荧光陶瓷及其制备方法

文档序号:25544006发布日期:2021-06-18 20:41阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种荧光陶瓷,其特征在于,所述荧光陶瓷选自具有式ⅰ所示化学式中的物质中的至少一种;

y3-x-yluxceyal4gao12式ⅰ

其中,x的取值范围为0.01≤x<3;

y的取值范围为0.0005≤y≤0.1。

2.根据权利要求1所述的荧光陶瓷,其特征在于,x的取值范围为0.3≤x≤1.5;y的取值范围为0.005≤y≤0.09。

3.根据权利要求1所述的荧光陶瓷,其特征在于,所述荧光陶瓷为具有石榴石结构的多晶发光材料,属于立方晶系,ia3d空间群。

4.根据权利要求1所述的荧光陶瓷,其特征在于,所述荧光陶瓷的晶粒尺寸为0.5~15μm。

5.根据权利要求1所述的荧光陶瓷,其特征在于,所述荧光陶瓷的发射光谱范围为510~580nm。

6.根据权利要求1所述的荧光陶瓷,其特征在于,所述荧光陶瓷的发射光谱范围为510~530nm。

7.根据权利要求1所述的荧光陶瓷,其特征在于,所述荧光陶瓷为环形荧光陶瓷。

8.根据权利要求1或7所述的荧光陶瓷,其特征在于,所述荧光陶瓷的厚度为1~15mm。

9.一种权利要求1至8中任一项所述的荧光陶瓷的制备方法,其特征在于,至少包括步骤:

a)将含有y源、lu源、ce源、al源和ga源的混合物煅烧,得到煅烧物料;

b)将所述煅烧物料放入模具中烧结,即可得到所述荧光陶瓷。

10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,在步骤a)中,所述y源选自y的氧化物、含y的盐类化合物中的任一种;

所述lu源选自lu的氧化物、含lu的盐类化合物中的任一种;

所述ce源选自ce的氧化物、含ce的盐类化合物中的任一种;

所述al源选自al的氧化物、含al的盐类化合物中的任一种;

所述ga源选自ga的氧化物、含ga的盐类化合物中的任一种;

优选地,在步骤a)中,所述混合物的平均粒径小于0.5μm;

优选地,在步骤a)中,所述混合物的平均粒径为20~500nm;

优选地,在步骤a)中,所述煅烧的条件为:煅烧温度800~1100℃;煅烧时间2~6h;

优选地,在步骤b)中,所述烧结包括第一烧结阶段和第二烧结阶段:

第一烧结阶段的条件:温度900~1400℃;时间0.5~4h;

第二烧结阶段的条件:温度1480~1900℃;时间15min~50h;压力:50~200mpa;

优选地,所述模具由上至下依次包括上压头、模腔和下压头;

所述模腔沿竖直方向连通,所述模腔可拆卸地固定在所述下压头上;

所述模腔的腔体内设有与所述模腔同轴的中芯;所述中芯可拆卸地固定在所述下压头上;

所述上压头的下表面沿竖直方向开设有盲孔,所述上压头的一部分插设在所述腔体内且所述中芯的上部插设在所述盲孔中;

所述下压头、中芯、模腔与上压头围合成封闭的环状的物料腔;

优选地,所述模具还包括环状的模垫,所述模垫套设在所述中芯上,所述模垫的内环壁与所述中芯的侧壁抵顶,所述模垫的外环壁与所述模腔的内壁抵顶;

优选地,所述模具的材质选自模具钢、不锈钢、石墨、氧化锆、氧化铝、玛瑙中的至少一种;

优选地,在步骤b)之前还包括:

c)将煅烧物料成型;

所述成型工艺选自干压成型、冷等静压成型中的至少一种;

所述干压成型包括将所述煅烧物料放入所述模具中干压成型;

优选地,所述干压成型在所述模具中进行;

优选地,在步骤b)中,烧结后,还包括:

d)退火处理;

退火条件为:温度:900~1500℃;时间2~50h。


技术总结
本申请公开了一种荧光陶瓷及其制备方法,该荧光陶瓷选自具有式Ⅰ所示化学式中的物质中的至少一种。该荧光陶瓷具有优异的发光热稳定性和机械力学性能,解决了高温时绿光强度降低造成的显色指数低的问题,从而得到亮度更高、色彩品质更稳定的光源,该制备方法可直接制备出环状的荧光陶瓷片,大大缩短制备周期,提高了生产效率,降低了制备成本及加工成本。

技术研发人员:杜启萍;冯少尉;秦海明;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:2019.12.12
技术公布日:2021.06.18
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