无机功能材料原料用合金粉末及荧光体的制作方法

文档序号:3759603阅读:103来源:国知局
专利名称:无机功能材料原料用合金粉末及荧光体的制作方法
技术领域
本发明涉及无机功能材料原料用合金粉末及其制造方法。详细地说,本发明涉及作为荧光体的制造原料而优选的无机功能材料原料用合金粉末及其制造方法。并且,本发明涉及荧光体及其制造方法。本发明还涉及应用了该荧光体的含荧光体的组合物和发光装置、以及应用了该发光装置的图像显示装置及照明装置。
背景技术
荧光体被用于荧光灯、荧光显示管(VFD)、场发射显示器(FED)、等离子体显示板(PDP)、阴极射线管(CRT)、白色发光二极管(LED)等。在这些的任一用途中,为了使荧光体发光,需要向荧光体供给用于激发荧光体的能量,荧光体被真空紫外线、紫外线、可见光线、电子射线等具有高能量的激发源所激发,发出紫外线、可见光线、红外线。但是,荧光体存在长时间暴露于上述激发源时会降低荧光体的亮度的问题。于是,近年来,合成出众多有关三元体系以上的氮化物的新颖物质,以代替以往的娃酸盐突光体、磷酸盐突光体、招酸盐突光体、硼酸盐突光体、硫化物突光体、氧硫化物突光体等荧光体。特别是最近,已开发出以氮化硅为基体的荧光体,例如多成分氮化物、氧氮化物,其具有优异的特性。专利文献I公开了以通式MxSiyNz:Eu[此处M表示选自由Ca、Sr、Ba组成的组中的至少一种碱土金属元素,并且z = 2/3x + 4/3y]表示的荧光体。这些荧光体如下合成:将碱土金属氮化而合成为碱土金属的氮化物,向其中添加氮化硅进行合成;或者以碱土金属和硅的酰亚胺为原料,在N2或Ar气流中进行加热来合成。由于这些方法都必须使用对空气和水分敏感的碱土金属作原料,从而在工业大量合成上存在问题。并且,专利文献2中公开了源自结构M16Si15O6N32的氧氮化物以及结构MSiAl203N2、M13Si18Al12O18NpMSi5Al2ON9和M3Si5AlON10的塞隆的氧氮化物荧光体。特别是文献中记载了,当M为Sr的情况下,以1:2:1的比例混合Sr⑶3、AlN和Si3N4,在还原气氛中(N2/H2)加热,能够得到 SrSiAl2O3N2: Eu2 +。这种情况下,所得到的荧光体仅为氧氮化物,无法得到不含有氧的氮化物。作为氧氮化物荧光体,有提案提出活化了 Eu2+离子的Ca-α塞隆(a -sialon)荧光体(专利文献4)。

该荧光体大致由以下所述的制造工序制造得到。首先,混合氮化硅(Si3N4)、氮化铝(AlN)、氧化铕(Eu2O3)的原料粉末,以使S1:Al:Eu = 13:9:1,向原料混合粉末施加200气压的压力,以经压缩成型的状态,将原料混合粉末通过热压法在I气压的氮气中于1700°C的温度下烧制I小时来制造Eu-α塞隆。接着,混合氮化硅(Si3N4)、氮化铝(AlN)、氧化钙(CaO)的原料粉末,以使S1: Al: Ca = 13:9: 3,向原料混合粉末施加200气压的压力,以经压缩成型的状态,将原料混合粉末通过热压法在I气压的氮气中于1700°C的温度下烧制I小时,从而制造Ca-α塞隆。然后,将如此得到的Eu-α塞隆和Ca-α塞隆的粉末以50:50的比例混合,并通过热压法在I气压的氮气中于1700°C的温度下烧制I小时,从而制造作为目标产物的活化了 Eu2+离子的Ca-α塞隆荧光体。据报道,经该工序得到的荧光体受波长450nm 500nm的蓝色光的激发,发出波长550nm 600nm的黄色的光。但是,在以紫外线或蓝色光为激发源的白光LED或等离子体显示器等的用途中,需要使用时劣化较少的荧光体。并且,上述氮化物或氧氮化物荧光体中,由于所使用的原料粉末的反应性均较低,所以为了在烧制时促进原料混合粉末之间的固相反应,以经高温压缩成型的状态、即增加了原料粉末间的接触面积的状态进行加热,从而以非常坚硬的烧结体的状态合成所述氮化物或氧氮化物荧光体。因此,需要将如此得到的烧结体粉碎成适于荧光体的使用目的的微粉末状态。但是,将由坚硬的烧结体构成的荧光体以通常的机械粉碎方法、例如使用颚式粉碎机或球磨机等花费长时间并施加巨大能量进行粉碎时,会在荧光体的结晶母体中形成大量缺陷,导致荧光体的发光强度明显下降这种不利情况的发生。为此,人们尝试了加热时不压缩成型而以粉末状态进行烧制的方法,由于在低温下不促进原料的氮化物粉末之间的固相反应就不能生成目的荧光体,所以需要在1800°C以上的高温下合成荧光体。但是,由于在这样的高温下烧制时会发生伴随着氮从氮化物原料中脱离而出现的分解反应这种不利情况,所以为了抑制这种情况而需要在5气压以上的氮气气氛下烧制,不仅需要较高的烧制能量,还需要非常昂贵的高温高压烧制炉,成为导致荧光体的制造成本上升的原因。

并且,合成氧浓度低的氮化物时,需要使用氮化钙(Ca3N2)、氮化锶(Sr3N2)等碱土金属氮化物来代替使用碱土金属氧化物的原料粉末,而通常2价金属氮化物在含有水分的气氛下是不稳定的,容易与水分反应生成氢氧化物,在Sr的情况下这种倾向尤其明显。因此,难以较低地抑制所合成的荧光体中含有的氧浓度。由此,需要一种不使用这些金属氮化物作原料的新的制造方法。近年来,关于以金属为起始原料的氮化物荧光体的制造方法,在专利文献3中进行了报道。专利文献3中公开了氮化铝类荧光体的制造方法的一例,其中记载了可以使用过渡元素、稀土元素、铝及其合金作为原料。但是,实际上并没有公开使用合金作原料的实施例,以使用Al金属作Al源为特征。并且,其与本发明大为不同的是,使用了通过点燃原料来瞬间升温至高温(3000K)的燃烧合成法,据推测,以该方法难以得到高特性的荧光体。即,瞬间升温至3000K这样的高温的方法无法使活化元素均匀地分布,难以得到特性较高的荧光体。并且,专利文献3中没有关于由合金原料得到含有碱土元素的氮化物荧光体、以及含有硅的氮化物荧光体的记载。