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JPH11268906A - 希土類燐酸塩及びそれから得られた生成物 - Google Patents

希土類燐酸塩及びそれから得られた生成物

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Publication number
JPH11268906A
JPH11268906A JP11001119A JP111999A JPH11268906A JP H11268906 A JPH11268906 A JP H11268906A JP 11001119 A JP11001119 A JP 11001119A JP 111999 A JP111999 A JP 111999A JP H11268906 A JPH11268906 A JP H11268906A
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JP
Japan
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rare earth
phosphate
phosphates
solution
rare
Prior art date
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Application number
JP11001119A
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English (en)
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JP3971047B2 (ja
Inventor
Jean-Jacques Braconnier
ジャンジャック・ブラコニエ
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Rhodia Chimie SAS
Original Assignee
Rhodia Chimie SAS
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Publication date
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First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=9432388&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPH11268906(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Rhodia Chimie SAS filed Critical Rhodia Chimie SAS
Publication of JPH11268906A publication Critical patent/JPH11268906A/ja
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    • C01B25/37Phosphates of heavy metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B25/00Phosphorus; Compounds thereof
    • C01B25/16Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
    • C01B25/26Phosphates
    • C01B25/45Phosphates containing plural metal, or metal and ammonium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
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  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発光体又は発光体前駆物質として好適であり
