.
Вторник, 19.09.2017, 12:44  Вы вошли как Гость | Группа "Гости"         Главная | Выход| ДЕЙСТВУЮЩИЕ РЕЦЕПТЫ ЛЮМИНОФОРОВ | Мой профиль 
Меню/Рецептура
Категории раздела
Поиск по сайту
Наш опрос 1
Ваша оценка степени выполнимости синтеза люминофоров в частных условиях
Всего ответов: 372
Наш опрос 2
”Борьба с наркоманией”. Что это за борьба и с чем борются власти?
Всего ответов: 191
Наш опрос 3
Как вы относитесь к тому, что бы реактивы называемые “прекурсорами” продавались без лицензии:
Всего ответов: 192
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Главная » Файлы » Мои файлы

  РЕЦЕПТУРНЫЕ РАСКЛАДКИ АЛЮМИНАТНОГО СОСТАВА ЗЕЛЁНОГО СВЕЧЕНИЯ И СПОСОБ СИНТЕЗА. ДОСТОИНСТВА АЛЮМИНАТОВ И НЕДОСТАТКИ РАЗНЫХ МАРОК
16.09.2010, 02:51

ДОСТОИНСТВА АЛЮМИНАТОВ И НЕДОСТАТКИ РАЗНЫХ МАРОК

Здесь приведена раскладка и способ изготовления одного из оптимальных составов люминофоров нового поколения с расплывчатым и общим названием – алюминатов, активированными металлами РЗЭ. Многие покупатели последнее время негодуют по поводу обещанных продавцами замечательных свойствах таких люминофоров и качества продаваемого продукта.

(Так же, есть варианты раскладок и способов синтеза других подобных люминофоров описанных в этой статье).

Дело в том, что со времени разработанного в 1996 году LLP  SrAl2O4:Eu²+,Dy³+  за последние несколько лет появилось очень много патентов, описывающих синтез подобных алюминатных структур различного состава. Все приготовленные алюминаты по этим разработанным технологиям пригодны к использованию в различных целях световой маркировки. Длительность послесвечения таких люминофоров в целом ряде случаев оказывается вполне достаточной для практического их применения в качестве источников аварийного автономного освещения, для обозначения эвакуационных выходов при экстремальных ситуациях, ограждений, для подсветки различных указателей, в том числе рекламных и дорожных, шкал приборов, часов, для обозначения элементов дорожных и напольных покрытий и т.д. Но обладают разными характеристиками, как в цветовом решении, так и по скорости затухания начальной светимости и длительности дальнейшей фосфоресценции. И каждая марка может применяться согласно имеющимся индивидуальным свойствам. Методы повышения яркости алюминатных составов.

К примеру, вы имеете у себя две разработанные марки алюминатов зелёного свечения. Проще сказать так. Одна марка после возбуждения сохраняет наиболее яркое свечение в течении первых 30 минут и обладает дальнейшей длительностью свечения до 18 часов. Вторая марка сохраняет наибольшую яркость в первые 5-10 минут после прекращения возбуждения, но последующая яркость через три часа немного ярче, чем у первого образца, постепенно затухая в течении 30 часов. Оба образца имеют право жить и работать на благо человека. Какую бы вы выбрали марку?

Некоторые люминофоры LLP (Long Lasting Phosphorescence).

 

 

 

 

 

 

 


Так же с образцами разной цветности: синие, фиолетовые, красные, белые и жёлтые алюминаты, которые имеют разную силу начальной яркости и совершенно разное время затухания от часа до четырех  часов. Мало того имеют различный состав на одной общей основе. Общим, в них является исходное добавляемое при изготовлении соединение - Al2O3

По характеристикам, последних упомянутых разноцветных алюминатов скажу следующее. Единственная причина, по которой можно было бы приобрести фиолетовые, жёлтые, индивидуальные и/или смесевые белые алюминаты, это их высокая атмосферостойкость после необходимой обработки и только. Как не хочется говорить, но некоторые из них за исключением зелёного и бирюзового и некоторых им аналогичных, радикально уступают по ряду характеристик, как своим бирюзовым и зелёным собратьям, так и старым и уже признанным сульфидным люминофорным составам типа ZnS:Cu,Co или смесевым CaS/SrS:Bi,Co или Sm, так же ZnS:Сu,О. Последние не обладают значительным временем послесвечения, как например зелёные и бирюзовые алюминаты, это всего до 5 - 8 часов, но отличаются вместе с тем быстрой скоростью светонакопления, достаточной начальной яркостью, особенно ZnS:Сu,О и возможностью воспроизводить основные цвета палитры.

