[發明專利]一種熒光微晶玻璃及其制備方法

在審

• 申請號: 201711023737.5
• 申請日: 2017-10-27
• 公開（公告）號: CN107721203A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 向衛東;陳煒;梁曉娟
• 申請（專利權）人: 溫州大學
• 主分類號: C03C27/06
• 分類號: C03C27/06;C03C27/08;F21K9/90;F21Y115/10
• 代理公司: 溫州名創知識產權代理有限公司33258
• 代理人: 陳加利

技術領域

本發明涉及LED熒光材料的制備技術，具體是指一種熒光微晶玻璃及其制備方法，通過該方法可以解決LED熒光層散熱性差，增強熒光層的穩定性，提高LED的使用壽命。

背景技術

白光LED具有高效、節能、環保等各種優勢，因此被廣泛的運用于日常照明，室內栽培照明等領域。

白光LED的實現方法有三種，目前運用于工業化生產的工藝主要是采用發出藍光的芯片和發出黃光的熒光粉，兩者用AB膠相結合發出白光。但這種工藝存在的主要問題就是，黏結熒光粉的AB膠容易老化，尤其是當燈長時間亮著產生的高溫容易讓AB膠結合的熒光粉失去原有效果，從而影響白光LED燈的發光效果，如降低發光亮度或藍光溢出。

目前，白光LED熒光材料主要以無定形熒光粉為主體，商品化白光LED產品以芯片與熒光粉組合形成白光為發展主流。當前，制造高效率、高顯色指數、低色溫、大功率白光LED已經成為LED發展的迫切需求，因此，其中熒光材料的性能(激發效率、發光效率、均勻性、物化穩定性等)提升尤其重要，而熒光材料中的微晶玻璃結合了玻璃與晶體的特點，解決了單晶生長及單晶的缺陷，為具有較好的光學性能的材料，應用于軍事、通信、醫藥等領域。

為了解決這些問題，通過檢索，專利CN1836339A，敘述了在白光LED 透鏡表面鍍熒光膜方法，CN101696085A，公開了一種YAG 熒光粉均勻分布在鈉硼硅系統玻璃中制備，藍光激發的熒光材料。CN101314519 公開了一種白光LED 用稀土Tb、Eu、Ce將其共摻在硼硅酸鹽玻璃基質中在紫外光激發下發光；CN101338879，公開利用YAG 透明陶瓷制備白光LED 的方法，CN101643315，公開白光LED 用低熔點熒光玻璃，CN101749642A，一種藍光激發的白光LED 用熒光玻璃透鏡及其制備方法。CN102557458A公開了一種含稀土摻雜YAG相的微晶玻璃及其制備方法，以SiO₂、B₂O₃、Na₂O、BaO、K₂O、ZnO、CaO和Li₂O為玻璃基質材料，熔化融合得到。CN102730980B、CN102709445A、CN103396007A、CN103043908A、CN103011614A等均公開了由一層玻璃基底和熔結在其表面的熒光玻璃層所組成的雙層熒光玻璃結構，通常是通過將含有熒光粉的玻璃漿料涂布于玻璃基底表面，然后高溫燒結而得到。雖然玻璃基底能阻擋芯片對熒光粉的熱沖擊，但熒光層還是暴露在空氣中，依然存在容易受腐蝕，易老化，影響使用壽命。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的缺點和不足，而提供一種超耐溫高強高可靠熒光微晶玻璃的制備方法。

為實現上述目的，本發明的技術方案是該熒光微晶玻璃包括第一玻璃基板、第二玻璃基板、以及采用流延法將熒光粉固定在第一玻璃基板、第二玻璃基板之間構成熒光層，第一玻璃基板、第二玻璃基板的邊緣通過封接邊密封、中間的熒光層支撐形成真空層；所述的封接邊包括金屬載體，金屬載體上設置凹槽，凹槽的開口分別與待封接兩片玻璃基板的封接區域對應設置；所述的凹槽內充填有低熔點的玻璃粉漿料，通過激光加熱、微波加熱或感應加熱時，金屬載體溫度升高將所述的低熔點玻璃粉漿料融化進而實現玻璃板的周邊的密封。

進一步設置是所述第一玻璃基板、第二玻璃基板的折射率相同設置、且第一玻璃基板、第二玻璃基板的折射率與熒光粉層的折射率或接近或相同設置。這樣有助于提高光線的透過率。

進一步設置是所述第一玻璃基板和第二玻璃基板為可見光透過率大于90%的普通鈉鈣硅玻璃、鋼化玻璃或K9光學玻璃。

進一步設置是所述熒光層的厚度在15～200 μm。如果太薄，則不滿足光學發光要求；如果太厚，則不利于得到白光。

進一步設置是所述金屬載體為H形，H形金屬載體包括可容納低熔點玻璃粉的上、下兩個凹槽；H形金屬載體的高度略小于所述熒光層的高度，放置在待封接的另個玻璃基板之間，金屬載體和兩片玻璃基板之間留有縫隙，上、下凹槽內低熔點玻璃粉分別與所述兩塊玻璃基板的內表面氣密連接。