另外,作为含有Si和碱土金属元素的合金,已知有Ca7S1、Ca2Si, Ca5Si3> CaSi,Ca2Si2' Ca14Si19' Ca3Si4' SrSi^SrSi2, Sr4Si7, Sr5Si3' Sr7Si。并且,作为含有 S1、铝以及碱土金属元素的合金,已知有 Ca(SihAlx)2、Sr (SihAlx)2、Ba(Si1^Alx)2、Cai_xSrx(SLyAly)2 等。其中,对于A(Ba5Sia5)2: (A = Ca, Sr, Ba:B = Al, Ga)进行了关于超导特性的研究,例如,在非专利文献I和非专利文献2中进行了记载。但是,还没有使用这些合金作荧光体原料的例子。并且,这些合金是为了学术研究而以实验室规模进行了少量的制备,在过去还没有工业规模地大量生产这种合金的先例。如上所述,Sr (Ca)2Si5N8XaAlSiN3等含有Si和碱土金属元素的荧光体受到蓝色发光二极管或近紫外发光二极管的激发而显示出黄色至红色的发光,所以该荧光体作为通过与蓝色发光二极管或近紫外发光二极管的组合来构成发白光的二极管的材料在工业上是有用的。但是,在过去没有提供出能够在工业上大量生产在以合金为材料制造上述荧光体中所必需的含有Si和碱土金属元素的合金的技术。即,现有的合金的制造方法存在如下问题:合金中混入杂质;由于沸点低的碱土金属挥发而难以得到具有与设计一致的组成的合金;所得到的合金的组成的均一性低。另一方面,为了制造荧光体,即使混入微量的杂质也会给所得到的荧光体的发光特性带来不良影响,并且,例如活化元素均匀地分布这一点和具有与设计一致的组成这一点是实现具有所期望的发光特性的荧光体所必须的要素,所以需要一种能够在工业上大量生产没有杂质混入、具有与设计一致的合金组成且组成均一性高的荧光体原料用合金的技术。并且,即使能得到这样的合金,由于块状的原料合金几乎不能进行用于形成荧光体的反应,因此需要进行研究以便能够顺利地进行所期望的反应。专利文献1:特表2003-515665号公报专利文献2:特开2003-206481号公报专利文献3:特开2005-54182号公报

非专利文献1:M.1mai, Applied Physics Letters, 80 (2002) 1019-1021非专利文献2:M.1mai, Physical Review B, 68,(2003),064512专利文献4:特开2002-363554号公报

发明内容
本发明的第I方面的目的在于提供一种无机功能材料原料用合金粉末,其中,在以合金为原料制造荧光体等无机功能材料时,该合金粉末能够有效并均匀地进行用于形成无机功能材料的反应,制造出高性能的无机功能材料。第I方面的合金粉末是作为无机功能材料的制造原料的合金粉末,其特征在于,该合金含有至少一种金属元素和至少一种活化元素M1,该粉末的重量中值径D5tl为5 μ m 40 μ m0该合金粉末可以通过在含氮气氛下粉碎该合金的工序来制造。第2方面的目的在于提供一种廉价制造化学组成均匀的荧光体的方法,该方法不需要用于促进氮化物原料的固相反应的压缩成型、烧制后长时间的强力粉碎处理和昂贵的高温高压烧制炉等。特别是第2方面的目的在于以这种工业上有利的方法制造以氮化物、氧氮化物、氧化物等为母体的荧光体。第2方面的荧光体的制造方法的特征在于,将含有两种以上构成荧光体的金属元素的合金在含氮气氛下加热。
第3方面的目的在于提供一种通过简单的方法来提高荧光体的亮度的技术。第3方面的荧光体是以氮化物或氧氮化物为母体的荧光体,其特征在于,将该荧光体分散到重量比为10倍的水中后,静置I小时,所得上清液的电导率为50mS/m以下。第4方面的目的在于得到如下的荧光体,该荧光体受到近紫外区域至蓝色区域的光的激发时,发出黄色至橙色、或者橙色至红色的光,其亮度和发光效率高。第4方面的荧光体的特征在于,在使用CuK α线(〗.54184Α )测得的粉末X射线衍射图案中,在如下所示的区域I 区域6中的峰强度比I为8%以下。其中,所述峰强度比I为:在2 Θ为10° 60°的范围内的粉末X射线衍射图案中,所述峰的高度Ip与2 Θ为34° 37°的范围内存在的最强峰的高度Imax的比(IpX 100)/Ifflax (%)。此处,峰强度是经背景校正所得的值。区域I是2 Θ为10° 17°的范围,区域2是2 Θ为18.3。 24。的范围,区域3是2 Θ为25.3° 30.7°的范围,区域4是2 Θ为32。 34.3°的范围,区域5是2 Θ为37。 40。的范围,区域6是2 Θ为41.5° 47。的范围。第5方面的目的在于得到如下的荧光体,该荧光体受到近紫外区域至蓝色区域的光的激发时,发出黄色至橙色、或者橙色至红色的光,其亮度和发光效率高。

第5方面的荧光体是以氮化物或氧氮化物为母体的具有活化元素M1的荧光体,其特征在于,活化元素M1的85摩尔%以上为低于最高氧化数的低价数。


图1为显示本发明的发光装置的一个实施例的示意性截面图。图2为显示应用了本发明的发光装置的面发光照明装置的一例的示意性截面图。图3为显示本发明的发光装置的其他实施方式的示意性立体图。图4为显示发光装置的一个实施例的示意性截面图。图5为显示发光装置的发光光谱的图表。图6为显示发光装置的发光光谱的图表。图7为显示清洗后的荧光体的发光光谱的图表。图8为显示清洗后的荧光体的粉末X射线衍射图案的图表。图9为显示未清洗的荧光体的粉末X射线衍射图案的图表。图10为显示荧光体的粉末X射线衍射图案的图表。图11为显示荧光体的粉末X射线衍射图案的图表。图12为显示Eu-K吸收端的EXAFS光谱的图表。图13为显示Eu-L3吸收端的XANES光谱的图表。