そして改善された粒度特性を有する希土類混成又は単純
燐酸塩を提供する。 【解決手段】 本発明の希土類燐酸塩は、一般式LnP
4(式中、Lnはランタニド及びイットリウムよりな
る群から選択される少なくとも1種の元素を表わす)に
よって表わされそして1〜10μmの平均寸法及び0.
5よりも小さい分散指数を有する粒子から構成されるこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の分野】本発明は、随意に添加剤を含有する希土
類混成又は単純燐酸塩の製造法、及び特にこの方法によ
って得られた新規で且つ有用な工業製品である希土類燐
酸塩に関するものである。また、本発明は、これらの生
成物を発光体及び/又は発光体用マトリックスとして、
又はこれらの前駆体として使用することに関するもので
ある。
【0002】以下の本発明の説明では、希土類とは、5
7〜71の原子番号を有するランタニド系列に属する元
素並びに原子番号39のイットリウムを意味するものと
理解されたい。
【0003】
【発明の背景】一般式LnPO4 (式中、Lnは少なく
とも1種の希土類を表わす)を有する希土類混成又は単
純燐酸塩は、特にそれらの光学的特性そして特にはルミ
ネスセンス特性の故に有用な化合物であることが既に知
られている。
【0004】ルミネセンスは、化合物が外部の単色光励
起(これは所定の波長のものである)の作用下に所定の
スペクトルで電磁波を発射する現象を表わす。
【0005】その上、これらの希土類燐酸塩は、それ自
体で公知の態様で、それらのルミネセンスポテンシャル
を促進し且つ(又は)更に強化する目的である種のドー
ピング元素(Na、Li、K、Th、B等)を添加剤と
して随意に含有することができる。
【0006】発光体の分野において最も良く知られた希
土類燐酸塩としては、特に燐酸セリウム、燐酸イットリ
ウムセリウム、燐酸イットリウムテルビウム及び燐酸ラ
ンタンセリウムテルビウムを挙げることができる。これ
らの化合物のうちのいくらかを基材とした発光体は、特
に例えばLaCeTb燐酸塩の如きランプの分野におい
て工業的規模で既に広く使用されている。
【0007】希土類混成又は単純オルト燐酸塩の取得に
関して文献に一般的に記載される合成法は、全体的に見
て2つの主なカテゴリー、即ち(i)いわゆる“乾式処
理”法及び(ii)いわゆる“湿式処理”法に分類するこ
とができる。
【0008】乾式処理法は、希土類酸化物を準備し又は
異なる希土類の酸化物の混合物を調製し又は別法として
該希土類の混成酸化物を準備し、そしてこの酸化物の又
はこの酸化物の混合物の又はこの混成酸化物の燐酸塩化
を燐酸二アンモニウムの存在下での焼成(固体/固体型
反応)によって実施することよりなる。
【0009】湿式処理法は、液状媒体中において希土類
混成若しくは単純燐酸塩の又は希土類燐酸塩の混合物の
直接合成を実施することよりなる。これは、一般には、
希土類を含有する固体化合物(炭酸塩及び/又は酸化
物)を燐酸溶液によって攻撃して対応する燐酸塩を沈殿
させることによって行われる。可溶性希土類塩の溶液か
らの燐酸塩の直接沈殿を実施することも可能であること
が理解されよう。かくして、本件出願人のフランス特許
願第9101215号には、沈殿媒体のpHを2よりも
上の一定値に維持する制御下に可溶性ランタン、セリウ
ム及びテルビウム塩の溶液を燐酸イオンと混合し、次い
でこれによって得た沈殿物を放置して熟成させることよ
りなる希土類混成燐酸塩の合成法が記載されている。こ
の方法は、他の利益もあるが、直接沈殿法を使用する通
常の方法(ろ別するのが極めて困難である沈殿物又はゲ
ルの生成)に遭遇するろ過問題を満足下に打破すること
を可能にするけれども、それは、粒度分布がなお不適当
と見なされ得る生成物をもたらす。というのは、混成燐
酸塩前駆物質及び得られる発光体の両方を構成する粒子
の分散指数が0.5よりも大きいからである。
【0010】先に記載した方法のすべては、乾式処理に
基づいても湿式処理に基づいても、未制御の粒度、特
に、狭くない又は少なくとも不十分に狭い粒度分布を有
する希土類燐酸塩を生成するという大きな共通の欠点を
有する。ところで、均一で且つ狭い範囲の粒度を有する
単分散粒子の製造は、有効な発光体、即ち、一方におい
てランプ又はテレビジョンスクリーン(微細で均質な層
の被覆)で使用するのが容易であり、他方において最適
なルミネセンス特性特に輝度特性を有する発光体の製造
