CH265050A - Procédé de fabrication d'un écran luminescent. - Google Patents

Description

  Procédé de fabrication d'un écran luminescent.    L'invention concerne un procédé de fabri  cation d'un écran luminescent et un écran  luminescent fabriqué par ce procédé.  



  Dans son brevet suisse N  241779, la titu  laire a proposé d'utiliser     dans    un tube à  décharge une substance luminescente compo  sée d'oxyde de magnésium, de bioxyde de  silicium et de bioxyde de titane, combinés  dans un rapport déterminé. Touché par des  électrons, ce     titanate-silicate    de magnésium  s'illumine en bleu; la transformation de  l'énergie des     électrons    incidents en lumière  bleue s'effectue avec un rendement très  élevé.  



  Dans un autre brevet suisse, le brevet  N  249505, la titulaire a décrit un tube à  décharge dont la substance luminescente est  constituée par du bioxyde de silicium, du  bioxyde de titane et un ou plusieurs des  oxydes de calcium, de strontium, de cad  mium, de sodium ou de lithium, éventuelle  ment additionnés d'oxyde de magnésium. Ce  brevet prescrit aussi certains rapports entre  les divers     oxydes.    Ces substances s'illuminent  en bleu lorsqu'elles sont touchées par des       électrons    ou par des rayons ultraviolets       ondes    courtes.  



  En outre,     des    brevets et d'autres publica  tions ont fait connaître certaines substances  luminescentes contenant du titane ou du  bioxyde de titane.  



  La présente invention concerne un écran  luminescent capable de transformer en lu-         mière    bleue, voire verte, l'énergie des élec  trons ou des rayons ultraviolets à ondes  courtes. 11 est en effet nécessaire de dévelop  per le nombre de ces substances luminescentes  afin de     pouvoir    choisir, pour une application  déterminée, celle qui est     à,    même de produire  la, transformation désirée sans, en même  temps, donner lieu à une luminescence se  condaire plus ou moins     indésirable.     



  Le procédé selon l'invention pour la fa  brication d'un écran luminescent est caracté  risé par le fait     qu'on    chauffe du bioxyde de  titane et au moins un oxyde d'un métal autre  que le titane du quatrième groupe du sys  tème périodique des éléments dans un milieu  non réducteur, la substance     luminescente     ainsi obtenue étant ensuite répartie sur la  surface d'un support destinée \ recevoir un  flux excitateur.  



  La matière luminescente contient avanta  geusement, outre lesdits oxydes, encore au  moins un oxyde basique et/ou au moins un  oxyde acide.  



  Des oxydes basiques appropriés sont  l'oxyde de sodium, de     potassium,    de     rubi-          (lium,    de césium, de lithium, de baryum, de  calcium, de strontium, de magnésium, de     be-          ryllium    et de zinc. Parmi les oxydes acides  on peut citer     SOs,   <U>B</U>     ,O;;,        P.O,    et     Si0_.     



  La quantité d'oxyde de titane est de pré  férence telle qu'en molécules/grammes, la  substance luminescente en contienne au moins  <B>0,001%</B> et au     maximum   <B>50%</B> de la somme      des quantités de tous les oxydes présents.  Les écrans, dont les substances     luminescentes     contiennent ces oxydes dans les proportions  spécifiées, assurent, en effet, le rendement le  plus élevé à la transformation des rayons ou  des électrons incidents en lumière.  



  Comme exemples d'emploi des écrans  luminescents obtenus conformément à l'inven  tion, il y a lieu de mentionner, d'une part,  les tubes de Braun et, d'autre part, les tubes  à décharge dans la vapeur de mercure. Dans  les tubes du premier groupe, la luminescence  est provoquée par des électrons et dans ceux  du     deuxième    groupe par des rayons ultra  violets. On peut utiliser en outre ces écrans  pour des buts de réclame.  



  Le procédé selon l'invention peut être  exécuté de faon à obtenir des écrans por  tant les substances luminescentes suivantes  1  De l'oxyde de zirconium activé à l'aide  de 0,001 à<B>10%</B> de     TiO..        Emission    verdâtre,  présente un maximum à 4700 A. Excitation  par des rayons ultraviolets d'une longueur  d'onde de 3650 A et moins, ainsi que par  des rayons électroniques.  



  2  Du     stannate    de magnésium activé à  l'aide de     titanate    de magnésium         (MgzSn04    -     Mg2Ti0@)    .         Emission    bleue, maximum à 4480     Â    lors  d'une excitation à l'aide de rayons électro  niques et de rayons ultraviolets     d'inné    lon  gueur d'onde inférieure à 2800 A.  



  3  Du     zirconate    de calcium     (CaZr03)     activé à l'aide de     titanate    de calcium.     Emis-          sion    bleue. Excitation par des rayons ultra  violets     d'une        longueur    d'onde de<B>2700</B> A et  moins, ainsi que par des rayons électroniques.  



  4  Du phosphate de zirconium     (ZrI'. 7)     activé à l'aide de phosphate de titane. Émis  sion bleue. Excitation par des rayons -ultra  violets d'une longueur d'onde de<B>2537</B> A et  moins, ainsi que par des rayons électroniques.  



