcium.
La figure représente la courbe d'émission d'une substance lumines- cente de composition Ca3 (P04)2, additionnée de quantités égales d'aluminium et de thallium et dont le rapport (Ca + Al + Tl) : est de 2,9 : 2.
Les deux exemples ci-dessous illustrent le mode de préparation d'une substance conforme à l'invention.
EXEMPLE 1.
Un mélange de 28 molécules-grammes de CaCO3 et de 20 molécules- grammes de (NH,) HPO4 est humecté avec 400 cm3 d'une solution aqueuse contenant par litre 1 molécule-gramme de TIN03 et avec 400 cm3 d'une solution a- queuse contenant par litre 1 molécule-gramme de al(N03)3. Après séchage par évaporation de la suspension, on procède à un bon mélange, puis on chauffe la substance sèche, pendant une heure, à l'air, à une température de 500 à 600 C.
La température est ensuite portée lentement à 1100 C et est maintenue pendant 1 h à cette valeur. Après refroidissement,puis broyage et tamisage éventuels, la substance est prête à l'emploi.
EXEMPLE II.
A 28 litres d'une solution aqueuse de Ca(N03)2 contenant 1 molé- cule-gramme par litre, sont ajoutés 20 litres d'une solution de (NH4)2HP04 dans l'eau cont enant par litre 1 molécule-gramme, 400 cm3 d'une solution aqueuse c on- tenant par litre 1 molécule-gramme de al(NO3)3 et 400 cm3 d'une solution de TIN03 dans l'eau contenant également 1 molécule-gramme par litre. Le liquide est vaporisé et on procède à un bon mélange de la substance sèche. Le produit - sec ainsi obtenu est préchauffé pendant une heure à une température d'environ 600 C dans l'air. La température est portée lentement à 1100 C et le produit obtenu est chauffé pendant une heure à cette température. Après le refroidis- sement, un broyage et tamisage éventuels, la substance est prête à l'emploi.
Une substance conforme à l'invention-peut être utilisée de fa- çon normale en combinaison avec un tube à décharge dans le gaz qui engendre des rayons ultraviolets à ondes courtes. Lorsque la substance luminescente se trouve dans le tube par exemple l'ampoule de verre dans laquelle ces rayons ultraviolets sont engendrés, il faut évidemment veiller à ce que les rayons émis par la substance luminescente, soient transmis par la paroi du tube à dé- charge. Par contre, lorsque la substance luminescente se trouve à l'extérieur du tube à décharge dans lequel est engendré le rayonnement ultraviolet à on- des courtes il faut veiller à ce que ce rayonnement soit transmis par le tube à décharge et puisse exciter la substance luminescente qui se trouve à l'ex- térieur de ce tube, par exemple sur un réflecteur.