に要求される重要な特徴面を構成する。換言すれば、所
望の用途における最終発光体の品質は、出発燐酸塩の品
質に本質的に且つ決定的に依存することが分かった。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、特
に、上記の問題を解決することである。かくして、本発
明は、改善された粒度特に改善された粒度分布を有し、
それ故に発光体及び/又は発光体用マトリックスとして
又はこれらの製造用の前駆物質として特に有用である希
土類混成又は単純燐酸塩を簡単で経済的で再現性があり
且つ制御した態様で得ることを可能にする方法を提供す
ることを目的とするものである。
【0012】
【発明の概要】ここに本発明において、上記の目的及び
他の目的は、希土類の可溶性塩を含有する第一溶液を、
燐酸イオンを含有し且つ2よりも低い初期pHを有する
第二溶液に連続的に且つ撹拌下に導入し、沈殿間に沈殿
媒体のpHを2よりも低い実質上一定の値に制御し、次
いでこれによって得られた沈殿物を回収し、そして最後
にそれを必要ならば熱処理することを特徴とする式Ln
PO4 (式中、Lnは少なくとも1種の希土類を表わ
す)の希土類混成又は単純燐酸塩の新規な製造法によっ
て達成することができることが分かったが、これが本発
明の第一課題のうちの1つである。この態様で、1〜2
0ミクロンの平均粒度及び0.5未満の分散指数を有す
る先に規定した一般式LnPO4 の希土類燐酸塩を得る
ことが可能である。かかる生成物は、本発明の第二課題
を構成する。最後に、必要ならば、これらの燐酸塩は、
場合によってフラックスを使用して又は使用せずに実施
されるそれ自体公知の適当な熱処理によって発光体に最
終的に転化させることができる。これらの発光体は、出
発燐酸塩の優秀な粒度分布をなお保持するという点で、
即ち、1〜20ミクロンの平均粒度及び0.5未満の分
散指数を有するという点で本質上特徴づけられる。これ
らの発光体は、当然のこととして、希土類燐酸塩を基剤
とするそれらの前駆物質と同じ組成を有する。
【0013】しかしながら、以下の詳細な説明を通読す
ると本発明の他の特徴、面及び利益も一層明らかになる
であろう。説明を明確にするために、本発明に従った新
規な希土類燐酸塩の合成法から説明を開始し、そして燐
酸塩それ自体については以下で詳細に説明することにす
る。
【0014】
【発明の具体的な説明】本発明に従えば、希土類混成又
は単純燐酸塩の直接製造は、(i)1種以上の希土類の
可溶性塩を含有する第一溶液(これらの元素は所望の式
の化合物を得るのに必要な化学量論的割合で存在する)
を(ii)燐酸イオンを含有する第二溶液と反応させるこ
とによって制御したpHで実施される。
【0015】本発明に従った方法の第一の重要な特徴に
従えば、反応体のある順序での導入を固守しなければな
らず、そしてより具体的には、希土類の可溶性塩の溶液
を燐酸イオンを含有する溶液中に徐々に且つ連続的に導
入しなければならない。本発明に従った方法の第二の重
要な特徴に従えば、燐酸イオンを含有する溶液の初期p
Hは、2よりも下にそして好ましくは1〜2の間でなけ
ればならない。本発明に従った方法の第三の重要な特徴
に従えば、沈殿媒体のpHは、2よりも下そして好まし
くは1〜2の間のpH値で制御さければならない。
【0016】「制御したpH」とは、燐酸イオンを含有
する溶液に塩基性化合物又は緩衝溶液を加えることによ
って沈殿媒体のpHをある一定の又は実質上一定の値に
維持すること(これは可溶性希土類塩を含有する溶液の
導入と同時に行われる)を意味するものと理解された
い。かくして、媒体のpHは、所望の設定値の周辺でせ
いぜい0.5pH単位程変動し、そして更なる選択とし
てこの値の周辺で0.1pH単位程変動する。この所望
の設定値は、燐酸イオンを含有する溶液の初期pH(2
よりも下)に相当するのが有益である。本発明では、こ
のpH制御は、以下で説明するように塩基性化合物を添
加することによって実施されるのが有益である。
【0017】沈殿は、臨界的でなく且つ有益には室温
(15〜25℃)〜100℃の間である温度において水
性媒体中で実施されるのが好ましい。この沈殿は、反応
媒体を撹拌しながら行われる。
【0018】第一溶液中の希土類塩の濃度は、広い範囲
内で変動することができる。かくして、希土類の総濃度
は0.01モル/リットル〜3モル/リットルの間であ