具体实施例方式[对第I方面的详细说明]本发明人发现,使用具有特定范围的重量中值径D5tl和粒度分布的合金粉末能得到亮度及发光效率高的发光体等的无机功能材料。并且发现,合金中含有的微量的氧、碳等的浓度会对合金的活性及所得到的荧光体的特性产生较大影响。S卩,例如,以合金作为部分原料制造荧光体时,需要进行氮化、氧化或硫化反应等,此时,控制合金粉末的活性是极为重要的。控制合金粉末的活性的最有效的方法之一是调节粒径。若重量中值径D5tl过大,则活性降低,颗粒内部不能充分反应;若重量中值径D5tl过小,则活性过高而难以控制化学反应,无法以高纯度获得目的物质。本发明的第I方面是基于这种见解而实现的。第I方面的无机功能材料原料用合金粉末是作为无机功能材料的制造原料的合金粉末,其特征在于,该合金含有至少一种金属兀素和至少一种活化兀素M1,该粉末的重量中值径D5c!为5 μ m 40 μ m。优选合金粉末中所含有的粒径为10 μ m以下的合金颗粒的比例为80重量%以下,粒径为45 μ m以上的合金颗粒的比例为40重量%以下,QD为0.59以下,铁成分的量为500ppm 以下。优选合金粉末中所含有的氧的量为0.5重量%以下。特别优选合金粉末中所含有的碳的量为0.06重量%以下。该无机功能材料原料用合金粉末可以含有至少包含Si的4价金属元素M4和一种以上Si以外的金属兀素。该无机功能材料原料用 合金粉末可以含有活化元素M\2价金属元素M2以及至少包含Si的4价金属元素M4。该无机功能材料原料用合金粉末可以含有碱土金属元素作为2价金属元素M2。该无机功能材料原料用合金粉末可以进一步含有3价金属元素M3。优选活化元素M1 为选自由 Cr、Mn、Fe、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm 以及Yb组成的组中的一种以上的元素。优选2价金属元素M2为选自由Mg、Ca、Sr、Ba以及Zn组成的组中的一种以上的元素,3价金属元素M3为选自由Al、Ga、In以及Sc组成的组中的一种以上的元素,至少包含Si的4价金属元素M4为选自由S1、Ge、Sn、T1、Zr以及Hf组成的组中的一种以上的元素。优选2价金属元素M2的50摩尔%以上为Ca和/或Sr,3价金属元素M3的50摩尔%以上为Al,至少包含Si的4价金属元素M4的50摩尔%以上为Si。优选含有Eu和/或Ce作为活化元素M1,含有Ca和/或Sr作为2价金属元素M2,含有Al作为3价金属元素M3,含有Si作为至少包含Si的4价金属元素M4。该无机功能材料原料用合金粉末可以很好地用作荧光体的制造原料。该无机功能材料原料用合金粉末可以通过在含氮气氛下粉碎所述合金的工序来制造。优选在该粉碎后进行分级处理。根据本发明的第I方面,可以通过控制合金粉末的重量中值径D5tl、粒度分布、合金中所含有的微量元素的量来获得高特性的无机功能材料。本发明的第I方面的无机功能材料原料用合金粉末特别适于作为荧光体的制造用原料,可以低成本地制造亮度、发光效率等发光特性优异的荧光体。
下面对本发明的第I方面进行更详细的说明,但第I方面并不受以下说明的限定,可以在其要点范围内进行各种变形来实施。在第I方面的说明中,使用“ ”表示的数值范围是指包含“ ”前后所述的数值作为下限值及上限值的范围。此外,在下文中,作为第I方面的无机功能材料原料用合金粉末,将主要就荧光体原料用合金粉末进行说明,但第I方面的无机功能材料原料用合金粉末不限于荧光体,在其他的无机功能材料的制造中也是有效的。并且,本说明书中,合金粉末是指合金颗粒的集合体。<无机功能材料原料用合金粉末的合金组成>首先,对第I方面的无机功能材料原料用合金粉末所优选的合金组成进行说明。第I方面的无机功能材料原料用合金粉末的合金组成为含有至少一种金属元素和至少一种活化元素M1。此处,活化元素M1是指,在无机功能材料中为了表达所期望的功能或为了提高该功能的表达性所必需的元素,是在无机功能材料的母体结晶中微量混合的元素。第I方面的合金粉末的合金含有至少包含Si的4价金属元素M4和一种以上Si以外的金属元素,详细地说,该合金含有活化元素M\2价的金属元素M2、至少包含Si的4价金属元素M4。优选含有碱土金属元素作为2价金属元素M2’当为这样的合金组成时,作为用于制造含有Si和碱土金属元素的(Sr,Ca)2Si具:Eu, Ce、CaAlSiN3:Eu, Ce等发光荧光体的原料是有用的,所述发光荧光体发出工业上有用的黄色 橙色、或橙色 红色的光。特别优选该合金含有活化元素M\2价的金属元素M2、3价的金属元素M3以及至少包含Si的4价金属元素M4,并以下述通式[I]表示。这种无机功能材料原料用合金粉末适于制造以下述通式[2]表示的氮化物或氧氮化物为母体的荧光体。M1aM2bM3cM4d [I]M1aM2bM3cM4dNeOf [2](其中,a、b、c、d、e、f 分别为下述范围的值。0.00001 刍 a 刍 0.15a + b = I0.5 ^ c ^ 1.50.5 刍 d 刍 1.52.5 ^ e ^ 3.5O ^ f ^ 0.5)作为活化元素M1,可以使用能够在构成以氮化物或氧氮化物为母体的荧光体的结晶母体中含有的各种发光离子,但由于`能够制造出发光特性高的荧光体而优选使用选自由Cr、Mn、Fe、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm以及Yb组成的组中的一种以上的元素。并且,作为活化元素M1,优选含有Mn、Ce、Pr和Eu中的一种或两种以上,特别是由于能够得到显不闻売度的红色发光的突光体而更优选含有Ce和/或Eu。并且,为了具有提闻売度和/或赋予蓄光性等各种功能,作为活化元素M1,除了 Ce和/或Eu以外,还可以含有一种或两种以上共活化元素。作为活化元素M1以外的元素,可以使用各种2价、3价、4价的金属元素,但由于能够得到发光特性高的荧光体而优选2价的金属元素M2为选自由Mg、Ca、Sr、Ba以及Zn组成的组中的一种以上的元素、3价的金属元素M3为选自由Al、Ga、In以及Sc组成的组中的一种以上的元素、4价的金属元素M4为选自由S1、Ge、Sn、T1、Zr以及Hf组成的组中的一种以上的元素。并且,由于能够得到发光特性高的荧光体而优选调整组成以使2价的金属元素M2的50摩尔%以上为Ca和/或Sr,更优选使M2的80摩尔%以上为Ca和/或Sr,进一步优选使其90摩尔%以上为Ca和/或Sr,最优选M2的全部为Ca和/或Sr。