Однако невысокие параметры гидро- и атмосферостойкости вызывают быстрое разрушение люминофоров первого поколения на воздухе, при солнечном облучении и в воде. Практическое применение этих материалов ограничивалось их использованием только в закрытых помещениях при постоянстве влажности. В итоге, тех, кто делает ставку на алюминаты, интересуют их преимущества - заявленные атмосферостойкость и начальная высокая яркость, часто расписанные продавцами. А на деле, реальных свойств широкий покупатель в общем, не знает и интересующие этого же покупателя нужные графические данные никто не видел.  Графики есть и предоставляются продавцами, но не те, что на деле нужны большинству.

Некоторые образцы выдаваемые за популяризированный алюминат.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стоит изменить в заявке некоторые символы в формуле на нужные и уже продаем популярный и брендуемый продукт. Сразу же возникают следующие вопросы: "Что окажется дешевле?"; "Что же продают фирмы перекупщики в большинстве случаев?"; "Какое качество и какого продукта ждёт покупатель?"  

Ещё один момент. Сейчас, упомянутые улучшенные алюминатные люминофоры "последней волны" пригодны для светомаркировки и эвакуационных систем, и предназначены для неё в принципе и только, как специально разработанный материал, с наиболее ярким послесвечением в течении до 10 - 30 минут, в зависимости от интенсивности изначального освещения - опять же, на что есть свои уже определённые минимальные нормы. Но для художественных и оформительских работ их никто не адаптировал и не модернизировал. Ни кто этим не занимался до сих пор, так как это абсолютно не приоритетное и невыгодное направление развития полупроводниковых материалов.

Несмотря на настойчивую рекламму продавцов по применению этих люминофоров в оформительском деле и отделке жилых и общего пользования помещений, до сих пор остаётся невостребованным и не раскрытым весь потенциал этих светоизлучающих материалов в силу ряда причин.

Некоторые прочие люминофоры длительного послесвечения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АЛЮМИНАТНЫЙ СОСТАВ ДЛИТЕЛЬНОГО ПОСЛЕСВЕЧЕНИЯ

Несмотря на то, что данная статья взята из патентного описания и является руководством с указанием подробных формул и свойств, на этом сайте, она размещена только для ознакомления с синтезом алюминатного люминофора и не в коей мере не призывает к исполнению данных работ неподготовленных и неоснащенных материалами и оборудованием мастеров. Для химиков, технологов, материаловедов и просто интересующихся.

Известно применение редкоземельных элементов для активации люминофоров. В частности, был предложен достаточно долго светящий люминофор состава: К2 Y1-x-y Nbх Ybу F5, где 0,001<х<0,150; > 0,02<у<0,20

Известно и второе поколение светонакопительных люминофоров, связанных с применением алюминатов второй главной IIА подгруппы периодической Системы элементов (Са, Sr, Ba)O•Аl2О3. Эти соединения являются формульными и структурными аналогами природного минерала шпинели - MgAl2O4. Эффективная люминесценция в алюминатах обеспечивается введением в их кристаллическую решетку активаторов в виде редкоземельных элементов, в частности двухвалентного европия в концентрации Еu+2 от 1.10-2 до 8 ат.%.

Для значительного увеличения длительности послесвечения в состав люминофора дополнительно к активатору - европию введен второй редкоземельный ион, взятый из группы диспрозий, церий, неодим, эрбий, как индивидуально, так и в их сочетании. В этом случае удается накопить большие светосуммы, высвечивающиеся в течение 1-40 часов. Однако алюминатные фотолюминофоры состава (Ca, Sr)Al2O4•Eu•Dy, несмотря на относительные высокие светотехнические показатели, также не позволяли достичь уровня яркости послесвечения, обеспечивающего гарантированную видимость информации, отображаемой с помощью фотолюминофоров с длительным послесвечением. Поэтому применение фотолюминофоров в различных указателях, аварийных знаках, различных информационных табло оставалось под вопросом.

Техническая задача состоит в создании фотолюминофора с длительным послесвечением, обеспечивающего повышенную яркость послесвечения в первые 10-30 мин после прекращения действия возбуждающего света, обладающего к тому же большой длительностью послесвечения до 48 часов. Технический результат состоит в обеспечении возможности использования фотолюминофоров в неблагоприятных условиях для рекламных и предупредительных нужд.

Указанный технический результат достигается применением пригодного для использования в составе красок, мастик и других покрытий, а также пластиков, используемых для создания элементов конструкций информационных экранов и ограждений, фотолюминофора на основе алюминатов кальция и стронция, активированных марганцем, европием, диспрозием, неодимом. Причем в состав люминофора в качестве примесей введена комбинация разновалентных соактиваторов Mg и Y, с получением общей химической формулы Me1-x-y Mnx Euy (Al1-q-z Yq Lnz)2O4, где Ln - Nd и/или Dy; Me -комбинация Sr•Mg и (или) Ca•Mg,
а величины x, у, q, z соответствуют значениям: 0,001<х≤>0,002, 0,01<у≤>0,05, 0,0050,05, при соотношении у/(х+z), изменяющегося в пределах от 1:2 до 2:1. Предпочтительно относительная концентрация примеси Mg в фотолюминофоре соответствует значениям исходных мольных долей:
[MgCO3]/[SrСО3]=q и
[MgCО3]/[СаСО3]=q,
где q=0,005-0,05.