ってよい。本発明に対して好適な希土類塩は、具体的に
は、例えば、硝酸塩、塩化物、酢酸塩及びカルボン酸塩
又はこれらの混合物の如き水性媒体中に可溶性の塩であ
る。本発明に従った好ましい塩は硝酸塩である。
【0019】希土類としては、特に、イットリウム、ラ
ンタン、ガドリニウム、ルテチウム、セリウム及びテル
ビウムを挙げることができるが、これらに限定されるも
のではない。というのは、実際に、本発明に従った方法
は、微細で極めて狭い範囲の粒度が求められる限り、任
意の希土類混成又は単純燐酸塩の製造に適しているから
である。かくして、本発明に従って製造し得る希土類燐
酸塩は、特に、本明細書の序文に既に記載したものであ
る。
【0020】最後に、希土類塩の溶液は、最終燐酸塩の
ルミネセンス特性を促進させるために斯界で既に知られ
るように、他の元素でドーオイングされた希土類燐酸塩
を得る目的で例えばアルカリ金属元素、トリウム、ホウ
素等の塩の如き他の金属塩を追加的に含むことができる
ことが理解されよう。
【0021】希土類塩の溶液と反応させようとする燐酸
イオンは、溶液状態の純化合物、例えば燐酸、アルカリ
金属燐酸塩、又は希土類と結合した陰イオンを有する可
溶性化合物を生じる他の金属元素の燐酸塩によって提供
することができる。本発明の好ましい具体例に従えば、
燐酸イオンは、燐酸アンモニウムの形態で加えられる。
というのは、アンモニウム陽イオンは、後続の焼成間に
分解しこれによって高純度の希土類燐酸塩を得ることを
可能にするからである。燐酸アンモニウムの中では、燐
酸二アンモニウム及び燐酸一アンモニウムが本発明を実
施するための好ましい化合物である。燐酸イオンは、2
つの溶液間に1よりも大きいそして有益には1.0〜3
のPO4 /Lnモル比が存在するような量で存在する。
【0022】先に記載したように、燐酸イオンを含有す
る溶液は、初期には(即ち、希土類塩の溶液の導入開始
前には)2よりも低いそして好ましくは1〜2の間のp
Hを有する。かくして、もしも使用する溶液がかかるp
Hを有しない場合には、それは、塩基(例えば、燐酸の
初期溶液の場合にはアンモニア溶液)を加えるか、又は
酸(例えば、燐酸二アンモニウムの蝕溶液の場合には硝
酸)を加えるどちらかによって所望の適切な値にされ
る。
【0023】しかる後、希土類塩を含有する溶液の導入
間に、沈殿媒体のpHは徐々に低下する。かくして、本
発明に従った方法の必須特徴のうちの1つに従えば、沈
殿媒体のpHを所望の一定の値(これは、2よりも下で
そして好ましくは1〜2の間でなければならない)に維
持する目的で、この媒体中に塩基が同時に添加される。
本発明に対して好適な塩基化合物の例としては、金属水
酸化物(NaOH、KOH、Ca( OH)2等)若しくは
水酸化アンモニウム、又は反応媒体に加えたときにこの
反応媒体中に追加的に含有される成分種のうちの1つと
の結合によっていかなる沈殿物も形成しない成分種を有
し、しかも沈殿媒体のpHの制御を可能にする任意の他
の塩基性化合物を挙げることができる。
【0024】本発明の好ましい具体例に従えば、この塩
基性化合物は、反応媒体の液相を使用した沈殿物の洗浄
又は燐酸塩の焼成間における熱分解のどちらかによって
容易に除去し得る化合物であるのが好ましい。かくし
て、本発明の好ましい塩基性化合物はアンモニアであっ
て、これは水溶液の形態で使用されるのが好ましい。
【0025】沈殿工程の終わりに、希土類混成又は単純
燐酸塩(これは随意に他の元素を添加剤として含有す
る)が直接得られる。このとき、最終沈殿媒体中におけ
る希土類の全農度は、0.25モル/リットルよりも大
きいのが有益である。燐酸塩沈殿物は、それ自体公知の
任意の手段によって特に簡単なろ過によって回収するこ
とができる。実際には、本発明に従った方法の条件下で
は、容易にろ別することができる非ゲル状希土類燐酸塩
が沈殿される。次いで、回収された生成物は、それから
すべての不純物特に吸着された硝酸塩及び/又はアンモ
ニウム基を除去する目的で例えば水洗することができ
る。最後に、それは、最終生成物に望まれる転化度(結
晶質相の性状、水和度、純度、ルミネセンスのレベル
等)に従って本質的に選択される様々な条件下に熱処理
することができるが、これについては以下で詳細に説明
する。後続の熱処理を実施してもしなくても、本発明に
従った方法は、微細で極めて狭い範囲の粒度を有する生
成物を常にもたらすことに注目されたい。