并且,由于能够得到发 光特性高的荧光体而优选调整组成以使3价的金属元素M3的50摩尔%以上为Al,优选使M3的80摩尔%以上为Al,更优选使其90摩尔%以上为Al,最优选M3的全部为Al。并且,由于能够得到发光特性高的荧光体而优选调整组成以使至少包含Si的4价金属元素M4的50摩尔%以上为Si,优选使M4的80摩尔%以上为Si,更优选使其90摩尔%以上为Si,最优选M4的全部为Si。特别是,由于能够得到发光特性特别高的荧光体而优选使M2的50摩尔%以上为Ca和/或Sr,且M3的50摩尔%以上为Al,且M4的50摩尔%以上为Si。并且,所述通式[I]、[2]中a f的数值范围的优选理由如下。若a小于0.00001,则具有无法获得充分的发光强度的倾向,若a大于0.15,则浓度消光变大而具有发光强度变低的倾向。因此,混合原料以使a在0.00001 f a = 0.15的范围。基于同样的理由,优选0.0001 ^ a ^ 0.1,更优选0.001 ^ a ^ 0.05,进一步优选0.002 ^ a ^ 0.04,最优选 0.004 ^ a ^ 0.02。由于在荧光体的结晶母体中活化元素M1取代金属元素M2的原子位置,所以调整原料混合组成以使a与b的合计为I。c小于0.5时和c大于1.5时,都会在制造时出现非均相,具有所述荧光体的收率变低的倾向。因此,混合原料以使c在0.5含c含1.5的范围。考虑到发光强度,也优选0.5 ^ c ^ 1.5,更优选 0.6 ^ c ^ 1.4,最优选 0.8 兰 c 兰 1.2。d小于0.5时和d大于1.5时,都会在制造时出现非均相,具有所述荧光体的收率变低的倾向。因此,混合原料以使d在0.5 = d = 1.5的范围。并且,考虑到发光强度,也优选0.5 ^ d ^ 1.5,更优选0.6 ^ d ^ 1.4,最优选0.8兰d兰1.2。e是表示氮含量的系数,e = 2/3 +c + (4/3) d。将0.5兰c兰1.5和0.5兰d兰1.5代入该式,则e的范围为:1.84 = e = 4.17。但是,以所述通式[2]表示的突光体组成中,若表不氮含量的e小于2.5,则具有突光体的收率降低的倾向。并且,若e大于3.5也具有荧光体的收率降低的倾向。因此,e通常为2.5 = e = 3.5。以所述通式[2]表示的荧光体中的氧据认为是作为原料金属中的杂质混入的,或是在粉碎工序、氮化工序等制造工序中所导入的。作为氧的比例的f在可以容许荧光体的发光特性降低的范围内优选为O g f g 0.5。作为合金的组成的具体例,可以举出EuSrCaAlSi合金、EuSrAlSi合金、EuCaAlSi合金、EuSrMgAlSi 合金、EuCaMgAlSi 合金、EuCaSi 合金、EuSrCaSi 合金、EuSrSi 合金等,更具体地说,可以举出 Eu0.008Sr0.792Ca0.2A1 S1、Eu0.008Sr0.892Ca0.!AlS1、Eu0.008Sr0.692Ca0.3AlS1、Eu0.008^ .892^^0.lAlSi 等。作为荧光体的组成的具体例,可以举出(Sr, Ca, Mg) AlSiN3: Eu、(Sr, Ca, Mg)AlSiN3:Ce、(Sr, Ca)2Si5N8:Eu、(Sr, Ca)2Si5N8:Ce 等。但是,第I方面的无机功能材料原料用合金粉末不限于上述的以氮化物或氧氮化物为母体的荧光体的原料,也可以用于以氧化物、硫化物、氧硫化物、碳化物等为母体的荧光体的原料,并且不限于荧光体,其可以用作各种无机功能材料的原料。<无机功能材料原料用合金粉末中的杂质>第I方面的无机功能材料原料用合金粉末优选作为杂质的氧的含量为0.5重量%以下。若氧含量大于0.5重量%,则在例如制造氮化物荧光体时,无法得到亮度高的荧光体。特别优选氧含量为0.4重量%以下,更特别优选为0.3重量%以下。并且,为了获得亮度高的荧光体,优选碳含量为0.06重量%以下,铁成分含量为500ppm以下,特别优选为300ppm以下,更特别优选为IOOppm以下。铁成分含量、氧含量、碳含量越少越优选,对其下限没有特别限制,由于原料的高纯度化和合金制造工序中防止杂质混入这种工业方法的极限,通常其下限为:铁成分含量为lppm、氧含量为0.01重量%、碳含量为0.1重量%左右。为了使无机功能材料原料用合金粉末中的铁成分含量、氧含量和碳含量为上述上限以下,优选采用如下的对策等:在后述的无机功能材料原料用合金粉末的制造方法中使用高纯度的物质作为原料金属;适当地选择粉碎机的材质与被粉碎物的关系;对熔融、铸造、粉碎工序中的气氛进行选定。〈合金粉末的粒径〉第I方面中,重量中值径是 由以重量为基准的粒度分布曲线求出的值。所述重量基准粒度分布曲线是通过利用激光衍射-散射法对粒度分布进行测定而得到的,例如,可在气温25°C、湿度70%的环境下,将各物质分散至乙二醇中,利用激光衍射式粒度分布测定装置(堀场制作所生产的“LA-300”)在0.1 μ m 600 μ m的粒径范围内测定得到。在该重量基准粒度分布曲线中,将积分值为50%时的粒径值表示为重量中值径05(|。并且,积分值为25%及75%时的粒径值分别表示为D25、D75,定义为QD = (D75-D25) / (D75 + D25)。QD小说明粒度分布窄。第I方面的无机功能材料原料用合金粉末需要根据构成合金粉末的金属元素的活性度来调整粒径,重量中值径D5tl通常为5 μ m 40 μ m。并且,优选粒径为IOym以下的合金颗粒的比例为80重量%以下,粒径为45 μ m以上的合金颗粒的比例为40重量%以下,QD为0.59以下。第I方面的无机功能材料原料用合金粉末的重量中值径D5tl的下限通常为5 μ m以上,优选为8μηι以上,更优选为10 μ m以上,进一步优选为13 μ m以上。