專利名稱：：多晶氧化鎂材料及其制造方法和氧化鎂膜的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及多晶氧化鎂材料，特別涉及在通過電子束蒸鍍法形成作為交流型等離子顯示器面板的電介質(zhì)層保護(hù)膜有用的氧化鎂膜時(shí)肯,有禾盱用作蒸鍍材料的多晶氧化鎂材料及其制造方法。本發(fā)明還涉及使用了上述多晶氧化鎂材料的氧化鎂膜的制造方法。
背景技術(shù)：
：通常，交流型等離子顯示器面板(以下稱為ACMPDP)包括作為圖像顯示面的前面板、和夾持填充有放電氣體的放電空間而相對(duì)配置的背面板。前面板包括前面玻璃繊、形成于前面玻璃上的一對(duì)放電電極、被覆放電電極的電介質(zhì)層、以及形成于電介質(zhì)層表面上的電介質(zhì)層保護(hù)膜。背面板包括背面玻璃基板、形成于背面玻璃基板上的尋址電極、被覆背面玻璃基板和尋址電極并劃分方文電空間的間壁、以及配置于間壁表面上包含紅、綠、藍(lán)色熒光體的熒光體層。i^AC駛DP中，當(dāng)對(duì)前面板的放電電tM力卩電壓時(shí)，重復(fù)如下(1)(4)的步驟(過程)，由此增加放電空間內(nèi)的帶電粒子數(shù)，M:帶電粒子的放電來(lái)產(chǎn)生真空紫外光。并且，利用產(chǎn)生的真空紫外光，激勵(lì)紅、綠、藍(lán)色的熒光體產(chǎn)生可見光，m該可見光的組合來(lái)形成圖像。(1)在放電電極之間產(chǎn)生電場(chǎng)，使得放電氣體中存在的離子、電子等帶電粒子加速，而對(duì)電介質(zhì)層保護(hù)膜進(jìn)行碰撞。(2)M31，碰撞，使二次電子從電介質(zhì)層保護(hù)膜中放出。(3)所放出的二次電子對(duì)未離子化放電氣體原子進(jìn)行碰撞，生^^文電氣體離子。(4)所生成的放電氣體離子fflil上述(1)的步W"電介質(zhì)層f斜戶膜進(jìn)行碰撞。在上述(1)(4)的步驟中，電介質(zhì)層保護(hù)膜不僅保護(hù)電介質(zhì)層免受帶電粒子的碰撞造成的沖擊，而且還作為二次電子放出膜來(lái)起作用。一般二次電子放出系數(shù)高的電介質(zhì)層保護(hù)膜具有斷SACMPDP的放電開始電壓的傾向。因此，要求電介質(zhì)層f尉戶膜對(duì)帶電粒子的耐沖擊性高(g卩耐M"(sputter)性高)，并且二次電子放出系數(shù)高(即斷氐放電開始電壓的^媒好)。目前，廣泛〗頓了氧化f纖來(lái)作為電介質(zhì)層保護(hù)膜，以提高該氧化鎂膜的耐濺射性、放電開始電壓的降低效果作為目的，正研究在用于形成氧化f纖的蒸鍍材料中添加氧化鎂以外的成分的方法。在可用作AC駛DP的電介質(zhì)層傲戶膜的氧化纖的形成中，廣魏用電子束蒸鍍法。電子束蒸鍍法是指，在減壓下對(duì)蒸鍍材料照射電子束而使蒸鍍材料氣化，使所氣化的蒸鍍材料堆積在基板上的方法。作為氧化鎂膜形成用的蒸鍍材料，可i柳電熔氧化鎂(單晶氧化鎂)或由氧化鎂粉末燒結(jié)而得的氧化f幾結(jié)體(多晶氧化鎂材料)。在專利文獻(xiàn)l中，公開了以0.550#^只％的量分散有稀土^^屬氧化物粒子的氧化鎂蒸鍍材料。在該專利文獻(xiàn)1中，記載有Mil以戰(zhàn)范圍分散稀土類金屬氧化物粒子，來(lái)提高蒸鍍材料的強(qiáng)度和耐熱沖擊性的方法。并且，在該文獻(xiàn)中也記載如果^頓該蒸鍍材料形成的氧化,纖取向性提高，進(jìn)而將該氧化働莫用作PDP的電介質(zhì)層保護(hù)膜時(shí)，貝倣電開始電壓降低，放電時(shí)的耐濺射性提高。在專利文獻(xiàn)2中，公開了將選自Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm和Sm中的一種或二禾中以上的稀土，屬作為氧化物粒子分散的氧化鎂蒸鍍材料。在該專利文獻(xiàn)2中，記載了使用分散有上述稀土類金屬氧化物粒子的蒸鍍材料而形成的氧化鎂膜，其放電應(yīng)答性在寬泛的、鵬范圍內(nèi)獲得了提高。