  Comparativement aux écrans déjà connus,  les écrans obtenus conformément à l'inven  tion présentent l'avantage que l'on peut mo  difier la répartition spectrale de l'émission    entre des     limites    déterminées, ce qui permet  de choisir l'écran le mieux approprié à     nue     application déterminée. Lorsqu'on utilise ces  écrans dans les tubes à décharge produisant  des rayons ultraviolets, la     luminescence    est  essentiellement engendrée par des     rayons     d'une longueur d'onde inférieure à 3000 A.

    L'invention peut toutefois être     réalisée    de  façon que les écrans portent un mélange de  substances luminescentes émettant dans di  verses parties du spectre et dont l'une émet  par exemple de la lumière rouge.  



  Les exemples suivants montrent comment  le procédé selon l'invention peut être réalisé.         Exemple   <I>1:</I>  40 g     d'oxychlorure    de zirconium sont  dissous dans de l'acide chlorhydrique dilué.  A la solution obtenue, on ajoute 1,5 cm  d'une solution de tétrachlorure de titane con  tenant par     cm3    l'équivalent de 10 mg de       TiO_     A cette solution, on ajoute ensuite un excès  d'ammoniaque, ce qui provoque un dépôt.  Ce dépôt est filtré, séché et chauffé pendant  une heure dans une atmosphère oxydante à  la température de 1300  C. On obtient ainsi  un produit qui, après répartition sur un sup  port approprié et irradié par des rayons  ultraviolets ou bombardé par des électrons,  fournit une luminescence verte.  



       Exemple   <I>3:</I>  Dans de l'acide chlorhydrique dilué on  dissout: 31,9 g d'oxyde de chlorure de zirco  nium et 10,0 g de carbonate de calcium.  



  A la solution obtenue on ajoute 8 cm'  d'une solution de tétrachlorure de titane  (10 mg de     TiO,    par     cm@).     



  L'addition d'un excès d'ammoniaque pro  voque un dépôt qui, après filtrage, séchage  et chauffage pendant deux heures dans une  atmosphère oxydante à 1300  C, laisse un pro  duit qui, après répartition sur un support  approprié, fournit une luminescence d'un  beau bleu     sois    l'effet de rayons ultraviolets  ou d'électrons.      <I>Exemple 3:</I>  40     g    d'oxyde de magnésium sont dissous  dans de l'acide chlorhydrique dilué.

   A cette  solution on ajoute une     solution    de<B>170</B>     g    de       SnClz    et 800     cm:\    d'une solution de tétrachlo  rure de titane (10     1ü-    de     TiO,    par     cin').     



  L'addition d'un excès d'ammoniaque pro  voque un dépôt que l'on filtre et que l'on  sèche. La substance sèche est préchauffée à  600 C et elle est ensuite     chauffée    pendant  1 à 2 heures dans une atmosphère oxydante  à la température de 1250  C.    Le produit obtenu, réparti sur un support  approprié, fournit une luminescence bleuâtre  lorsqu'il est excité par des rayons ultra  violets à ondes courtes ou par des électrons.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS: I. Procédé de fabrication d'un écran lumi nescent, caractérisé par le fait qu'on chauffe du bioxyde de titane et au moins un oxyde d'un métal autre que le titane du quatrième groupe du système périodique des éléments dans un milieu non réducteur, la substance luminescente ainsi obtenue étant ensuite ré partie sur la surface d'ilii support destinée à recevoir un flux excitateur. II. Écran luminescent fabriqué par le procédé suivant la revendication I. <B>SOUS-REVENDICATIONS:</B> I. Écran luminescent suivant, la revendi cation II, caractérisé par le fait. que la subs tance luminescente qu'il porte contient, outre lesdits oxydes, encore au moins un oxyde acide.

   2. Écran luminescent suivant la revendi cation II, caractérisé par le fait que la subs tance luminescente qu'il porte contient, outre lesdits oxydes, encore au moins un oxyde ba sique. 3. Écran luminescent suivant la revendu- . cation II, caractérisé par le fait que la subs tance luminescente qu'il porte contient, outre lesdits oxydes, encore au moins un oxyde acide et un oxyde basique. 4. Écran luminescent suivant la sous- revendication 1, caractérisé en ce que ledit oxyde acide consiste en du trioxy de de soufre.

   5. Écran luminescent suivant la sous- revendication 1, caractérisé en ce que ledit oxyde acide consiste en du trioxyde de bore. 6. Écran luminescent suivant la sous- revendication 1, caractérisé en ce que ledit oxyde acide consiste en du pentoxyde de phosphore. 7. Écran luminescent suivant la sous- revendication 1, caractérisé en ce que ledit oxyde acide consiste en un bioxyde de sili cium.

   8. Écran luminescent suivant la sous revendication 2, caractérisé en ce que ledit oxyde basique est constitué par un oxyde d'un métal du premier ou du deuxième groupe du système périodique des éléments. 9. Écran luminescent suivant la revendica tion II, caractérisé en ce que la quantité de bioxyde de titane contenu dans la substance luminescente qu'il. porte, exprimée en molé- cules/grammes, est au moins égale à 0,001 et au maximum à 50 % de la somme des quantités des oxydes présents, exprimées en molécules/grammes.