另一方面,上限为40 μ m以下,优选为35 μ m以下,进一步优选为32 μ m以下,特别优选为25 μ m以下。若重量中值径D5tl小于5 μ m,则氮化等反应时的放热速度过快而有时难以控制反应;若重量中值径D50大于40 μ m,则颗粒内部的氮化等反应有时会不充分。若细颗粒的比例、即粒径为10 μ m以下的合金颗粒的比例大于80重量%,则氮化等反应时的放热速度过快而具有难以控制反应的倾向。粒径为10 μ m以下的合金颗粒的比例更优选为60重量%以下,进一步优选为50重量%以下,特别优选为30重量%以下。并且,若粗大颗粒的比例、即粒径为45 μ m以上的合金颗粒的比例大于40重量%,则颗粒内部的氮化等反应变得不充分的颗粒的比例增多,例如在制造荧光体时具有发光特性降低的倾向。粒径为45 μ m以上的合金颗粒的比例进一步优选为30重量%以下。并且,若QD大于0.59,则具有氮化等反应所得到的生成物不均匀的倾向。进一步优选QD值为0.55以下,特别优选为0.5以下。[无机功能材料原料用合金粉末的制造方法]制造第I方面的无机功能材料原料用合金粉末时,称量一种以上的金属元素和一种以上的活化元素M1,更具体地说,称量作为原料的金属和合金以使其成为例如上述通式[I]的组成,使其熔融而进行合金化,接下来进行粉碎和分级。此时,例如在制造含有Si和碱土金属元素的合金的情况中,优选使高熔点(高沸点)的Si和/或含有Si的合金熔融后,使低熔点(低沸点)的碱土金属熔融。并且,对于熔融时由于挥发或与坩锅材料反应等而损失的金属元素,可以根据需要预先过量称量来添加。〈原料金属的纯度〉对于用于制造合金的金属的纯度,考虑到所合成的荧光体的发光特性,优选使用经精制使杂质为0.1摩尔%以下的金属作为活化元素M1的金属原料,其中优选杂质为0.01摩尔%以下。使用Eu作为活化元素M1的情况下,优选使用Eu金属作为Eu原料。作为活化元素M1以外的元素的原料,使用2价、3价、4价的各种金属等,出于同样的理由,优选任一金属所含有的杂质浓度为0.1摩尔%以下,由于能够得到发光特性高的荧光体而优选使用杂质为0.01摩尔%以下的高纯度的金属原料。〈原料金属的形状〉对原料金属的形状没有限制,通常使用直径从数_到数十_的粒状或块状的金
属。`使用碱土金属元素作为2价金属元素M2的情况中,作为其原料,对粒状、块状等形状没有限制,优选根据原料的化学性质选择适当的形状。例如,Ca为粒状和块状时在大气中均稳定,均是可以使用的,而Sr优选使用块状原料,其是由于在化学方面更具活性。〈原料金属的熔融〉熔融原料金属时,特别在制造含有Si和作为2价金属元素M2的碱土金属元素的荧光体原料用合金的情况中存在如下的问题。Si的熔点为1410°C,与碱土金属元素的沸点为同等程度(例如,Ca的沸点为1494°C, Sr的沸点为1350°C,Ba的沸点为1537°C )。特别是,由于Sr的沸点低于Si的熔点,所以同时熔融Sr和Si是极为困难的。于是,在第I方面中,通过先熔融Si金属、优选先制造母合金后,再熔融碱土类金属,解决了这个问题。进而,通过如此地熔融Si金属后熔融碱土金属,还取得了提高所得到的合金的纯度、明显提高以其为原料的荧光体的特性的效果。对于第I方面中熔融原料金属的方法没有特别限制,通常可以使用电弧熔融法、高频诱导加热法(下文中有时称为“高频熔融法”)、电阻加热法、电子束法等。其中,优选电弧熔融法、高频熔融法,特别优选高频熔融法。下面以I)电弧熔融-电子束熔融的情况、2)高频熔融的情况为例更详细地进行说明。I)电弧熔融-电子束熔融的情况
电弧熔融-电子束熔融的情况中按以下顺序进行熔融。i)利用电子束或电弧放电,将Si金属或含有Si的合金熔融, )接下来通过间接加热来熔融碱土金属,得到含有Si和碱土金属元素的合金。此处,使碱土金属融入含有Si的熔体中后,可以利用电子束或电弧放电进行加热-搅拌来促进混合。2)高频熔融的情况由于含有碱土金属元素的合金与氧的反应性高,所以需要在真空或惰性气体中而不是在大气中进行熔融。在这样的条件下通常优选高频熔融。但是,Si为半导体,难以通过应用高频的诱导加热进行熔融。例如,铝在20°C下的电阻率为2.8Χ10_8Ω.ι ,与此相对,半导体用多结晶Si的电阻率为105Ω.πι以上。由于无法对电阻率如此大的物质直接进行高频熔融,因而通常使用导电性的基座,利用热传导或放射对Si实施热移动来进行熔融。基座可以是盘状、管状等,但优选使用坩锅。基座的材质通常使用石墨、钥、碳化硅等,但存在易于与碱土金属反应的问题。另一方面,可以熔融碱土金属的坩锅(氧化铝、氧化钙等)为绝缘体,无法用作基座。因此,将碱土金属和Si置入坩锅进行高频熔融时,使用公知的导电性的坩锅(石墨等)作基座,通过间接加热来同时熔融Si金属和碱土金属是不可能的。于是,通过按照如下顺序进行熔融来解决该问题。i)使用导电性的坩锅利用间接加热来熔融Si金属。ii)然后,使用绝缘性的坩锅熔融碱土金属,由此得到含有Si和碱土金属元素的
么么
I=1-Wl O·可以在上述i)和ii)的工序之间冷却Si金属,也可以不进行冷却而连续地熔融碱土金属。连续进行熔融的情况中,也可以使用在导电性的容器上被覆了适于碱土金属熔融的氧化钙、氧化铝等的坩锅。下面进一步对具体的工序进行描述。i)高频熔融时,使用导电性的坩锅利用间接加热来熔融Si金属和金属M(例如Al、Ga),获得导电性的合金(母合金)。ii)接下来,使用碱土金属耐受性坩锅,在使i)的母合金熔融后,通过熔融碱土金属,来获得含有Si和碱土金属元素的合金。作为先使Si金属或含有Si的母合金熔融再使碱土金属熔融的具体方法,可以举出例如先使Si金属或含有Si的母合金熔融,然后再添加碱土金属的方法等。可以使Si与2价金属元素M2以外的金属M合金化来赋予导电性。这种情况下,优选所得到的合金的熔点低于Si。特别优选Si和Al的合金,这是因为该合金的熔点为IOlO0C左右,该熔点低于碱土金属元素的沸点。