【0026】上記の方法に従って得ることができるもの
の如き新規な希土類燐酸塩は本発明の第二の課題を構成
するが、これについてここで詳細に説明する。
【0027】本発明に従った希土類混成又は単純燐酸塩
は、一般式 LnPO4 [式中、Lnは少なくとも1種の希土類を表わす]に相
当し、そしてそれらは、1〜20ミクロン好ましくは2
〜6ミクロンの平均寸法及び0.5未満そして好ましく
は0.4未満の分散指数を有する粒子から構成されると
いう点で特徴づけられる。これらの粒子は、単分散で且
つ平均値の周辺で極めて狭く規定される寸法分布を有す
るが、これは、この種の生成物ではこれまで決して達成
されなかった結果である。
【0028】上記式において、Ln/PO4 モル比は常
に1であり、特に混成型の燐酸塩では存在するすべての
希土類の合計対燐酸塩のモル比は1でなければならない
ことが理解されよう。一例として、燐酸ランタンセリウ
ムは、次の式[Lax Ce(1-x) ]PO4 を有する。
【0029】粒子の平均直径は、「CILAS」型レー
ザー粒度計(CILAS HR850)によって測定さ
れる。
【0030】分散指数Iは、式 I=(φ84−φ16)/2φ50 「式中、 ・φ84は粒子の84%がφ84以下の直径を有するところ
の粒子直径であり、 ・φ16は粒子の16%がφ16以下の直径を有するところ
の粒子直径であり、 ・φ50は粒子の平均直径である」によって測定される。
【0031】これらの希土類オルト燐酸塩は、特に生成
物がそれらの製造間に“遭遇”する温度に従って六方晶
系又は単斜晶系のどちらかの結晶形態を取ることができ
る。かくして、より具体的に言えば、六方晶系のもの
は、後続の熱処理を全く受けないか(例えば、粗沈殿生
成物)又は一般に600℃を越えない温度で熱処理を受
けたどちらかの燐酸塩に相当し、そして単斜晶系のもの
は、六方晶系の結晶相を純単斜晶系の相に転化させる目
的で少なくとも600℃よりも高い温度有益には700
〜1,000℃の温度で実施される精緻な熱処理後に得
られる混成燐酸塩に相当する。
【0032】熱処理されなかった生成物は、一般には水
和されている。しかしながら、この残留水の大部分を除
去しそして実質上無水の希土類燐酸塩を得るには例えば
60〜100℃で実施される簡単な乾燥操作で十分であ
り、そして少量の残留水は約400℃よりも高い温度で
実施される焼成操作によって除去される。それらを焼成
する際の温度に依存して、本発明に従った燐酸塩は多か
れ少なかれ残留量のアンモニウムイオンを含有する可能
性がある。かくして、焼成前又は500℃以下の温度で
の焼成後に、それらは、一般にはせいぜい5重量%そし
て好ましくはせいぜい2重量%のアンモニウムイオンを
含有する。すべての場合に、これらのアンモニウムイオ
ンは、特に600℃よりも高い温度で行われる焼成操作
間の熱分解又は蒸発によって除去することができる。
【0033】同様に、本発明の希土類燐酸塩は、それら
を生じさせた焼成温度に応じて変動する比表面積(これ
らの面積はこれらの温度に応じて確実に小さくなる)を
有する。かくして、一例として、600以下の温度での
熱処理後には、燐酸塩は30m2 /g以下の比表面積を
有する。800℃での焼成後に、この表面積は約10m
2 /g程度であり、そして900〜1,000℃での焼
成後にはそれは一般には約5m2 /g以下の値に低下す
る。
【0034】上記において、比表面積はBET法によっ
て測定されるが、これは、定期刊行物“The Journal of
the American Society ”、60、309(1938)
に記載されるブルナウアー・エメット・テーラー法を基
にして定められたASTMD3663−78に従った窒
素の吸着量によって決定される。
【0035】加えて、本発明の希土類燐酸塩は、焼成間
にケーキングしないという特に価値のある有益な特性を
有し、即ち、それらは、凝集せず又は凝集する傾向がな
くそれ故に例えば寸法が0.1〜数mmの大きい粒体の
最終形態で生成しない傾向がある粒子から構成される。
かくして、最終発光体を得るための通常の熱処理を受け
る前に粉末の予備的粉砕を行う必要がない。
【0036】最後に、先に記載したように、本発明に従
った希土類燐酸塩は、特にルミネセンス特性の促進剤又
は異なる希土類元素の酸化度の安定剤の役割を通常果た
す他の元素を含むこともできる。より具体的に言えば、
