静電噴霧熱分解法による蛍光体微粒子の製造と評価

静电喷雾热解法荧光粉细粒的制备及评价

• 批准号: 11750653
• 负责人: LENGGORO Wuled
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11750653/
• 关键词: 静電噴霧; 蛍光体; 微粒子; エアロゾル; 機能性材; 液滴; 粉末; エレクトロスプレー; 噴霧熱分解法; 機能性材料; 紛末

次世代オプトエレクトロニクスや医療分野などにおいて、粒子径、粒度分布、組成が制御された蛍光体微粒子の開発および製造プロセスの研究が重要となっている。本研究では、静電噴霧を利用した噴霧熱分解法による蛍光体微粒子製造プロセスを考案し、広範囲の粒子径をもつ蛍光体微粒子の製造を検討した。前年度の粒子製造実験をさらに進め、ZnS、LaPO_4:Eu,Tb、Ce-Tb-Mg-Al-O,Zn_2SiO_4:Mnのような蛍光体微粒子を静電噴霧熱分解法で製造し、生成粒子の性状および形態が、静電噴霧器の操作条件、液滴径、溶液の濃度・物性、加熱過程などによりどのように変化するかを、粒子の製造実験により検討した。超音波噴霧熱分解法で得られたサブミクロン粒子に比べて、静電噴霧熱分解法を用いると溶液濃度を低くしなくても、数10nm〜数100nmの蛍光体微粒子が得られることがわかった。また液滴径および最終的な粒子径と噴霧溶液の静電的物性との関係を実験的に明らかにした。一方、数値計算では、前年度の研究結果をさらに進め、プロセスにおける液滴の蒸発による液滴内の溶質波度の分布を表す拡散方程式を、反応炉内の温度分布、速度分布および漉度分布を表すエネルギー方程式、運動二方程式および拡散方程式と連立して解き、液滴から粒子への転換の過程を数値シミュレーションにより検討した。液滴内および最終的に製造する粒子内の形態を決定するには、液滴サイズ、初期溶液濃度、加熱炉の温度勾配がもっとも重要なパラメーターであることがわかった。小さい液滴、高い初期溶液濃度、緩やかな温度勾配が密に詰まった粒子を製造するという興味深い結果が得られた。

The next generation of medical equipment is based on the characteristics of optical particles, such as particle diameter, particle size distribution, and composition. The purpose of this study is to use the decomposition method of optical body particles to make light body particles. In the previous year, ZnS, LaPO_4:Eu,Tb, Ce-Tb-Mg-Al-O Zn_2SiO_4:Mn photoluminescence microparticles were fabricated by decomposition method, properties of generated particles, operating conditions of static device, droplet diameter, solution temperature, physical properties, chemical properties, chemical properties, and particles. The ultrasonic decomposition method was used to obtain the particle size ratio, the static solution decomposition method, the solution temperature, the number of 100nm, the number of light particles, the number of particles and the number of particles. The liquid droplet diameter is the most sensitive to the particle diameter, the physical properties of the solution, the temperature, the temperature and the temperature. The results of the previous year's study showed that the results of the previous year were in progress, and the distribution of solubility waves in droplets was expressed in the dispersion equation, the temperature distribution in the furnace, the temperature distribution in the furnace, the humidity distribution, the equation, the equation. The number of droplets involved in the process of particle cooling is very high, and there is no significant difference between them. The shape of the droplet determines the temperature of the droplet, the temperature of the droplet, the initial temperature of the solution, the temperature of the furnace and the temperature of the droplet. The liquid droplets, the temperature of the solution at the beginning of the high temperature, and the temperature of the solution were matched with small droplets, the temperature of the solution and the temperature of the solution.

项目成果

I.W.Lenggoro: "Preparation of ZnS Nanoparticles by Electrospray Pyrolysis"Journal of Aerosol Science. 31(1). 121-136 (2000)

I.W.Lenggoro：“通过电喷雾热解制备 ZnS 纳米粒子”气溶胶科学杂志。

I.W.Lenggoro: "An experimental and modeling investigation of particles production by spray pyrolysis using a laminar flow aerosol reactor"Journal of Materials Research. (印刷中). (2000)

I.W.Lenggoro：“使用层流气溶胶反应器进行喷雾热解颗粒生产的实验和建模研究”材料研究杂志（2000 年出版）。

I.W.Lenggoro: "静電噴霧法による液滴およびイオンの発生"粉体工学会誌. 37(10). 753-760 (2000)

I.W.Lenggoro：“静电喷涂产生液滴和离子”粉末工程学会杂志 37(10) (2000)。

I.W.Lenggoro: "Synthesis of LaPO_4 : Eu,Tb Phosphor Particles by Spray Pyrolysis"Materials Letters. (印刷中). (2001)

I.W.Lenggoro：“LaPO_4 的合成：通过喷雾热解法合成铕、铽磷粉”材料快报（2001 年出版）。

I.W.Lenggoro: "Preparation of ZnS nanoparticles by electrospray pyrolysis"Journal of Aerosol Science. 31・1. 121-136 (2000)

I.W.Lenggoro：“通过电喷雾热解制备 ZnS 纳米颗粒”，气溶胶科学杂志 31・1（2000 年）。