使用Si与2价金属元素M2以外的金属M的母合金的情况下,对其组成没有特别限制,优选母合金具有导电性,通常优选以摩尔比计S1:M = 1: 0.01 5,优选制造熔点低于碱土金属元素的沸点的母合金。此外,可以在含有Si的母合金中进一步添加Si金属。第I方面中,除了在熔融Si金属后熔融碱土金属以外,对其他的原料金属的熔融时期没有特别限制,但通常先熔融量较多或熔点较高的原料。由于活化元素M1的添加量较少,优选在熔融Si之后熔融活化元素M1以均匀地分散活化元素Μ1。制造以上述通式[1]所示的、4价金属元素M4为S1、至少含有Sr作为2价金属元素M2的荧光体原料用合金的情况下,优选以如下的步骤进行熔融。1)制造Si与3价金属元素M3的母合金。此时,优选Si和M3按照通式[I]中的S1:M3比进行合金化。2)将I)的母合金熔融后,熔融Sr。3)其后,将Sr以外的2价金属元素和活化元素M1熔融。熔融这样的原料金属时的气氛优选惰性气氛,其中优选Ar。并且,压力通常为IXlO3Pa以上,优选为IXlO5Pa以下,从安全性的方面出发,优选在不高于大气压的条件下进行。〈熔体的铸造〉由利用原料金属的熔融而制造的合金熔体直接制造荧光体时存在很多技术上的问题。因此,将利用原料金属的熔融而制造的合金熔体注入模具进行成型,经该铸造工序后,得到凝固体。但是,在该铸造工序中,由于熔融金属的冷却速度而产生偏析,有时在熔融状态下为均匀组成也会在组成分布上出现不均。因此,优选冷却速度尽量快。并且,模具优选使用铜等热传导性良好的材料,并且优选为易于散热的形状。并且,优选根据需要利用水冷等方法来冷却模具。优选利用这样的对策,使用例如底面积相对于厚度较大的模具,将熔体浇铸进模具后尽快使其凝固。

并且,由于偏析的程度因合金的组成而不同,所以优选利用必要的分析手段、例如ICP发光分光分析法等,从所得到的凝固体的几处取样进行组分分析,确定防止偏析所必要的冷却速度。进行这种铸造时的气氛优选惰性气氛,其中优选Ar。〈铸块的粉碎〉由铸造工序得到的合金块可以接着通过粉碎来制备成具有所期望的粒径、粒度分布的合金粉末。作为粉碎方法,可以利用干式法、使用乙二醇、己烷、丙酮等有机溶剂的湿式法来进行。下面以 干式法为例进行详细说明。该粉碎工序可以根据需要分为粗粉碎工序、中粉碎工序以及微粉碎工序等2个以上的工序。这种情况下,可以使用同一装置进行全粉碎工序,但也可以根据工序来改变所使用的装置。粗粉碎工序是粉碎至直径为Icm左右的工序,可以使用颚式粉碎机、回转粉碎机、压碎辊、冲击式粉碎机等粉碎装置。中粉碎工序是粉碎至直径为Imm左右的工序,可以使用锥式破碎机、压碎辊、锤式粉碎机、圆盘式粉碎机等粉碎装置。微粉碎工序中,可以使用球磨机、管磨机、棒磨机、辊轧机、捣磨机、轮碾机、振动研磨机、气流粉碎机等粉碎装置。其中,考虑到防止杂质的混入,在微粉碎工序中优选使用气流粉碎机。为了使用气流粉碎机,需要预先将合金块粉碎至粒径为数_左右(例如50 μ m 5mm)。在气流粉碎机中,由于利用由喷嘴向大气压喷射的流体的膨胀能量来粉碎颗粒,因此能够利用粉碎压力来控制粒径,能够防止杂质的混入。粉碎压力根据装置而不同,但通常以表压力计,为0.0lMPa 2MPa的范围,其中,优选0.05MPa 小于0.4MPa,进一步优选0.1MPa 0.3MPa。
任一种情况都需要适当地选择粉碎机的材质与被粉碎物的关系,以使粉碎工序中不发生铁等杂质的混入。例如,接粉部优选实施了陶瓷涂层加工,陶瓷中优选氧化铝、碳化
钨、氧化锆等。并且,为了防止合金粉末的氧化,优选在惰性气体气氛下进行粉碎,优选惰性气体气氛中的氧浓度为10%以下,特别优选为5%以下。并且,作为氧浓度的下限,通常为IOppm左右。认为通过使氧浓度处于特定的范围,会在粉碎时使合金表面形成氧化覆膜而进行稳定化。在氧浓度高于5%的气氛中进行粉碎工序的情况下,可能在粉碎中粉尘会放热燃烧,因此需要不产生粉尘的设备。对惰性气体的种类没有特别限制,但通常单独使用氮、氩、氦等气体中的一种或使用两种以上的混合气体,考虑到经济性而特别优选氮气。并且,也可以根据需要进行冷却,以使粉碎时合金粉末的温度不升高。〈合金粉末的分级〉使用振动筛、筛分机等具有网眼的过筛装置、空气分离器等惯性分级装置、旋风器等离心分离机,将粉碎工序中粉碎得到的合金粉末调整至上述所期望的重量中值径D5tl和粒度分布。对于该分级工序也优选在惰性气体气氛下进行,惰性气体气氛中的氧浓度为10%以下,特别优选为5%以下。对惰性气体的种类没有特别限制,但通常使用氮、氩、氦等中的一种或两种以上,考虑到经济性而特别优选氮气。[荧光体的制造]对于使用第I方面的无机功能 材料原料用合金粉末制造荧光体的方法没有特别限制,根据氧化物、硫化物、氮化物等荧光体的种类来设定反应条件,下面以氮化反应为例进行说明。《合金的氮化》例如以如下方式进行合金粉末的氮化处理。S卩,首先,将作为氮化处理原料的合金粉末填充进坩锅或盘中。作为此处使用的坩锅或盘的材质,可以举出氮化硼、氮化硅、氮化铝、钨等,但由于耐腐蚀性优异而优选氮化硼。将填充有该合金粉末的坩锅或盘放入可以控制气氛的加热炉中后,通入含氮气体,用该含氮气体充分置换体系内的气氛。也可以根据需要在对体系进行真空排气后通入含氮气体。作为氮化处理时使用的含氮气体,可以举出含有氮的气体,例如氮气、氨气、或氮与氢的混合气体等。由于体系内的氧浓度会对所制造的荧光体的氧含量产生影响,氧含量太高会得不到较高的发光,因此氮化处理气氛中的氧浓度越低越优选,通常为IOOOppm以下,优选为IOOppm以下,更优选为IOppm以下。并且,也可以根据需要将碳、钥等氧的吸气剂加进体系内加热部分,以降低氧浓度。通过在填充有含氮气体的状态或流通有含氮气体的状态下进行加热来进行氮化处理,其压力可以为低于大气压的若干减压、大气压或加压中的任意状态。为了防止大气中的氧混入而优选不低于大气压。若低于大气压,则在加热炉的密闭性差的情况下会混入大量的氧而无法获得特性较高的荧光体。优选含氮气体的压力以表压计至少为0.2MPa以上,最优选为IOMPa 200MPa。