一例として、アルカリ金属(Li、Na、K等)、トリ
ウム及びホウ素を挙げることができる。
【0037】本発明に従った希土類燐酸塩は、一般には
600℃以上そして有益には700〜1,000℃の間
の温度で熱処理を受けた後には、生成物の組成に従って
変動する波長において且つ所定波長の光線への暴露後に
おいてルミネセンス特性を有するけれども、所望の用途
においてそのままで直接使用することができる真の発光
体を得るためには、生成物に対して後処理を実施するこ
とによってこれらのルミネセンス特性を更に向上させる
ことが必要であることが判明した。もちろん、どちらか
といえば任意であるが、最終の分析では、単純希土類燐
酸塩と真の発光体との間を区別する線が残るが、これ
は、生成物がユーザーによって受け入れ可能な態様で直
接使用し得ると見なされるところのルミネセンスの限界
にのみ依存する。本発明では、一般的に言えば、約1,
000℃よりも高い温度で熱処理を受けなかった本発明
の希土類燐酸塩は、発光体前駆物質と見なすことができ
る。というのは、かかる生成物は、一般には、後続の転
化を行わずにそのままで直接使用し得る商用発光体の最
低の光輝度基準を満たさないと見なし得るルミノセンス
特性を有するからである。これとは逆に、必要に応じて
適当な処理を受けた後にユーザーが例えばランプやテレ
ビジョンスクリーンに直接使用するのに十分である適当
な光輝度を発現する希土類燐酸塩は発光体と称すること
ができる。
【0038】かくして、本発明の希土類燐酸塩(前駆物
質)は、それらのルミネセンス特性を更に発現させるた
めに、“フラックス”を使用して熱処理を受けることが
できる。かかる処理それ自体はすでに周知であり、そし
て主な発光体の加工処理において特に後者を所望の用途
(例えば、粒子の物理的形態、表面状態、光輝度)に適
応させるのに通常使用される。
【0039】好適なフラックスとしては、特に、弗化リ
チウム、塩化リチウム、塩化カリウム、塩化アンモニウ
ム、酸化ホウ素及び燐酸アンモニウムを挙げることがで
きるが、いかなる点においてもこれらに限定されるもの
ではない。フラックスは処理しようとする混成燐酸塩と
混合され、そしてこの混合物は次いで還元性雰囲気下に
1,000よりも高い温度一般には1,000〜1,2
00℃の間の温度にされる。処理後に、生成物は、でき
るだけ純粋な発光体を非凝集状態で得るために洗浄され
そして濯がれる。
【0040】他の場合には、燐酸塩の組成に応じて、生
成物は、1,000℃よりも高い温度そして一般には
1,000〜1,200℃の温度でフラックスの不在下
に簡単に熱処理することができる。
【0041】上記方法のうちのどれを使用したかに関係
なく、最終的には、1〜20ミクロン好ましくは2〜6
ミクロンの平均粒度及び0.5未満好ましくは0.4未
満の極めて低い分散指数を有する単斜晶系の結晶構造の
希土類燐酸塩基材発光体が常に得られる。粒子の平均寸
法及び分散指数は、上記の方法に従って測定される。
【0042】
【実施例】ここで、本発明をこれらの様々な面で例示す
るための特定の実施例を提供するが、本発明はいかなる
点においてもこれらに限定されない。
【0043】例1 アンモニア溶液の添加によって予めpH1.4にされそ
して60℃にされた燐酸H3 PO4 の溶液500ml
に、1.5モル/lのプラセオジム濃度を有する500
mlの硝酸プラセオジム溶液を1時間にわたって加え
る。燐酸塩/Prモル比は1.15である。沈殿間のp
Hは、アンモニア溶液の添加によって1.5に調節され
る。沈殿工程の終わりに、反応媒体は、60℃で更に1
時間維持される。次いで、沈殿物は、ろ過によって容易
に回収され、水洗され、その後に空気中において60℃
で乾燥される。このとき、生成物は、寸法が30〜15
0nmの素微結晶の凝集によって形成された稠密な約2
50nmの凝集体から構成される1〜3ミクロンの粒子
(凝集体)よりなる緑色粉末(外見上の組織がタルクの
それに類似)の形態を取る。次いで、粉末は空気中にお
いて900℃で熱処理を受ける。X線分析は、生成物が
単斜晶系の結晶構造を持つオルト燐酸プラセオジムであ
ることを示す。これは、寸法が1〜3ミクロンの球状粒
子の形態で凝集された緻密な約250nmの粒子よりな
る。超音波を使用して凝集体の簡単な粋解後に測定され
た「CILAS」粒度測定は、極めて狭い分布の2.5
ミクロンのφ50を与える。というのは、分散指数が0.
