ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Состав, свойства и области применения из "Химия и технология пигментов Издание 2" Явления флуоресценции и фосфоресценции заключаются в выделении светящимся телом световой энергии за счет ранее поглощенной им или световой энергии или энергии другого вида. [c.594] Начало промышленного освоения светосоставов относится к 70 м годам ирошлого столетия. Анализ, произведенный в 1887 году, показал, что светосоставы, выпущенные на рынок, СОСТОЯЛИ из сернистого кальция с примесью незначительных количеств висмута. Этот анализ положил начало серии работ, посвященных технологии изготовления светящихся красок и выяснению закономерностей их свечения. [c.595] В настоящее время в качестве светосоставов применяют сернистые соединения металлов второй группы (кальция, бария, стронция, цийка и кадмия), так как эти соединения обладают способностью наиболее длительного й сильного свечения. В абсолютно чистом состоянии эти вещества света не излучают. В тех случаях, когда чистый сернистый цинк все же обладает способностью светиться в темноте, спектральный анализ обнаруживает в нем присутствие индия, галлия или германия, хотя и в незначительных количествах. Эти металлы являются постоянными спутниками цинковых руд и при очистке цинка до состояния химически чистого все же остаются в нем в незначительных количествах. [c.595] Для того, чтобы основное вещество или основание приобрело способность светиться, к нему добавляют незначительное количество металла-активатора. В качестве активаторов применяют висмут, медь, марганец и серебро. Других металлов в качестве активаторов не применяют, так как они или вызывают менее яркое свечение или даже подавляют его. Поэтому основание должно быть очищено от всяких примесей до состояния по крайней мере химически чистого . Количество металла-активатора колеблется в зависимости от природы металла в пределах от 0,00005 г для меди до 0,002 г для марганца на 1 г сернистого цинка. Избыток активатора снижает яркость свечения. [c.595] Для внедрения металла-активатора в кристаллическую решетку основания необходимо присутствие плавней — веществ, которые при прокаливании с основанием и активатором образуют твердые растворы, в которых активатор внедряется в кристаллическую решетку основания. В качестве плавней применяют вещества инертные по отношению к основанию, обычно хлористые или (лористые соли металлов первой и второй групп или их смеси, ак, например, в качестве плавней применяют Na l, K l, СаСЬ, 5аС1г, aFa или их смеси, например, КС1 - - СаРг, Na l + Mg b, Mg b + СаСЬ и др. в количествах 0,02—0,05 г плавня на 1 г сернистого цинка. [c.595] чтобы вызвать свечение. Такие светосоставы называют светосоставами временного действия. [c.596] Для обозначения светосоставов временного действия применяют химические символы, причем на первое место ставят символ основания, а затем символ металла-активатора. Эти два символа разделяют точкой. Так, например, светосостав, состоящий из сернистого цинка, активированного медью, обозначают ZnS Си. [c.596] Максимальная яркость свечения других светосоставов вызывается волнами другой длины. Так, например, наиболее яркое свечение щелочноземельных светосоставов достигается при облучении их волнами длиной 300 тр-. [c.596] Составы временного действия характеризуются не только длиной волны, возбуждающей наиболее яркое свечение (спектром возбуждения), но и характером послесвечения, т. е. характером затухания свечения после прекращения возбуждения. [c.596] Сравнение кривых затухания светосоставов на основе сульфида цинка и сульфидов щелочноземельных металлов (рис. 96) показывает, что начальная яркость послесвечения сульфида цинка выше, чем сульфидов щелочноземельных металлов, но при этом сульфид цинка затухает быстрее, чем сульфиды щелочноземельных металлов и продолжительность послесвечения у сульфидов щелочноземельных глеталлов больше, чем у сульфида цинка. [c.596] Несмотря на большую продолжительность послесвечения светосоставы на основе сульфидов щелочноземельных металлов на практике применяют редко, так как они быстро разлагаются влагой воздуха с выделением сероводорода, в результате чего продолжительность их службы значительно меньше, чем светосоставов на основе сульфида цинка. В настоящее время практическое значение имеют преимущественно светосоставы на основе сульфида цинка. [c.596] Яркость и характер послесвечения сернистого цинка зависят от кристаллической формы частиц сернистого цинка и от их величины, которая, в свою очередь, зависит от температуры прокаливания. Сернистый цинк относится к веществам триморфным он может существовать в виде аморфного вещества и в двух различных кристаллических модификациях в виде сфалерита в кубической системе и в виде вурцита — в гексагональной системе. При повышении температуры прокаливания количество частиц вурцита увеличивается и при 1200 весь сфалерит переходит в вурцит. Переход сфалерита в вурцит сопровождается повышением яркости послесвечения. Повышение температуры прокаливания приводит и к увеличению размеров кристаллов сернистого цинка, в результате чего поверхностное загрязнение кристаллов уменьшается и яркость послесвечения также увеличивается. [c.597] Лучшим активатором для сернистого цинка является медь в количестве 5-10 — 4 10 г на 1 г сернистого цинка. Избыток активатора, как уже было указано, снижает яркость послесвечения. [c.597] Светосоставы, обладающие способностью светиться без предварительного возбуждения практически незатухающим свечением, называют светосоставами постоянного действия. [c.597] Свечение светосоставов постоянного действия основано иа явлении, открытом в 1903 г. В. Круксом. Экспериментируя с радиоактивными веществами, он обнаружил, что если на близком расстоянии от экрана, поверхность которого покрыта сернистым цинком, поместить крупинку соли радия, то на поверхности экрана происходят вспышки, которые легко наблюдаются в сильную луну. Прибор для наблюдения этого явления, состоящий из маленького экрана, покрытого сернистым цинком, и сильной лупы, был назван спинтарископом, а само явление сцинтилляцией. Картина, наблюдаемая в спинтарископе, сходна с видом звездного неба, а отдельные вспышки с мерцанием звезд. [c.597] До 80% такого свечения происходит за счет сцинтилляции, так как в смеси а-, - и у Частиц, выбрасываемых радием, находящимся в равновесии с продуктами его распада, содержатся 92% а-частиц и только 8% Р- и у-частиц. [c.598] Максимальная яркость в относительных единицах. . [c.599] Из данных табл. 75 видно, что максимальная яркость растет с увеличением количества радиоактивного вещества на 1 кг сернистого цинка. Исключение составляет образец 5, низкая яркость которого объясняется другим качеством исходных продуктов. Падение яркости во всех случаях подчиняется указанной выше закономерности, т. е. чем выше максимальная яркость, принятая условно за 100 единиц, тем быстрее идет ее снижение. [c.599] Вернуться к основной статье