合金粉末的加热通常在800°C以上、优选1000°C以上、进一步优选1200°C以上的温度下进行;通常在2200°C以下、优选2100°C以下、进一步优选2000°C以下的温度下进行。若加热温度低于800°C,则氮化处理所需的时间变得非常长而不优选。另一方面,若加热温度高于2200°C,则所生成的氮化物会挥发或分解,使所得到的氮化物荧光体的化学组成偏移,无法得到特性高的荧光体,并且,可能成为重现性差的产物。对于氮化处理时的加热时间(最高温度下的保持时间),只要是合金粉末和氮的反应所必需的时间即可,通常为I分钟以上,优选为10分钟以上,更优选为30分钟以上,进一步优选为60分钟以上。若加热时间短于I分钟,则氮化反应未完成而无法获得特性高的荧光体。从生产效率的方面出发决定加热时间的上限,通常为24小时以下。下面,根据实施例进一步具体地说明第I方面,只要不超出其要点,本发明不受以下实施例的限制。〈原料金属〉用于合金原料的金属单质均为杂质浓度在0.01摩尔%以下的高纯品。并且,对于原料金属的形状,Sr为 块状,其他为粒状。实施例1-1〈母合金的制造〉称量各金属,以使金属元素组成比为Al: Si = 1:1 (摩尔比),使用石墨坩锅,在氩气气氛下使用高频诱导熔炼炉熔融原料金属后,将其由坩锅浇铸至模具,使其凝固,得到金属元素组成元素比为Al:Si = 1:1的合金(母合金)。〈突光体原料用合金的制造〉称量母合金和其他原料金属以使Eu:Sr:Ca:Al:Si = 0.008:0.792:0.2:1:1(摩尔比)。将炉内真空排气至5 X 10_2Pa后,中止排气,向炉内填充氩气至规定压力。在该炉内,在氧化钙坩锅内熔解母合金,然后熔解Sr,添加Eu和Ca,确认全部成分熔解后的熔体受到感应电流的作用而被搅拌后,将熔体由坩锅浇铸至模具,使其凝固。将所得到的合金碱性熔融,并溶解于稀盐酸中后,利用ICP发光分光分析法(Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry,下文中有时称为“ICP法”)进行组分分析后确认到,其中心部中,Eu:Sr:Ca:Al:Si = 0.009:0.782:0.212:1:0.986 ;表面部中,Eu:Sr:Ca:Al:Si =0.009:0.756:0.210:1:0.962,在分析精度的范围内是均匀的。所得到的合金显示出类似于Sr (Sia5Ala5)2的粉末X射线衍射图案,判断其为被称作AlB2型碱土硅化物的金属间化合物。<荧光体原料用合金的粉碎>在氮气氛(氧浓度4%)下使用氧化铝研钵对所得到的合金粉碎10分钟,得到网孔53 μ m的筛下物,将筛上物再次粉碎10分钟,重复该操作,获得合金粉末。将所得到的合金粉末的粒度分布和元素分析结果列于表I。此外,元素分析时,利用氧氮同时分析装置(Leco社制造)分析氧含量,利用碳-硫分析装置(堀场制作所社制造)分析碳含量,并且,利用ICP化学分析装置分析铁含量。合金粉末的粒度分布和重量中值径D5tl如下求出:在气温25°C、湿度70%的环境下,将荧光体分散至乙二醇中,利用激光衍射式粒度分布测定装置(堀场制作所制“LA-300”)在0.1 μπι 600 μπι的粒径范围内进行测定,得到以重量为基准的粒度分布曲线,由该重量基准粒度分布曲线求出粒度分布和重量中值径D5tl,将积分值为50%时的粒径值表示为重量中值径D500并且,该积分值为25%及75%时的粒径值分别表示为D25、D75,通过 QD = (D75-D25)/(D75 + D25)来求出 QD。参考例1-1将IOg实施例1-1中得到的合金粉末填充于氮化硼制坩锅(内径55mm)中,置于热等静压装置(HIP)内,将装置内部真空排气至5\10_中&后,加热至3001:,于3001:继续真空排气I小时。然后填充IMPa氮气,冷却后释放压力至0.1MPa,再次填充氮气至IMPa,重复该操作2次。在开始加热前,填充氮气至50MPa,以约600°C /hr的速度将样品升温至1900°C。此时,以约50MPa/hr的速度用氮气将内压升至135MPa后,进一步升压至190MPa,于1900°C、190MPa下保持I小时,得到荧光体。所得到的荧光体的粉末X射线衍射测定的结果显示,生成了与CaAlSiN3同型的斜方晶的结晶相。使用荧光分光光度计测定465nm激发下的发光特性,以后述的参考例1_2的荧光体的亮度为100%,求出相对亮度。结果列于表I。实施例1-2除了将使用氧化铝研钵进行粉碎的时间改为5分钟以外,与实施例1-1同样地操作得到合金粉末,其粒度分布和元素分析结果列于表I。并且,与参考例1-ι同样地进行氮化处理,测定所得到的荧光体的发光特性,结果列于表I。实施例1-3将与实施例1-1同样地操作所得到的合金在氮气氛下使用氧化铝研钵粗粉碎至约Imm,使用超音速气流粉碎机(日本气动设备株式会社(Nippon Pneumatic Mfg.C0., Ltd.)制造的“PJM-80SP”)将该粗粉碎后的物质在氮 气氛下(氧浓度2%)以粉碎压力0.15MPa、原料供给速度0.8kg/hr的条件进行粉碎。所得到的合金粉末的粒度分布和元素分析结果列于表I。并且,与参考例1-1同样地进行氮化处理,测定所得到的荧光体的发光特性,结果列于表I。实施例1-4除了将超音速气流粉碎机的粉碎压力改为0.1MPa以外,与实施例1_3同样地操作得到合金粉末。所得到的合金粉末的粒度分布和元素分析结果列于表I。并且,与参考例1-1同样地进行氮化处理,测定所得到的荧光体的发光特性,结果列于表I。比较例1-1除了将超音速气流粉碎机的粉碎压力改为0.4MPa、将原料供给速度改为0.7kg/hr以外,与实施例1-3同样地粉碎得到合金粉末。所得到的合金粉末的粒度分布和元素分析结果列于表I。并且,与参考例1-ι同样地进行氮化处理,测定所得到的荧光体的发光特性,结果列于表I。参考例1-2在気气氛中称量Eu203、Ca3N2、AlN以及Si3N4,使金属元素组成比为Eu:Ca:Al:Si =0.008:0.992:1:1,使用混合机进行混合。将该混合粉填充进氮化硼制坩锅,置于气氛加热炉中。将装置内真空排气至I X 10_2Pa后,中止排气,向装置内填充氮气至0.1MPa后,加热至1600°C,保持5小时,从而得到目的荧光体。