5未満であるからである。
【0044】例2 硝酸の添加によってpH1.5に酸性化されそして60
℃にされた燐酸一アンモニウムの溶液に、0.5モル/
lの濃度を有する硝酸イットリウム溶液を1時間にわた
って加える。PO4 /Yは1.1であり、そして沈殿間
のpHはアンモニア溶液の添加によって1.8に調整さ
れる。沈殿工程の終わりに、反応媒体は、60℃で更に
1時間維持される。次いで、沈殿物は、ろ過によって容
易に回収され、その後に水洗される。これは、六方晶系
の結晶構造を有する水和オルト燐酸イットリウムに相当
する白色粉末(タルクの外観)の形態を取る。その揮発
分含量は約77重量%である。沈殿物は、空気中におい
て900℃で熱処理を受ける。この焼成は、単斜晶系の
結晶構造を有するオルト燐酸イットリウムに相当する組
成を有しそして5〜15ミクロンの凝集体よりなる微細
な白色粉末をもたらす。超音波を使用して生成物の凝集
体の簡単な粋解後に測定された「CILAS」粒度測定
は、極めて狭い分布の10ミクロンのφ50を与える。と
いうのは、分散指数が0.5未満であるからである。
【0045】例3 アンモニア溶液の添加によって予めpH1.4にされそ
して60℃にされた500リットルの燐酸H3 PO4
液に、0.825モル/lのLa(NO3 )、0.45
モル/lのCe(NO33 及び0.225モル/lの
Tb(NO3 3 から構成されそして1.5モル/lの
全濃度を有する500mlの希土類硝酸塩溶液を1時間
にわたって加える。燐酸塩/希土類モル比は1.15で
ある。沈殿間のpHはアンモニア溶液の添加によって
1.4に調整される。沈殿工程の終わりに、反応媒体
は、60℃で更に1時間維持される。次いで、沈殿物
は、ろ過によって容易に回収され、水洗され、その後に
空気中において60℃で乾燥される。このとき、生成物
は、寸法が30〜150nmの素微結晶の凝集によって
形成された稠密な約250nmの凝集体から構成される
3〜6ミクロンの粒子(凝集体)よりなる白色粉末(タ
ルクの外観)の形態を取る。次いで、粉末は空気中にお
いて900℃で熱処理を受ける。X線分析は、生成物が
単斜晶系の結晶構造を持つオルト燐酸LaCeTeであ
ることを示す。これは、寸法が3〜6ミクロンの球状粒
子の形態で凝集された緻密な約250nmの粒子よりな
る。超音波を使用して凝集体の簡単な粋解後に測定され
た「CILAS」粒度測定は、極めて狭い分布の2.5
ミクロンのφ50を与える。というのは、分散指数が0.
4未満であるからである。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1〜10μmの平均寸法及び0.5より
    も小さい分散指数を有する粒子から構成されることを特
    徴とする一般式LnPO4 (式中、Lnはランタニド及
    びイットリウムよりなる群から選択される少なくとも1
    種の元素を表わす)の希土類燐酸塩。
  2. 【請求項2】 分散指数が0.4よりも小さいことを特
    徴とする請求項1に記載の燐酸塩。
  3. 【請求項3】 無水状態にあることを特徴とする請求項
    1又は2に記載の燐酸塩。
  4. 【請求項4】 六方晶系の結晶質構造を有することを特
    徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の燐酸塩。
  5. 【請求項5】 単斜晶系の結晶質構造を有することを特
    徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の燐酸塩。
  6. 【請求項6】 ルミネセンス特性を強化することを意図
    した少なくとも1種のドーピング元素を追加的に含有す
    ることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載
    の燐酸塩。
  7. 【請求項7】 請求項1〜6のいずれか一項に記載の希
    土類燐酸塩を発光体及び/又は発光体用マトリックスと
    して、又はこれらの製造のために使用する方法。
  8. 【請求項8】 1〜20μmの平均寸法及び0.5より
    も小さい分散指数を有する粒子から構成されることを特
    徴とする一般式LnPO4 (式中、Lnはランタニド及
    びイットリウムよりなる群から選択される少なくとも1
    種の元素を表わす)の希土類発光体。
  9. 【請求項9】 分散指数が0.4よりも小さいことを特
    徴とする請求項8に記載の発光体。
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