پودر فلورسنت و طبقه بندی آن را خلاصه کنید

پودر فلورسنت (معمولاً به عنوان پودر درخشان شناخته می شود) به طور کلی به پودر درخشان با ذخیره انرژی ناشی از نور و پودر درخشان با رادیواکتیویته تقسیم می شود. فسفر ذخیره انرژی فوتولومینسانس فسفری است که پس از قرار گرفتن در معرض نور طبیعی، نور خورشید، اشعه ماوراء بنفش و غیره انرژی نور را ذخیره می کند و پس از قطع قرار گرفتن در معرض نور به آرامی به صورت فلورسانس آزاد می کند. بنابراین، هنوز هم در شب یا در مکان های تاریک دیده می شود که از چند ساعت تا بیش از ده ساعت طول می کشد. پودر درخشان با رادیواکتیویته نوعی فسفر است که با مواد رادیواکتیو دوپ شده است و فسفر با تابش مداوم مواد رادیواکتیو برای ساطع نور برانگیخته می شود. این نوع پودر شب تاب برای مدت طولانی نور ساطع می کند، اما به دلیل سمی بودن، مضر بودن و آلودگی محیطی با احتیاط استفاده می شود.
سه نوع اصلی پودر فلورسنت برای لامپ ها وجود دارد. دسته اول برای لامپ های فلورسنت معمولی و لامپ های جیوه کم فشار، دسته دوم برای لامپ های جیوه ای فشار قوی و لامپ های فلورسنت خود بالاست و دسته سوم برای منابع نور ماوراء بنفش و غیره استفاده می شود. انواع فسفر، و قیمت ها متفاوت است. فسفرها دارای ویژگی های پایداری حرارتی خوب، ایمنی و حفاظت از محیط زیست هستند. آنها برای انواع نور سفید مناسب هستند و می توانند رنگ های مختلف مانند قرمز، آبی، زرد و غیره را تنظیم کنند.
پودر فلورسنت برای لامپ فلورسنت و لامپ جیوه کم فشار
کلسیم هالید فسفات فسفر و خاکی کمیاب فسفر سه رنگ فعال شده توسط آنتیموان و منگنز.
فسفر فسفات هالید کلسیم فعال آنتیموان و منگنز فسفری است که از مخلوط کردن مقدار کمی از فعال کننده های آنتیموان (Sb) و منگنز (Mn) در ماتریکس فلوئوروکلر آپاتیت 3Ca3 (PO4) 2 · Ca (F, Cl) 2 ساخته می شود که معمولاً به صورت بیان می شود. :
3Ca3(PO4)2·Ca(F،Cl)2:Sb،Mn
مواد اولیه مورد استفاده در بسیاری از روش های تهیه این فسفر نیز می تواند متفاوت باشد، اما الزامات برای خلوص مواد اولیه بالا است. هنگام تهیه مخلوط، مقدار هر ماده خام باید از نظر ساختار آپاتیت محاسبه شود. در فسفات کلسیم هالوژنه، نسبت مولی مجموع اعداد اتمی مول کلسیم و منگنز به عدد مول اتمی فسفر در رادیکال فسفات 4.9:3 است. سپس وزن، مخلوط، آسیاب، الک و تف جوشی در دمای ثابت 1150 درجه سانتیگراد به مدت چند ساعت در یک جو معین (معمولاً نیتروژن) انجام می شود. پس از بیرون آوردن و خنک شدن، زیر لامپ فرابنفش انتخاب می شود و سپس آسیاب و الک می شود تا محصول نهایی شود.
هنگامی که فعال کننده Sb انرژی تحریک را جذب می کند، بخشی از انرژی به صورت تابش نور آزاد می شود. با استفاده از پدیده فوق، تا زمانی که محتوای منگنز تغییر می کند، می توان فسفات کلسیم فسفات هالوژنه با دمای رنگ متفاوت به دست آورد.
توانایی فسفر در جذب تابش با درجه پراکندگی فسفر مرتبط است، بنابراین اندازه ذرات فسفر تأثیر زیادی بر روشنایی نور دارد. اندازه ذرات فسفر کلسیم فسفات هالوژنه به اندازه ذرات ماده خام CaHPO4 بستگی دارد. بنابراین، اندازه ذرات فسفر را می توان با به دست آوردن یک کریستال CaHPO4 با اندازه و شبکه مشخص تا اندازه معینی (5~10μ) کنترل کرد و بدین ترتیب درخشندگی درخشان بالایی به دست آورد.
در میان فسفرهای سه رنگ خاکی کمیاب، پودر قرمز، اکسید ایتریم فعال شده با یوروپیوم (Y2O3: Eu)، پودر سبز سریم و آلومینات فعال تربیوم (MgAl11O19: Ce, Tb) و پودر آبی، باریم منیزیم فعال شده با یوروپیوم ارزان قیمت است. آلومینات (BaMg2Al16O27: Eu). دمای رنگ های مختلف (2700-6500K) را می توان با مخلوط کردن سه پودر به نسبت معین به دست آورد. بازده نوری لامپ مربوطه می تواند به 80-100lm/W برسد و شاخص رندر رنگ 85-90 است. به طور کلی، هر چه مقدار پودر سبز بیشتر و مقدار پودر آبی کمتر باشد، بازده نوری لامپ بیشتر است. علاوه بر این، دمای رنگ با افزایش آبی و صورتی افزایش یافت. پودر قرمز افزایش می یابد و دمای رنگ کاهش می یابد.