專利文獻(xiàn)l:日本特開平11—323533號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本特開2006—207014號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容如專利文獻(xiàn)l、2戶形己翻,，將分散有稀土^^屬氧化物粒子的氧化鎂蒸鍍材料用作蒸鍍?cè)?，fflil電子束蒸鍍法形成的氧化^^可有^，作ACMPDP的電介質(zhì)層保護(hù)膜。另一方面，ACMPDP的保證溫度范圍是，通常最低驢為(TC，根據(jù)情況為一l(TC;最高溫度為60。C，根據(jù)情況為90。C，上下幅度大。在這樣寬泛的溫度范圍內(nèi)，為了維持電介質(zhì)層保護(hù)膜的耐IW性以及ACMPDP的放電開始M的降低效果，需要使電介質(zhì)層保護(hù)膜的組成變得高度均勻。但是，由于在專利文獻(xiàn)1和2的氧化鎂蒸鍍材料中是將稀土類金屬作為氧化物粒子5i6S行分散的，因此難以將稀土類金屬高度均勻地分散在通過電子束蒸鍍法生成的氧化f美膜中。因此，本發(fā)明的課題是提供通過電子束蒸鍍法能夠形麟土幾屬高度均勻地分散的氧化fiii的氧化鎂蒸鍍材料及其制造方法。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)以稀土類金屬鹽內(nèi)含有的稀土類金屬相對(duì)于稀土,屬和氧化鎂粉末總量為o.oo5o.io質(zhì)fir。(的范圍內(nèi))的量，將一次粒子的平均粒徑為0.0100.50Mm的微細(xì)氧化鎂粉末分散在溶解有稀土幾屬鹽的水溶液中，由此形成氧化鎂粉末分散液；M31^該氧化鎂粉末分散鵬亍噴霧干燥等的方法，獲得表面上附著有稀土類金屬鹽的氧化^^末，使所獲得的氧化鎂粉成形為顆粒(pellet)狀，并對(duì)所獲得的顆粒誠(chéng)形物進(jìn)行;在使附著有稀土^^屬鹽的氧化鎂粉末燒結(jié)時(shí)，會(huì),獲得包含以0.0050.060質(zhì)fir。的比,勻地分散有稀土^^屬的平均結(jié)晶粒徑為2.050Mm的氧化鎂微晶的多晶氧化,美曉結(jié)體顆粒。并且，本發(fā)明人確認(rèn)在將所述燒結(jié)體顆粒用于蒸鍍材料，M電子束蒸鍍法形成氧化f!M時(shí)，會(huì),獲得均勻地分散有稀土類金屬的氧化，進(jìn)而具有如下的效果，即所述氧化,I^具有高耐濺射性，并且能使ACMPDP的放電開始電壓在寬泛的、鵬范圍內(nèi)下降到低7jC平，從而完成了本發(fā)明。因此，本發(fā)明是多晶氧化鎂材料，其包含平均結(jié)晶粒徑為2.050拜的氧化鎂結(jié)晶粒子的多晶體，稀土幾屬以0.0050.060質(zhì)fiTo的量分散于氧化鎂結(jié)晶粒子中。另外，在本發(fā)明中所述的"分散有稀土M屬"是指稀土類金屬均勻地分散在氧化鎂結(jié)晶粒子的內(nèi)部。稀土類金屬是否均勻地分散在氧化鎂結(jié)晶粒子的內(nèi)部可通過使用能源分散型X射線分析裝置來(lái)測(cè)定氧化鎂結(jié)晶粒子內(nèi)部的稀土類金屬的分布來(lái)確認(rèn)。另外，因?yàn)楸景l(fā)明的多晶氧化鎂材料31對(duì)以水溶性鹽的狀態(tài)而不是氧化物的狀態(tài)在表面上附著有稀土，屬的氧化鎂粉末進(jìn)行燒成來(lái)制造的，因此可以理解在用于構(gòu)成多晶氧化鎂材料的氧化鎂結(jié)晶粒子內(nèi)部，稀土類金屬并不以氧化物的狀態(tài)而以固溶狀態(tài)、即以和結(jié)晶粒子內(nèi)部的鎂原子進(jìn)行置換了的狀態(tài)、或浸A^結(jié)晶粒子內(nèi)部的狀態(tài)而存在。本發(fā)明的多晶氧化鎂材料的實(shí)施方式如下所示。(1)稀土幾屬魏自Dy、Gd、Eu、Ho、Er、Tb、Yb、Tm禾口Lu中的一種以上的金屬。(2)稀土幾屬魏自Dy、Gd、Eu、Ho和Er中的一種以上的金屬。(3)稀土^^屬的含量在0.0050.040質(zhì)量％的范圍內(nèi)。(4)稀土^^屬的含量在0.0100.030質(zhì)量％的范圍內(nèi)。