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FLUORESCENT STRUCTURE OF HIGH BRIGHTNESS METAL OXIDE, ITS MANUFACTURING METHOD AND MANUFACTURING APPARATUS

Patent code P03A000515
File No. U2001P160
Posted date Aug 28, 2003
Application number P2001-341286
Publication number P2003-138257A
Patent number P3769609
Date of filing Nov 6, 2001
Date of publication of application May 14, 2003
Date of registration Feb 17, 2006
Inventor
  • (In Japanese)斎藤 秀俊
  • (In Japanese)大塩 茂夫
  • (In Japanese)佐藤 裕子
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人長岡技術科学大学
Title FLUORESCENT STRUCTURE OF HIGH BRIGHTNESS METAL OXIDE, ITS MANUFACTURING METHOD AND MANUFACTURING APPARATUS
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fluorescent structure of a metal oxide having a whisker wherein the brightness is substantially improved, and its manufacturing method and a manufacturing apparatus.
SOLUTION: In the fluorescent structure of a metal oxide having a whisker of the metal oxide wherein a circular approximate section size is 0.01-100 μm and a ratio of length to the circular approximate section size is not less than 1, the fluorescent structure of the metal oxide contains an activator comprising an element different from a mother material constituting the whisker and has a fluorescent characteristic of high brightness.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


金属酸化物は、セラミックコンデンサー、アクチュエーター、光波長変換素子、レーザー発振素子、冷陰極素子等の電子材料や光材料、抗菌、防汚効果等を目的とする表面改質剤、気相や液相やその両方の相における触媒やその担体等幅広い用途に使用されている。そして、これらの用途に使用する金属酸化物としては、容積当たりの表面積が大きいものが求められている。
本発明者らは、加熱された基材表面に気化された金属化合物をキャリアガスとともに大気圧開放下で吹き付けることによって、狭い面積に多数のウイスカーを有する金属酸化物構造体が得られることを見出し、先に提案した。(特開2000-58365号公報等)

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は輝度が大幅に改善されたウイスカーを有する金属酸化物蛍光構造体、その製造方法及び製造装置に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
円近似断面径が0.01~100μmで、円近似断面径に対する長さの比が1以上である金属酸化物のウイスカーを基材表面に略垂直方向に形成した金属酸化物構造体において、ウイスカーがウイスカーを構成する母材とは異なる元素を含む賦活剤を母材中に均一に分散した状態で含有することにより、高輝度蛍光特性を有することを特徴とする金属酸化物蛍光構造体。

【請求項2】
 
賦活剤中の母材とは異なる元素の含有量が、母材を構成する元素に対して濃度消光限界以上で20原子%以下であることを特徴とする請求項1に記載の金属酸化物蛍光構造体。

【請求項3】
 
ウイスカーを構成する母材元素および賦活剤に含まれる異種元素が、周期律表において水素を除く1族、2族、ホウ素を除く13族、炭素を除く14族、窒素とリンと砒素を除く15族及び3,4,5,6,7,8,9,10,11,12族から選ばれる少なくとも一種の金属を含むものであることを特徴とする請求項1又は2に記載の金属酸化物蛍光構造体。

【請求項4】
 
金属がY,Eu,Tb,Tm,Ba,Ca,Mg,Al,Mn,Zn,Si, Sr,Ga,Yb,Cr,Ce,Pb及びWから選ばれたものであることを特徴とする請求項3に記載の金属酸化物蛍光構造体。

【請求項5】
 
有機物質、無機物質、金属から選ばれる材料でウイスカーの間を充填したことを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の金属酸化物蛍光構造体。

【請求項6】
 
気化させた金属酸化物ウイスカー母材構成元素を含むガスと気化させた母材とは異なる元素を含むガスを、キャリアガスとともに均一に混合した後に、大気圧開放下に加熱された基材表面に吹き付けて基材表面に円近似断面径が0.01~100μmで、円近似断面径に対する長さの比が1以上である金属酸化物のウイスカーを有する金属酸化物蛍光構造体を堆積することを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の金属酸化物蛍光構造体の製造方法。

【請求項7】
 
さらに、得られた金属酸化物蛍光構造体のウイスカーの間を有機物質、無機物質、金属から選ばれる材料で充填することを特徴とする請求項6に記載の金属酸化物蛍光構造体の製造方法。

【請求項8】
 
金属酸化物ウイスカーを構成する母材の気化器、該母材とは異なる元素の気化器、気化させた母材及び母材とは異なる元素をキャリアガスとともに均一に混合する原料混合器、混合原料ガスを噴出するノズル及び基材加熱台を有することを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の金属酸化物蛍光構造体の製造装置。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Registered
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