[其他]发光的六铝酸钡，配有该铝酸盐的荧光屏以及配有该屏的低压汞蒸汽放电管

说明书

本发明涉及用Eu²⁺激活的、主要包括β′-氧化铝晶体结构的六铝酸钡。本发明还涉及配有该铝酸盐的荧光屏以及配有该荧光屏的低压汞蒸汽放电管。

英国专利说明书1，190，520（PHN2878）公开了用Eu²⁺激活的Ba和/或S_r和/或C_a的铝酸盐，该铝酸盐由公式Ba_xSryCazEu_pAl₁₂O₁₉定义，其中，x+y+z+p＝1以及0.001≤p≤0.1。所述专利说明书对这些有效的发光材料的晶体结构细节未作任何说明。然而，众所周知，这些材料具有六方晶系晶体结构〔设想该六方晶系晶体结构是与矿物磁铅石（BaFe₁₂O₁₉）的结构有关的〕。对于由上述公式定义的六铝酸锶和六铝酸钙，已经证明情况确定是这样。

但是，《Mat.Res.Bull.》中的一篇文章（1986年Vol.21，PP.1305-1310）证明：六铝酸钡以两种不同的态出现，即，具有β-氧化铝晶体结构的贫钡态和具有β′-氧化铝晶体结构的富钡态。所述两种氧化铝态的结构是六角形的、并且，虽然这些结构与磁铅石的结构有关，但是却与它明显不同，并且彼此也明显不同。该文章还指出：当在短波紫外线（例如254nm）激励下用Eu²⁺激活时，这些六铝酸钡就有效地发光。此时，β-氧化铝态显示一种兰-绿色的辐射，其谱带在大约476nm处具有最大值，并且具有大约135nm的半值宽度;而β′-氧化铝态发射兰光，其谱带在大约437nm处具有最大值，并且具有大约55nm的半值宽度。

根据所述文章，可以分别用由β-氧化铝和β′-氧化铝所导出的各分子式来描述六铝酸钡所呈现的两种态。通过用Ba²⁺离子置换β-氧化铝分子式NaAl₁₁O₁₇中和β′-氧化铝分子式Na_1.5Al_10.5O_16.5中75%的Na⁺离子以及用O^2-离子置换所述两个分子式中剩余的25%的Na⁺离子，就得到具有β-氧化铝结构的贫钡态的分子式Ba_0.75Al₁₁O_17.25以及具有β′-氧化铝结构的富钡态的分子式Ba_1.125Al_10.5O_16.875。在这些分子式中，每个分子中主要离子数目的和（分别是Ba²⁺+O^2-以及Na⁺+O^2-）等于18。

用Eu²⁺激活的、具有β′-氧化铝结构的六铝酸钡的较窄谱带辐射（在437nm处具有最大值）非常合乎若干应用场合的需要。但是，这种材料有一个缺陷：在制备过程中，除了所需要的β′-氧化铝结构的富钡态之外，还获得具有β-氧化铝结构的贫钡态的干扰分量。甚至在从与β′-氧化铝态相联系的理想配比量出发的情况下，也可能出现干扰的副态。由此导致所述六铝酸钡产生相当大的一部分波长大于500nm的辐射。因此，所述材料实际上不大适用，例如不大适于作为一种低压汞蒸汽放电灯中的兰光成份〔该放电灯配备有发射三种窄带光谱的发光材料（所谓的三线灯）〕。

本发明的目的是要提供一种主要具有β′-氧化铝晶体结构、因而显著地抑制波长大于500nm的辐射的、由Eu²⁺激活的发光六铝酸钡。

根据本发明，由Eu²⁺激活的、主要具有β′-氧化铝晶体结构的发光六铝酸钡的特征在于：该铝酸钡由以下公式定义

（x-p）BaO·pEuO·（6-0.67x）Al₂O₃

其中，0.90≤x≤1.22，0.005≤p≤0.25以及用氧化物CaO和0.67Li₂O中的至少一种氧化物置换上式中1至20mol%的BaO。