本發(fā)明還是上述本發(fā)明的多晶氧化鎂材料的制造方法，該制造方法包括將平均一次粒徑為0.0100.50,的氧化鎂粉末分散到溶解有稀土類金屬鹽的水溶液中，以相對(duì)于稀土幾屬和氧化鎂粉末的總量為0.0050.10質(zhì)1%的量來(lái)準(zhǔn)備含有輛土類金屬的氧化鎂粉末分散液的工序；對(duì)氧化鎂粉末分散、M行噴霧千燥，從而獲得表面上附著有稀土類金屬鹽的氧化鎂粉末的工序；將表面上附著有稀土類金屬鹽的氧化鎂粉末成形為顆粒狀的工序；以M顆粒進(jìn)行燒成，從而獲得包含以分散狀態(tài)含有稀土幾屬的氧化鎂結(jié)晶粒子的多晶氧化鎂材料的工序。本發(fā)明的多晶氧化鎂材料的制造方法的,實(shí)施方式如下所示。(1)氧化鎂粉末分散液中以相對(duì)于氧化鎂粉末為0.1010質(zhì)*%來(lái)含有水溶性聚合物。(2)氧化鎂粉末分散液中以相對(duì)于氧化鎂粉末為0.1010質(zhì)fiy。來(lái)含有聚羧酸的銨鹽。(3)稀土，屬鹽為稀土l^屬的硝酸鹽、氯化物或硫,。(4)稀土屬鹽為稀土|^屬的硝酸鹽。本發(fā)明還涉及在繊上制造氧化鄉(xiāng)的方法，其包括在減壓下對(duì)戰(zhàn)本發(fā)明的多晶氧化鎂材料照射電子束，使氧化鎂材料氣化，并f妙萬(wàn)氣化的氧化鎂材料堆積在繊上。通過將本發(fā)明的多晶氧化鎂材料用作蒸鍍材料，肯,利用電子束蒸鍍法來(lái)形成均勻地分散有稀土類金屬的氧化鎂膜。使用本發(fā)明的多晶氧化鎂材料并利用電子束蒸鍍法形成的氧化鎂膜的耐濺射性高，通過將該氧化鎂膜用作AC型PDP的電介質(zhì)層保穫膜，會(huì),將ACMPDP的放電開始電壓在寬泛的溫度范圍內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定地保持在低水平。進(jìn)而，M31利用本發(fā)明的制造方法，育灘制造出IQlk上有利的稀土幾屬均勻地分散在氧化鎂結(jié)晶粒子中的多晶氧化鎂材料。圖1是實(shí)施例6中所制成的燒結(jié)體顆粒的電子顯微鏡照片。圖2表示對(duì)實(shí)施例6中所帝喊的燒結(jié)體顆粒，在與圖1相同的部位上測(cè)定稀土，屬的分布的結(jié)果。圖3是使用實(shí)施例6中所制成的燒結(jié)體顆粒而形成的氧化鎂膜的電子顯微鏡照片。圖4劍f柳實(shí)施例6中所制成的燒結(jié)體顆粒而形成的氧化,纖，在與圖3相同的部位上測(cè)定稀土^^屬的分布的結(jié)果。具體實(shí)施例方式本發(fā)明的多晶氧化鎂材料包含氧化鎂結(jié)晶粒子的多晶體。氧化鎂結(jié)晶粒子的平均結(jié)晶粒徑一般在2.05(Vm的范圍內(nèi)。本發(fā)明的多晶氧化鎂材料，在氧化鎂結(jié)晶粒子中分散有稀土，屬。稀土幾屬量一般在0.0050.060質(zhì)^%的范圍內(nèi)，tfci^在0.0050.040質(zhì)#%的范圍內(nèi)，特別雌在0.0100.030質(zhì):iy。的范圍內(nèi)?？烧J(rèn)為若稀土幾屬量少于上述范圍，則添加效果不充分。若稀土幾屬量多于上述范圍，則有0土幾屬不均地分布于氧化鎂結(jié)晶粒子的晶界。分散于本發(fā)明的多晶氧化鎂材料中的稀土類金屬是Sc、Y以及鑭系元素(lanthanoid)。稀土^^屬雌為鑭系元素，更tt為Dy、Gd、Eu、Ho、Er、Tb、Yb、Tm和Lu，特別iM為Dy、Gd、Eu、Ho禾DEr。稀土幾屬可以^#1{頓其中的一種元素，也可以同時(shí)OT其中二種以上的元素。本發(fā)明的多晶氧化鎂材料的形絲作特別限定，但為圓板狀。圓板狀多晶氧化鎂材料的直徑雌為3.020mm的范圍，更為5.010mm。圓板狀多晶氧化鎂材料的厚度iM為1.05.0mm的范圍。厚度薄的多晶氧化鎂材料肯g夠保持通過電子束蒸鍍法而得的氧化鎂膜的品質(zhì)(指膜密度的均質(zhì)性、結(jié)晶取向性的均勻性等)，同時(shí)還能夠提高蒸皿度。圓板狀多晶氧化鎂材料的長(zhǎng)寬比(厚度/直徑)優(yōu)選為l.O以下。本發(fā)明的多晶氧化鎂材料的相對(duì)密度im為95%以上。本發(fā)明的多晶氧化鎂材料可以M如下的方M制逸例如該方^&括:將平均一次粒徑為0.0100.50Mm的氧化鎂粉末分散到溶解有稀土l^屬鹽的水溶液中，對(duì)以相對(duì)于稀土幾屬和氧化鎂粉末總量為0.0050.10質(zhì)*%、雌8為0.0050.08質(zhì)fiy。