复合相荧光陶瓷及其制备方法、应用与流程

文档序号:19489027发布日期:2019-12-21 04:10阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种复合相荧光陶瓷,其特征在于,所述复合相荧光陶瓷包括陶瓷基体和分布在所述陶瓷基体中的第二相;

所述陶瓷基体选自具有式ⅰ所示化学式的物质中的任一种;

r3-x1cex1alyga5-yo12式ⅰ

其中,r选自lu、y、gd、la、tb、yb中的至少一种;

x1的取值范围为0.0001≤x1≤0.02;

y的取值范围为0≤y≤5;

所述第二相选自具有式ⅱ所示化学式的物质中的任一种;

ca2ce2-x2al2sio7式ⅱ

其中,x2的取值范围为0.0001≤x2≤0.02。

2.根据权利要求1所述的复合相荧光陶瓷,其特征在于,所述第二相在所述复合相荧光陶瓷中的体积百分含量v的取值范围为:0<v≤66.7%;

优选地,所述第二相在所述复合相荧光陶瓷中的体积百分含量v的取值范围为:20≤v≤60%;

优选地,所述第二相在所述复合相荧光陶瓷中的体积百分含量v的取值范围为:30≤v≤50%。

3.根据权利要求1所述的复合相荧光陶瓷,其特征在于,所述第二相分散在所述陶瓷基体中,所述第二相的晶粒尺寸小于10μm;

优选地,所述陶瓷基体为石榴石结构。

4.权利要求1至3中任一项所述复合相荧光陶瓷的制备方法,其特征在于,至少包括以下步骤:

a)获得含有陶瓷基体前驱体与第二相前驱体的混合粉体;

b)将所述混合粉体煅烧、成型,得到素坯;

c)将所述素坯烧结、热处理,得到所述复合相荧光陶瓷。

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,在步骤b)中,煅烧的条件为:煅烧温度800~1200℃;煅烧时间0.5~4h。

6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,在步骤b)中,煅烧的条件为:煅烧温度900~1100℃;煅烧时间0.8~3h;

优选地,在步骤b)中,煅烧的条件为:煅烧温度950~1150℃;煅烧时间1~2h。

7.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,在步骤b)中,采用等静压成型,所述等静压成型的压力为500mpa~100mpa。

8.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,在步骤c)中,所述烧结采用氧气气氛烧结;或者,

所述烧结采用氧气气氛烧结与热等静压烧结结合的两步烧结方式;

其中,所述氧气气氛烧结的条件为:烧结温度1200~1700℃;烧结时间2~20h;

所述热等静压烧结的条件为:在非活性气氛中,1300~1650℃条件下烧结2~6h;所述非活性气氛包括惰性气体、氮气中的至少一种。

9.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,在步骤c)中,所述热处理的条件为:热处理温度1000~1480℃;热处理时间10~200小时;热处理气氛为含氧气氛;

所述含氧气氛选自氧气气氛或者空气气氛。

10.权利要求1至3中任一项所述复合相荧光陶瓷和/或权利要求4至9中任一制备方法得到的复合相荧光陶瓷在紫外激发白光led领域、紫外激发白光ld领域中的应用。


技术总结
本申请公开了一种复合相荧光陶瓷以及制备方法和应用。该复合相荧光陶瓷包括块状的陶瓷基体和分布在陶瓷基体中的第二相;陶瓷基体选自具有式Ⅰ所示化学式的物质中的任一种;R3‑x1Cex1AlyGa5‑yO12式Ⅰ;第二相选自具有式Ⅱ所示化学式的物质中的任一种;Ca2Ce2‑x2Al2SiO7式Ⅱ。本申请提供的复合相荧光陶瓷有效解决当前白光LED发展中遇到的由于含有机成分的封装材料老化着色引起的光衰、光谱稳定性不够理想,荧光粉的发光效率随着LED温度的升高而下降等问题。

技术研发人员:丁慧;罗朝华;裘旭挺;蒋俊;江浩川
受保护的技术使用者:中国科学院宁波材料技术与工程研究所
技术研发日:2019.09.20
技术公布日:2019.12.20
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