Sur les méthodes de préparation des cristaux phosphorescents

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Submitted on 1 Jan 1956

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Sur les méthodes de préparation des cristaux phosphorescents

F.D. Klement

To cite this version:

F.D. Klement. Sur les méthodes de préparation des cristaux phosphorescents. J. Phys. Radium, 1956,

17 (8-9), pp.635-635. �10.1051/jphysrad:01956001708-9063500�. �jpa-00235503�

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SUR LES MÉTHODES DE PRÉPARATION DES CRISTAUX PHOSPHORESCENTS Par F. D. KLEMENT,

Université de Tartou, ^Esthonie.

LE JOURNAL DE PHYSIQUE ^{ET LE RADIUM TOME} 17, AOUT-SEPTEMBRE 1956, ^{PAGE 635.}

Dans des recherches auxquelles ^ont pris part

Mmes Ivanova et Gindina, ^Mlle Malicheva,

M. Louchtchik ^et d’autres collaborateurs, ^nous

avons mis au point ^{une nouvelle méthode de fabri-}

cation des cristaux phosphorescents par subli- mation sous vide ’et avons employé ^{cette nouvelle}

méthode à étudier les conditions de formation des cristaux phosphorescents.

Les résultats principaux ^{des travaux de notre}

laboratoire peuvent ^se formuler ainsi :

.

Les phosphores cristallins activés sont des solutions solides. ^La formation de la solution solide est une condition nécessaire, ^{mais non} suffisante,

pour l’apparition ^de la luminescence. De ce point

de _vue, on peut diviser les procédés ^de préparation

des phosphores ^{en deux groupes :}

a) ^{Les deux} constituants (la ^{base et} l’activateur)

sont portés ^{au cours de la} préparation ^{à un état} (liquide ^ou vapeur) qui ^rend possible ^la distribution moléculaire dispersée de l’activateur uniformément

sur le volume total de la base, suivi de la cristal- lisation de ce système (préparation ^des phosphores

par fusion du mélange ^{de la base et de} l’activateur, précipitation simultanée de la base et de l’acti-

vateur, cristallisation des phosphores par ^subli- mation du mélange ^,des vapeurs de la base et de

l’activateur, distribution de l’activateur dans le volume de la base au cours de la réaction chimique qui ^{fournit cette} dernière).

b) ^Les procédés appartenant ^{au deuxième}

groupe utilisent la pénétration de l’activateur dans les cristaux de la base (diffusion ^{dans la} phase solide). Les méthodes habituelles de préparation

des phosphores appartiennent ^{à ce} groupe. Ici ^on obtient une diffusion suffisamment intensive _par calcination du mélange.

Si les autres conditions restent les mêmes, ^la

diffusion de l’activateur dans la base se produit

d’autant plus facilement _que le _rayon ionique ^{de la} particule diffusante est plus petit par rapport ^au

rayon ionique des éléments constituant le réseau de la base, ^et que la force de liaison ^entre la parti-

cule diffusante et le réseau est plus faible. Une diffusion considérable peut ^{avoir lieu} déjà ^{à la} température ordinaire, ^ce qui permet ^de préparer

certains phosphores par simple mélange ^des produits initiaux. Certains gaz (l’oxygène ,et ^le fluor) peuvent ^faciliter considérablement la dif- fusion de l’activateur dans la base.

La diffusion devient intense aux températures qui ^sont proches ^{de la} température d’affaiblis- sement du réseau de la base (selon des considé- rations de Tamman). ^Les températures d’affaiblis- sement des réseaux des activateurs sont en général plus basses, ^car les activateurs sont en général ^des

substances à point ^de fusion moins élevé.

Les concentrations stables de l’activateur sont déterminées par le degré d’isomorphisme ^{de la base}

et de l’activateur. Les constituants non isomorphes

peu ^{miscibles ne} permettent la formation des phos- phores cristallins qu’à ^une concentration _peu élevée en activateur. Le traitement à température

élevée peut ^{amener la formation de solutions} solides sursaturées dont les concentrations dépas-

sent considérablement l’équilibre correspondant ^à

la témpérature ^ordinaire.

La trituration des cristaux phosphorescents ^con-

tribue à la stabilisation de l’état d’équilibre ^{à une} température donnée. ^{Dans le cas de} complet ^iso- morphisme ^des constituants, ^la trituration ^facilite

la formation de la solution solide. Dans le cas de la solution solide sursaturée obtenue à partir ^de

matières non miscibles à l’aide d’une température

élevée suivie de trempe, ^la trituration provoque ^au contraire la décomposition ^{de la} solution, ^c’est-à-

dire l’extinction.

Ces résultats rendent compte de l’extinction par

trituration,, ^ainsi que du rôle du refroidissement

rapide ^{ou lent des} phosphores après ^leur pré- paration.

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:01956001708-9063500