的量含有稀土^^屬的氧化鎂粉末分散^t行噴霧千燥，從而獲得氧化鎂粉末表面上附著有稀土類金屬鹽的稀土類金屬鹽附著氧化鎂粉末的工序；將稀土M屬鹽附著氧化鎂粉末成形為顆粒狀的工序；以及對(duì)所獲得的顆粒W^物進(jìn)行燒成，使稀土1^屬鹽附化鎂粉未燒結(jié)的工序。用作氧化f纖的氧化鎂粉末是，一次粒子的平均粒徑為00100.50nm、優(yōu)選為0.100.50拜的微粉末。另外，在本說明書中，氧化鎂粉末的一次粒子平均粒，i意tt通MBETt該面積而算出的BET徑。氧化鎂粉末的純度為99.9質(zhì)^%以上，更優(yōu)選為99.95質(zhì)量％以上，特別為高于99.98質(zhì)*%。氧化鎂粉末還，一次粒子的皿為立方體。作為一次粒子是微細(xì)的立方體形狀的高純度的氧化鎂粉末，已知有ffl^臉屬鎂與氧氣進(jìn)行氣相氧化反應(yīng)的方法而制成的氧化鎂粉末。用作稀土類金屬源的稀土幾屬鹽，只要是水溶&就沒有特別限定，雌為硝,、氯化物以及硫Kk，特別為硝1。雌在氧化鎂粉末分散液中添加水溶性聚合物。水溶性聚合物作為從氧化鎂粉末獲得顆粒狀成形物時(shí)的粘結(jié)齊,起作用。作為7jC溶性聚，實(shí)例，可列舉聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛或水溶性丙烯酸系共聚物。分散液中的水溶性聚合物濃度，相對(duì)于氧化鎂粉末tfc^在0.1010質(zhì)量％的范圍內(nèi)。也可以在氧化鎂粉末分散液中進(jìn)一步添加聚羧酸的銨鹽。聚羧酸的銨鹽具有提高分散液中的氧化鎂粉末的分散性、同時(shí)抑制分散液中的氧化鎂粉末的水合(分散液中的氫氧化鎂的生成量)的效果。分散液中的聚羧酸銨鹽的濃度，相對(duì)于氧化鎂粉刺，在0.1010質(zhì)量％的范圍內(nèi)。氧化鎂粉末分散液的噴霧干燥可以使用普通的噴霧干燥器^it行。噴霧干燥，在20028(TC的范圍內(nèi)。在M:氧化鎂粉末分散液的噴霧干燥獲得的稀土幾屬鹽附魏化鎂粉末上，附著有溶解于分散液中的大部分稀土幾稀土，屬鹽附化鎂粉末，也可以通，氧化鎂粉末分散M，m濾、干燥來(lái)制造。但是，在過濾干燥時(shí)，為使分散液中的稀土M屬鹽的大部分作為濾液流出外部，因而分散液中的稀土類金屬鹽量，為使稀土數(shù)屬量相對(duì)于稀土ll^屬和氧化鎂粉末總量為0.1020質(zhì)量％的量。稀土類金屬鹽附著氧化鎂粉末，也可以一部分進(jìn)行水合來(lái)生成氫氧化鎂。氧化鎂的水合率(氫氧化鎂生成量)優(yōu)選為50質(zhì)量％以下(特別是30質(zhì)量％以下、進(jìn)而是5質(zhì)量％以下)。為了獲得7K合率50質(zhì)量％以下的氧化鎂粉末，簡(jiǎn)便且有效的方法是縮m制備氧化f美粉末分散液后到取出稀土^^屬鹽附著氧化鎂粉末的時(shí)間。具體而言，tti^在制備氧化鎂粉末分散te的2小時(shí)以內(nèi)，取出稀土類金屬鹽附籠化鎂粉末。另外，在氧化鎂粉末分散液制備后至陬出稀土幾屬鹽附著氧化鎂粉末的期間，tt^將分散液的驗(yàn)維持在3(TC以下(特別是1030。C)。在本發(fā)明中，通過將如上所述地獲得的稀土類金屬鹽附著氧化鎂粉末成形為顆粒狀的工序；和對(duì)所獲得的顆粒狀成形物進(jìn)行燒成，而使稀土幾屬鹽附魏化鎂粉末燒結(jié)的工序；從而制造出氧化鎂材料。在顆粒狀成形物的成形中，可以采用普通的加壓成形法。成形壓力一般在033噸/cm2的范圍內(nèi)。顆粒狀成形物的燒成tti^在1400230(TC的^^下進(jìn)行。時(shí)間根據(jù)成形物的尺寸(t寺別是厚度)、燒成M^等必要條4牛而改變，因此，無(wú)法作統(tǒng)一的規(guī)定，一般是18小時(shí)。通艦顆粒狀成形物進(jìn)行燒成，來(lái)使稀土類金屬鹽附著氧化鎂粉末粒子燒結(jié)，粒子生長(zhǎng)并生成氧化鎂結(jié)晶粒子。附著在氧化鎂粉末上的稀土類金屬5^f包含的稀土，屬以均勻分散在氧化鎂結(jié)晶粒子內(nèi)部的狀態(tài)而被籠絡(luò)。