Предлагаемый состав имеет кристаллическую структуру по типу шпинели.
Указанная комбинация активирующих примесей обеспечивает высокие значения накопляемой светом суммы фотолюминофором при возбуждении сине-голубым излучением видимого спектра.
Сочетание ионов Мn+2 и Nd+3 (Dy+3), Y+3 и Mg+2 определяет спектр и концентрацию электронно-дырочных ловушек, глубина залегания которых лежит в диапазоне 0,5-0,6 эВ выше потолка валентной зоны. Такая энергия активации соответствует максимальной интенсивности послесвечения при нормальных внешних условиях эксплуатации в течение 10-30 минут после прекращения возбуждения. Для получения фотолюминофора оптимального состава смешивают:

SrCO3 = 0,910 Моль
MgCO3 = 0,04 Моль
Al2O3 = 0,920 Моль
Y2O3 = , 0,04 Моль
Еu2О3 = 0,050 Моль
Dy2О3 = 0,040 Моль

Перемешивают компоненты в барабанной мельнице до полной гомогенности исходной шихты. Полученную шихту далее загружают в тигли, защищают слоем активированного угля, закрывают крышкой и ставят в нагретую до 500°С печь. Поднимают температуру в печи до 1320°С, выдерживают в течение 2 часов. Затем тигли охлаждают вместе с печью до 700°С, после чего дальнейшее охлаждение тигля происходит вне печи при нормальных внешних условиях. Остывший тигель разбивают, извлекают спеченный королек и из него выделяют среднюю часть, не имеющую посторонней окраски и обладающую яркой фотолюминесценцией.
Синтезированные аналогичным образом образцы люминофоров, фотолюминесцируют при облучении их дневным светом и при этом обладают интенсивной фосфоресценцией, хорошо видимой в темноте.

Кристаллическая матрица на основе Sr хорошо возбуждается голубыми лучами и излучает зеленый свет. Спектры возбуждения и излучения матрицы на основе катиона кальция отличаются от соответствующих спектров для матрицы на основе катионов стронция смещением в сторону меньших длин волн. Максимум возбуждения соответствует области сине-фиолетовых лучей и составляет 350-400 нм. Спектр излучения такой матрицы соответствует голубому излучению, хорошо сочетающемуся с кривой видимости для сумеречного зрения нормального человеческого глаза.

Время и интенсивность послесвечения имеют слабую зависимость от коэффициента поглощения возбуждающего света. Более длинноволновое возбуждение соответствует, как правило, меньшей поглощательной способности фотолюминофора, что приводит к меньшей удельной яркости свечения, но позволяет задействовать большее количество ловушек в объеме люминофора, поэтому рассеянный свет дневного небосклона является благоприятным для эксплуатации предлагаемых составов. Данный состав обладает свойствами ограничивать свою световую сумму при охлаждении. Чем сильнее охлаждение, тем дольше сохраняется энергия возбуждения. И высвобождает её по мере нагрева состава. При быстром нагреве из охлаждённого состояния световая сумма может быть очень большой. Этим свойством обладают ряд щелочноземельных, сульфидных и окисных люминофоров.

Действие разновалентных примесей Mg+2, Y+3, Mn+2 благоприятно сказывается на характеристиках фотолюминофоров, выполненных на основе алюминатов стронция и кальция. Оптимальные количества соответствуют величинам х= 0,002-0,005 q=0,02-0,05.

Предлагаемый фотолюминофор может быть использован в многочисленных вариантах знаков и прочих обозначений, используемых в аварийной обстановке, обусловленной внезапной потерей освещенности.
Вышеприведенные фотолюминофоры могут быть использованы при создании современных аварийных источников подсветки, информационных табло, указательных знаков безопасности, используемых в аварийных ситуациях, сопровождающихся внезапным выключением источников света и наступлением темноты, пропаданием видимости вследствие задымления, тумана и т.д.

 

При копировании этой статьи ссылка на сайт обязательна.
Предоставлено форумом люминофоров для мастеров
 http://chemlight.ucoz.ru/forum
Argentus/Donetsk/2010.

 

Категория: Мои файлы | Добавил: Argentus | Теги: длительное послесвечение, алюминаты, зелёный люминофор синтез
Просмотров: 5164 | Загрузок: 0 | Рейтинг: 4.0/3
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Страница входа - Химический Свет