[发明专利]发光材料

说明书

本发明涉及一种发光材料，一种发光屏和一种包含该发光屏的低压汞灯。本发明也涉及一种制备这种发光材料的方法。

在美国专利4,703,224中公开了一种用于鞣革的低压汞放电灯，该灯装有一种除了包含UV-B磷光体之外还含有Sr₂P₂O₇：Eu²⁺和Ba₂P₂O₇：Eu₂₊作为UV-A磷光体的发光屏。该发光屏组合物使低压汞放电灯(另外也被称为灯)能在紫外区域模拟太阳光谱。但是，所用发光材料的一个缺点是它们都对波长为280nm～350nm的辐射有相对较强的吸收。结果，发光屏所产生的短波辐射相对较大程度地被再吸收，并且被转换成长波辐射。被发光屏再吸收的短波辐射的量是其厚度的一个非常重要的函数。因此，灯容器上发光屏的厚度变化使灯容器表面不同方位所发射的光的光谱之间有相对较大的差别。

本发明的目的在于提供一种对短波辐射吸收较低，发射主要位于光谱的UV-A区域的发光材料，因此该发光材料非常适用于以制鞣革为目的的低压汞放电灯发光屏。

根据本发明，发光材料的通式为

        (Ba_xSr_1-x-yPb_y)₂Mg(BO₃)₂

其中，0≤x≤0.999，0.0005≤y≤0.05。

我们已经发现，本发明的发光材料的主要发射位于370nm～390nm，并且对280nm～350nm的辐射只有相对较少量的吸收。如果本发明的发光材料中Sr的含量增加，那么发射带的最大值就向更短波长移动，从而使280nm～350nm辐射的吸收量更少。表1列出了发射峰值EM，半峰值处的总宽度FWHM，以及当y＝0.005时，对应于不同的x值，本发明发光材料的吸收系数AQ₂₅₄。表2列出了发射峰值EM，半峰值处的总宽度FWHM，吸收系数AQ₂₅₄和当发光材料不含Sr时，对应于不同的y值，本发明发光材料的量子效率QE。

我们已经发现，如果发光屏除了包含本发明的发光材料之外，还包含例如被铈激活的磷酸镧和被铅激活的硅酸钡，那么装有该发光屏的低压汞放电灯就能够很贴切地模拟太阳光的紫外光谱。

根据本发明，可以通过一种包含下列步骤的方法来制备发光材料：

-混合BaCO₃，SrCO₃，MgO，H₃BO₃和PbO；

-在一种含氧气氛中加热得到的混合物，和；

-研磨所得到的材料。

优选重复本方法的最后两个步骤。已经发现，如果在900℃的条件下加热就可以得到好的结果。

在一个典型实施例中，一种不含Sr的发光材料是通过在一个玛瑙研钵中混合BaCO₃，MgO，H₃BO₃和PbO来制备的。接着在一种含氧气氛下加热该混合物，并且进行研磨。重复该制备方法的最后两个步骤，并且将所得到的发光材料保存在一个干燥器中。