本發(fā)明的多晶氧化鎂材料可以有利地用于通過電子束蒸鍍法來(lái)制造氧化鎂膜。艮P，本發(fā)明的多晶氧化鎂材料配置于電子束蒸鍍裝置的蒸鍍室(chamber)中，在Mffi的狀態(tài)下對(duì)蒸鍍室進(jìn)行維持，同時(shí)對(duì)多晶氧化鎂材料照射電子束，使氧化鎂材料氣化，并{妙萬(wàn)氣化的氧化鎂材堆積在繊上，由此育,偉隨出均勻地分散有稀土1^屬的氧化。蒸鍍室的內(nèi)壓tm維持在氧化分壓為5x10—2pa以下。實(shí)施例^頓硝酸鏑(Dy(N03)3■XH20;純度99.9質(zhì)fi0/。)作為Dy源，從而制備出Dy濃度為0.003質(zhì)*%、聚乙烯醇濃度為1.75質(zhì)1%、聚乙二醇濃度為0.75質(zhì)*%和聚羧1^安鹽濃度為3.0質(zhì)*%的硝^1商水溶液。將i!31氣相氧化反應(yīng)法偉喊的氧化鎂粉末(純度99.985質(zhì)量％;—次粒子平均粒徑0.2拜；一次粒子形狀立方體)33質(zhì)量份混合分散到66質(zhì)量份的擬肖勝商水溶液中，從而制備出氧化鎂粉末分散液(鵬25°C)。將所制備的氧化鎂粉末分散液的溫度維持在25X:，同時(shí)fflili也(分散液制備后大約15併中以內(nèi))使用噴霧干燥器(加熱^Jt:23(TC)進(jìn)行噴霧千燥。以2噸/cm2的，壓，將所獲得的附著有硝酸鏑的氧化鎂粉末成形為顆粒狀(直徑6.0mm，厚度2.5mm，成形體密度:2.30g/cm2)。接著，使用電爐以1650。C的^S將獲得的顆粒狀成MI燒成5小時(shí)，使附著都肖繊的氧化鎂粉末燒結(jié)，獲得燒結(jié)體顆粒。[實(shí)施例2]硝勝商水溶液的Dy濃度為0.014質(zhì)*%，除jifct外，其它以與實(shí)施例1相同的斜牛來(lái)制造燒結(jié)體顆粒。[實(shí)施例3]使用如下的硝酸銪水溶、M^代替上述硝麟商7jC溶液，即所述硝酸銪水溶液以硝,(Eu(N03)3'5&0;純度99.9質(zhì)fi0/。)作為EuMM制備，且該7jC溶液中包含Eu濃度為0.003質(zhì)%、聚乙烯醇濃度為1.75質(zhì)fi0/。、聚乙二醇濃度為0.75質(zhì)fiy。和聚羧酸銨鹽濃度為3.0質(zhì)%，除lfet外，其它以與實(shí)施例l相同的條件來(lái)制造燒結(jié)體顆粒。硝,7K溶液的Eu濃度為0.014質(zhì)1%，除lfet外，其他以與實(shí)施例3相同的斜牛來(lái)制造燒結(jié)體顆粒。[實(shí)施例5]^ffl了如下的硝酸禮水溶、Me代替硝酸鏑水溶液，艮P，所述硝酸禮水溶液是^ffl硝鵬L(Gd(N03)36H20;纟帔99.9質(zhì)1%)作為Gd源來(lái)制備的，該溶液中包含Gd濃度為0.016質(zhì)^%、聚乙烯醇濃度為1.75質(zhì)5%、聚乙二醇濃度為0.75質(zhì)1%和聚羧^|安鹽濃度為3.0質(zhì)1%，除llfct外，其它以與實(shí)施例1相同的割牛來(lái)制造燒結(jié)體顆粒。[實(shí)施例6]使用如下的硝酸鈥水餘Me代替硝酸鏑水溶液，即所述硝酸鈥水溶衝頓硝^l火(Ho(N03)3'5H20;鄉(xiāng)艘99.9質(zhì)*%)作為HoWi!制備，該溶液中包含Ho濃度為0.016質(zhì)^%、聚乙烯醇濃度為1.75質(zhì)*%、聚乙二醇濃度為0.75質(zhì)量％以及聚羧酸銨鹽濃度為3.0質(zhì)量％，除llfct外，其它以與實(shí)施例1相同的斜牛來(lái)制造燒結(jié)體顆粒。[實(shí)施例7]4頓如下的硝,7jC溶、M^代替硝勝商7K溶液，艮P，所述硝,7K溶液使用硝,(Er(N03)3■5H20;純度99.9質(zhì)量％)作為Er源而制備，且該7K溶液中包含Er濃度為0.016質(zhì)1%,聚乙烯酉雜度為1.75質(zhì)*%，聚乙二醇濃度為0.75質(zhì)*%和聚羧酸銨鹽濃度為3.0質(zhì)塾/。，除lfct外，其它以與實(shí)施例l相同的條件來(lái)制造燒結(jié)體顆粒。