对于该突光体,使用突光分光光度计测定465nm激发下的发光特性,发光波长为648nm。参考例1-3除了将使用氧化铝研钵进行粉碎的时间改为5小时、不进行过筛以外,与实施例1-1同样地粉碎,得到合金粉末。所得到的合金粉末的粒度分布和元素分析结果列于表I。使用该合金粉末与参考例1-1同样地进行氮化处理,得到了黑色的固体,该固体不发光。参考例1-4与实施例1-1同样地操作得到合金,与实施例1-3同样地对其进行粗粉碎,使用不锈钢制造的机械式粉碎机在氮气氛下进行粉碎。所得到的合金粉末的粒度分布和元素分析结果列于表I。并且,与参考例1-1同样地进行氮化处理,测定所得到的荧光体的发光特性,结果列于表I。表I
权利要求
1.一种突光体的制造方法,其特征在于,将含有两种以上的构成突光体的金属兀素的合金在含氮气氛中加热。
2.如权利要求I所述的荧光体的制造方法,其特征在于,该合金的中值径D5tl为IOOym以下。
3.如权利要求I所述的荧光体的制造方法,其特征在于,该荧光体含有至少包含Si的4价金属兀素M4和一种以上Si以外的金属兀素。
4.如权利要求3所述的荧光体的制造方法,其特征在于,该荧光体含有活化元素M\2价金属元素M2、至少包含Si的4价金属元素M4。
5.如权利要求4所述的荧光体的制造方法,其特征在于,该荧光体含有碱土金属元素作为2价金属元素M2。
6.如权利要求4所述的荧光体的制造方法,其特征在于,该荧光体进一步含有3价金属元素M3。
7.如权利要求6所述的荧光体的制造方法,其特征在于,活化元素M1为选自由Cr、Mn、Fe、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm以及Yb组成的组中的一种以上的元素,2价金属元素M2为选自由Mg、Ca、Sr、Ba以及Zn组成的组中的一种以上的元素,3价金属元素M3为选自由Al、Ga、In以及Sc组成的组中的一种以上的元素,至少包含Si的4价金属元素M4为选自由Si、Ge、Sn、Ti、Zr以及Hf组成的组中的一种以上的元素。
8.如权利要求4所述的荧光体的制造方法,其特征在于,该荧光体含有Eu和/或Ce作为活化元素M1。
9.如权利要求7所述的荧光体的制造方法,其特征在于,2价金属元素M2的50摩尔%以上为Ca和/或Sr, 3价金属元素M3的50摩尔%以上为Al,至少包含Si的4价金属元素M4的50摩尔%以上为Si。
10.如权利要求I所述的荧光体的制造方法,其特征在于,该荧光体以氮化物或氧氮化物为母体。
11.如权利要求I所述的荧光体的制造方法,其特征在于,对将所述合金在含氮气氛中加热所得到的荧光体进行再加热。
12.—种含荧光体的组合物,其特征在于,该组合物含有液态介质和通过权利要求I所述的方法制造的荧光体。
13.一种发光装置,其是具有激发光源和对该激发光源发出的光的至少一部分进行波长转换的荧光体的发光装置,该发光装置的特征在于,所述荧光体含有通过权利要求I所述的方法制造的荧光体。
14.一种图像显示装置,其特征在于,其具有权利要求13所述的发光装置。
15.一种照明装置,其特征在于,其具有权利要求13所述的发光装置。
16.一种制造荧光体的方法,其特征在于,该荧光体的组成以下述通式[I]表示,所述方法中,将含有Eu、Ca和/或Sr、Si和Al的合金在含氮氛围气下加热、氮化;M1aM2bM3cM4dNeOf [1] 其中,M1表示的元素含有Eu ;M2是2价金属元素,必须含有Ca和/或Sr ;M3表示3价金属元素,必须含有Al ;M4表示4价金属元素,必须含有Si ;a、b、c、d、e、f分别为下述范围的值;` O. OOOOl ^ a ^ O. 15a + b = I`0. 5 = c = I. 5`0. 5 = d = I. 5`2. 5 = e = 3. 5`0 S f S 0. 5。
17.如权利要求16所述的制造荧光体的方法,其特征在于,所述合金的组成以下述通式[3]表示,M1aM2bM3cM4d [3] 其中,M1表示的元素含有Eu ;M2是2价金属元素,必须含有Ca和/或Sr ;M3表示3价金 属元素,必须含有Al ;M4表示4价金属元素,必须含有Si ;a、b、c、d分别为下述范围的值; O. 00001 ^ a ^ O. 15 a + b = I O. 5 = c = I. 5 O. 5 = d = I. 5。
18.如权利要求16所述的制造荧光体的方法,其特征在于,加热温度为800°C 2200。。。
19.如权利要求16 18任一项所述的制造荧光体的方法,其特征在于,加热时间为I分钟 24小时,所述加热时间是在最高温度的保持时间。
全文摘要
本发明涉及无机功能材料原料用合金粉末及荧光体。本发明提供作为荧光体等无机功能材料的制造原料的合金粉末、高亮度的荧光体及其制造方法。所述无机功能材料原料用合金粉末含有至少一种金属元素和至少一种活化元素M1,且重量中值径D50为5μm~40μm。所述荧光体的制造方法的特征在于,将含有两种以上构成荧光体的金属元素的合金在含氮气氛中加热。
文档编号C09K11/59GK103254894SQ201310125018
公开日2013年8月21日 申请日期2006年3月31日 优先权日2005年4月1日
发明者渡边展, 伊藤真澄, 关敬一, 和田博, 茂岩统之, 寺田薰, 木岛直人 申请人:三菱化学株式会社
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