ماتریس و فعال کننده های سه پودر رنگ اصلی متفاوت است، اما کلید لومینسانس در فعال کننده های خاکی کمیاب (اروپیوم، سریم، تربیوم و غیره) نهفته است، که از انتقال یون های فلزی خاکی کمیاب بیرونی استفاده می کنند (D → F ) نور ساطع کند.
لامپ فلورسنت سه رنگ با استفاده از فسفرهای سه رنگ خاکی کمیاب دارای مزایای برجسته بسیاری است. با این حال، قیمت بالای مواد خاکی کمیاب باعث هزینه بالای لامپ های سه رنگ می شود که توسعه لامپ های سه رنگ را محدود می کند. کاهش قطر لوله یا استفاده از فناوری پوشش جدید برای کاهش مقدار پودر سه رنگ و جایگزینی یک یا دو پودر سه رنگ خاکی کمیاب با پودرهای رنگی دیگر نیز می تواند لامپ های فلورسنت با راندمان نوری بالا و ارائه رنگ بالا تولید کند. تضعیف نور ممکن است بزرگتر باشد.
هالوژن کلسیم فسفات فسفر
لومینسانس فسفر کلسیم فسفات هالوژنه توسط آنتیموان (Sb) و منگنز منگنز فعال می شود. اتم فعال کننده موقعیت اتم کلسیم را در شبکه اشغال می کند. این ماده دارای یک پدیده حساس شدن است: وقتی فعال کننده Sb انرژی تحریک را جذب می کند، بخشی از انرژی به صورت تابش نوری آزاد می شود و بخشی دیگر در فرآیند به اصطلاح انتقال تشدید به منگنز منتقل می شود، به طوری که منگنز تابش خود را تولید می کند. بنابراین، تابش کل به ویژگی های دو فعال کننده بستگی دارد و با نسبت آن تغییر می کند و همچنین به نسبت فلوئور و کلر بستگی دارد. اگر محتوای منگنز در فسفات کلسیم هالید فعال شده با Sb افزایش یابد، تابش زرد نارنجی افزایش می یابد و تابش آبی بر این اساس کاهش می یابد. با استفاده از پدیده فوق، تا زمانی که محتوای منگنز تغییر می کند، می توان فسفات کلسیم فسفات هالوژنه با دمای رنگی متفاوت به دست آورد.
پودر فلورسنت برای لامپ جیوه فشار بالا
توزیع طیفی لامپ جیوه فشار بالا به طور قابل توجهی با لامپ جیوه فشار پایین (لامپ فلورسنت) متفاوت است. به منظور بهبود کارایی لامپ و رنگ نور، لامپ جیوه فشار بالا با فسفر در داخل پوسته شیشه ای خارج از لوله تخلیه پوشانده می شود تا نور فرابنفش 365 نانومتر، یکی از طول موج های اصلی تشعشع، را به نور مرئی تبدیل کند. در دوره اولیه لامپ جیوه فشار بالا، فلوژرمنات منیزیم فعال شده با منگنز یا پودر فسفات روی استرانسیوم فعال شده با قلع استفاده می شد. بعداً از فسفر YVO4: Eu که برای تلویزیون رنگی استفاده می‌شد استفاده شد، مقدار پیک آن 619 نانومتر بود و لامپ مربوطه دارای شار نوری کل بالا و عملکرد رندر رنگ خوب بود. Y (PV) O4: فسفر Eu توسعه یافته است که برای نیازهای لامپ جیوه فشار بالا مناسب تر است.
پودر فلورسنت برای منبع نور ماوراء بنفش
این یک فسفر است که می تواند نور فرابنفش دیگری با طول موج بلندتر را تحت تحریک 253.7 نانومتر یا سایر نورهای فرابنفش با طول موج کوتاهتر ایجاد کند. انواع زیادی دارد. (BaSi2O3): فسفر سرب یک فسفر موثر فرابنفش با مقدار پیک 350 نانومتر است. از آن به عنوان چراغ سیاه برای به دام انداختن و از بین بردن آفات استفاده می شود. فسفر ارتو فسفات کلسیم [(Ca, Zn) 3 (PO4) 2: Tl] پودری کارآمد برای تولید لامپ های خط سلامت است. طول موج انتشار آن 280 ～ 350 نانومتر و مقدار پیک آن 310 نانومتر است. لامپ کپی باید دارای یک خط طیفی باشد که با جذب گیرنده نور یا سطح فوتوالکتریک استفاده شده مطابقت داشته باشد. بنابراین، لامپ دیازو کپی از استرانسیم پیروفسفات (Sr2P2O7: Eu)، لامپ کپی الکترواستاتیک از اسید گالیک منیزیم (MgGa2O4: Mn)، سیلیکات روی (Zn2SiO4: Mn) و سایر فسفرهای فرابنفش استفاده می کند.33333333