[實(shí)施例8]使用如下的硝酸鋱水溶液來(lái)代替硝酸鏑水溶液代，即所述硝酸鋱水溶液使用硝lii汰(Tb(N03)3'5H20;純度99.9質(zhì)*%)作為Tb源而制備，且該7K溶液中包含Tb濃度為0.016質(zhì)量％、聚乙烯醇濃度為1.75質(zhì)量％、聚乙二醇濃度為0.75質(zhì)量％和聚羧^1安鹽濃度為3.0質(zhì)量％，除fe外，其它以實(shí)施例1相同的劍牛制造燒結(jié)體顆粒。JOT如下的硝^^水溶液來(lái)代替硝M水溶液，艮P，所述硝^l意水溶液使用硝^f意(Yb(NO(N03)3,5H20;純度99.9質(zhì)*%)作為Yb源來(lái)制備，且該ZK溶液中包含Yb濃度為0.016質(zhì)*%、聚乙烯醇濃度為1.75質(zhì)1%、聚乙二醇濃度為0.75質(zhì)量％和聚羧酸銨鹽濃度為3.0質(zhì)量％，除lltt外，其它以實(shí)施例1相同的條件制造燒結(jié)體顆粒。i頓如下的硝酸銩7jC溶液來(lái)代替硝,水溶液，艮P，所述硝酸銩7K溶液使用硝勝丟(Tm(N03)3■5H20，.纟鍍99.9質(zhì)*%)作為Tm源來(lái)制備，且該水溶液中包含有Tm濃度為0.016質(zhì)*%、聚乙烯醇濃度為1.75質(zhì)5%、聚乙二醇濃度為0.75質(zhì)1%和聚羧酸銨鹽濃度為3.0質(zhì)*%，除lfet外，其它以實(shí)施例1相同的劍牛制造燒結(jié)體顆粒，使用如下的硝酸镥7j^溶、M^代替硝lM7jC溶液，所述硝,使用硝酸镥(分子式Lu(N03)3'5H20，純度99.9質(zhì)*%)作為L(zhǎng)u源來(lái)制備，該7jC溶液中包含有Lu濃度為0.016質(zhì)量％、聚乙烯醇濃度為1.75質(zhì)fi0/。、聚乙二醇濃度為0.75質(zhì)量％和聚羧酸銨鹽濃度為3.0質(zhì)量％，除lfet外，其它以實(shí)施例1相同的12斜牛制造燒結(jié)體顆粒。[比較例l]使用了未包含硝酸鏑的水溶液來(lái)代替硝酸鏑水溶液，該水溶液中包含有聚乙烯醇濃度為1.75質(zhì)量％、聚乙二醇濃度為0.75質(zhì)量y。和聚羧iif安鹽濃度為3.0質(zhì)量％，除jlfct外，其它以實(shí)施例1相同的條件制造燒結(jié)體顆粒。艦以下的方法，對(duì)實(shí)施例111和比較例1中制造的燒結(jié)體顆粒測(cè)定相對(duì)密度、稀土類金屬的含量、以及氧化鎂結(jié)晶粒子的平均結(jié)晶粒徑，并確認(rèn)結(jié)晶粒子內(nèi)部的稀土幾屬的分布狀態(tài)。其結(jié)果如表1所示。另外，稀土^^屬含量的觀啶和稀土幾屬分布狀態(tài)的確認(rèn)僅僅針對(duì)實(shí)施例111中制造的燒結(jié)體顆粒。以煤油作為介質(zhì)溶液，采用阿基米德法來(lái)測(cè)定堆密度，并算出真密度為3.58g/cm3。采用ICP—AES法來(lái)觀啶。沿直徑方向切斷燒結(jié)體顆粒，對(duì)燒結(jié)體顆粒的切截面進(jìn)行鏡面拋光處理。并且，使用附設(shè)有能源分t5[Mx射線分^^置的場(chǎng)致，掃描型電子顯微鏡，對(duì)其切截面表層部的氧化鎂結(jié)晶粒子進(jìn)行平均結(jié)晶粒徑的觀啶和稀士，屬的分布狀態(tài)的確認(rèn)。對(duì)于平均結(jié)晶粒徑，以1500倍的放大倍率觀察200個(gè)結(jié)晶粒子，測(cè)定各結(jié)晶粒子的最長(zhǎng)徑，并求出所述最長(zhǎng)徑的平均值。對(duì)于稀土^1的分布擾態(tài)，將電子顯微鏡頓文大倍率設(shè)定為4500倍，{頓附設(shè)于電子顯微鏡中的能源分fSOT^分W^fi，以力瞇腿18kV，掃描時(shí)間10併中的斜牛，觀!l雜晶粒子內(nèi)部的稀土l^l的分布。若結(jié)晶粒子內(nèi)部未1t測(cè)出有直徑1拜以上的±央>^^土^1，貝何判定稀土^SB^駒分散。作為4樣例，將實(shí)施例6中制成的燒結(jié)體顆粒的電子顯微鏡照片顯舒圖1，并將同一部位的稀土幾屬的分布觀啶結(jié)^/舒圖2中。圖2中的白點(diǎn)標(biāo)稀土，屬。若將圖1中的照片與圖2中的稀土類金屬的分布進(jìn)行對(duì)比，貝何知稀土類金屬均勻地分散在氧化鎂結(jié)晶粒子中。表l稀土，屬氧化鎂結(jié)晶粒子的平<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>根據(jù)表1的結(jié)果可以確認(rèn)，基于本發(fā)明制造方法而制成的燒結(jié)體顆粒的氧化鎂結(jié)晶粒子的平均結(jié)晶粒徑都在9.213.3,的范圍內(nèi)，且稀土^^屬均勻地分散在氧化鎂結(jié)晶粒子中。采用以下的方法，對(duì)i頓實(shí)施例111以及比較例1中獲得的燒結(jié)體顆粒通過電子束蒸鍍法而形成的氧化鎂膜，進(jìn)fi^土，屬的含量的測(cè)定、稀土類金屬的分布狀態(tài)的確認(rèn)、耐濺射性的評(píng)價(jià)和放電開始電壓的測(cè)定。其結(jié)果如表2所示。另外，稀土幾屬的含量的測(cè)定和稀土類金屬的分布狀態(tài)的確認(rèn)僅僅針對(duì)f頓實(shí)施例l11中所制造的燒結(jié)體顆粒而形成的氧化繊。[稀土^^屬含量的測(cè)定方法]將燒結(jié)體顆粒用作蒸鍍材料，采用電子束蒸鍍法在硅晶圓基板(10mmxl0mmx0.5mm)上形成厚度約1000nm的氧化fM。蒸鍍的條件是，電壓8kV，蒸^:2.0腦/秒，蒸鍍室的氧氣分壓2x10—'Pa,鎌^^:200。C。氧化f纖的稀土^^屬的含量M熒妝射線法來(lái)測(cè)定。[稀土^^屬分布狀態(tài)的確認(rèn)方法]以與上述稀土類金屬含量的觀啶方法相同的斜牛，在硅晶圓上制作厚度約lOOOnm的氧化f鑣。^f頓附設(shè)有能源分mMX射線分析體的場(chǎng)致鄉(xiāng)掃描型電子顯微鏡，對(duì)所獲得的氧化鎂膜的表層部進(jìn)fi^土M屬分布狀態(tài)的確認(rèn)。對(duì)于稀土類金屬的分布狀態(tài)，將電子顯微鏡的放大倍率設(shè)定為25000倍，使用附設(shè)于電子顯微鏡上的能源分MX射線分析裝置，以加速電壓25kV，掃描時(shí)間10併中的條件來(lái)測(cè)定稀土M屬的分布，確定稀土^^屬在不出現(xiàn)偏析的情況下而均勻地分散。作為代表例，將使用實(shí)施例6中所制造的燒結(jié)體顆粒形成的氧化鎂膜的電子顯微鏡照片顯于圖3上，且將同一部位的稀土M屬的分布測(cè)定結(jié)果顯示圖4中示。在圖4中，白點(diǎn)^#土幾屬。將圖3的照片與圖4的稀土^^屬的分布情況進(jìn)行對(duì)比，可知稀土^^屬均勻地分散在氧化f纖中。以與上述稀土類金屬含量的測(cè)定方法相同的剝牛，在硅晶圓繊上帝U作厚度約500nm的氧化纖。4頓場(chǎng)致發(fā)射掃描型電子顯微鏡來(lái)測(cè)定所獲得的氧化,纖的膜厚。接著，4頓掃描型X射線光電子分光裝置(ESCA)的Ar離子槍，對(duì)氧化繊的表面進(jìn)行Ar離子濺射(濺射率16腦/射中—以Si02換算)，測(cè)定MAr離子到達(dá)硅晶圓繊的時(shí)間。根據(jù)按下述式子要求的濺射鄉(xiāng)(腦/併中)來(lái)評(píng)價(jià)耐濺射性。illt鵬慢的氧化,纖的耐濺射性較高。、鵬^1^=氧化!纖的膜厚(nm)/MAr離子到達(dá)硅晶圓基板的時(shí)間(分)[氧化f纖的放電開始電壓的觀啶方法]按照日本特開2006—278043號(hào)公報(bào)中所述的方法來(lái)實(shí)施測(cè)定。將燒結(jié)體顆粒用作蒸鍍材料，以與上述稀土類金屬含量的測(cè)定方法相同的蒸鍍條件，在形成有相互平行配置的10組放電電極的玻璃上，采用電子束蒸鍍法來(lái)制作厚度約IOOO腦的氧化!纖。將所獲得的帶有氧化鎂的玻璃基板設(shè)置在填充WNe:Xe=95:5的混合稀有氣體(壓力465toir)的透明容器內(nèi)，且將放電電極與電源連接。將透明容器設(shè)置在環(huán)境i微器內(nèi)，艦在環(huán)境逸驗(yàn)器內(nèi)部^鵬被調(diào)整為一l(TC、25。C以及6(TC的各溫度下的放電電極施加頻率20kHz的矩形波。將10組放電電極全點(diǎn)亮的電壓設(shè)為開始電壓。表2_稀土幾屬、鵬鵬放電開始電壓元素含量分布狀態(tài)(腦/併中)(V)一10。C25。C60°C實(shí)施例1Dy30均勻分散7.8189181174實(shí)施例2Dy200均勻分散一184175168實(shí)施例3Eu40均勻分散—182174163實(shí)施例4Eu220均勻分散7.7180170161實(shí)施例5Gd230均勻分散7.7179176173實(shí)施例6Ho280均勻分散7.9170161154實(shí)施例7Er280均勻分散7.6171163156實(shí)施例8Tb260均勻分散一185178172實(shí)施例9Yb230均勻分散一185176173實(shí)施例10Tm270均勻分散—183175170實(shí)施例llLu260均勻分散——185174171比較例1無(wú)添加0-9.4233215202根據(jù)表2的結(jié)果可知，在^ffl本發(fā)明的多晶氧化鎂材料而形成的氧化,M^中，稀土類金屬均勻地分散。另外，與未含有稀土幾屬的多晶氧化鎂材料形成的氧化!纖相比，可知^頓本發(fā)明的多晶氧化鎂材料制成的氧化,纖耐M性提高，并且，放電開始電壓在寬泛的驗(yàn)范圍內(nèi)降低。權(quán)利要求1.多晶氧化鎂材料，其中，所述多晶氧化鎂材料包含平均結(jié)晶粒徑為2.0～50μm的氧化鎂結(jié)晶粒子的多晶體，稀土類金屬以0.005～0.060質(zhì)量％的量分散在氧化鎂結(jié)晶粒子中。2.權(quán)利要求1所述的多晶氧化鎂材料，稀土幾屬題自Dy、Gd、Eu、Ho、Er、Tb、Yb、Tm禾口Lu中的一種以上的金屬。3.權(quán)利要求1所述的多晶氧化鎂材料，稀土幾屬魏自Dy、Gd、Eu、Ho禾PEr中的一種以上的金屬。4.權(quán)利要求1所述的多晶氧化鎂材料，稀土^^屬以0.0050.040質(zhì)*%的量分散在稀土，屬中。5.權(quán)利要求1所述的多晶氧化鎂材料，稀土^^屬以0.0100.030質(zhì)1%的量分散在稀土^^屬中。6.權(quán)利要求1所述的多晶氧化鎂材料制造方法，其中，該制造方飽括將平均一次粒徑為0.0100.50,的氧化鎂粉末分散在溶解有稀土類金屬鹽的水溶液中，以相對(duì)于稀土,屬和氧化鎂粉末的總量為0.0050.10質(zhì)量％的量來(lái)準(zhǔn)備含有稀土類金屬的氧化鎂粉末分散液的工序；對(duì)氧化鎂粉末分散液進(jìn)行噴霧干燥，從而獲得表面上附著有稀土類金屬鹽的氧化鎂粉末的工序；使表面上附著有稀土類金屬鹽的氧化鎂粉末成形為顆粒狀的工序；以頗顆粒進(jìn)行燒成，從而獲得包含以分散狀態(tài)含有稀土，屬的氧化鎂結(jié)晶粒子的多晶氧化鎂材料的工序。7.權(quán)利要求6所述的多晶氧化鎂材料制造方法，氧化鎂粉末分散液中以相對(duì)于氧化i美粉、末為o.ioio質(zhì)arQ^t有水^t4聚合物。8.權(quán)利要求6所述的多晶氧化鎂材料制造方法，氧化鎂粉末分散液中以相對(duì)于氧化f美粉末為o.ioio質(zhì)fly。來(lái)含有聚羧酸的銨鹽。9.權(quán)利要求6所述的多晶氧化鎂材料的制造方法，稀土^^屬鹽是稀土類金屬的硝Kk、氯化物或硫酸鹽。10.權(quán)利要求6所述的多晶氧化鎂材料的制造方法，稀土^^屬鹽是稀土^^屬的硝1K。11.在繊上制造氧化鄉(xiāng)的方法，其包括在Mffi下對(duì)權(quán)利要求1所述的多晶氧化鎂材料照射電子束，使氧化鎂材料氣化，并使所氣化的氧化鎂材料堆積在±。全文摘要本發(fā)明提供通過電子束蒸鍍法能夠形成高度均勻地分散有稀土類金屬的氧化鎂膜的蒸鍍材料。多晶氧化鎂材料包含平均結(jié)晶粒徑為2.0～50μm的氧化鎂結(jié)晶粒子的多晶體，稀土類金屬以0.005～0.060質(zhì)量％的量分散在氧化鎂結(jié)晶粒子中。文檔編號(hào)H01J9/02GK101634010SQ20091016695公開日2010年1月27日申請(qǐng)日期2009年6月12日優(yōu)先權(quán)日2008年6月13日發(fā)明者增田彰,植木明,財(cái)田真人,高崎薰申請(qǐng)人:宇部材料工業(yè)株式會(huì)社