[發明專利]一種采用溶膠凝膠法制備釓鋁石榴石基白光玻璃陶瓷的方法

在審

• 申請號: 202010070054.0
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111253073A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 張樂;邵岑;康健;陳東順;周天元;黃國燦;李明;陳浩
• 申請（專利權）人: 徐州凹凸光電科技有限公司
• 主分類號: C03C10/00
• 分類號: C03C10/00;C03C4/12;C03B19/12
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 周敏

本發明公開了一種采用溶膠凝膠法制備釓鋁石榴石基白光玻璃陶瓷的方法，先按照Gd_3?x?yAl₅O₁₂:Eu_xTb_y，0.0≤x≤1.0％，0.0≤y≤1.0％中各金屬元素的化學計量比將硝酸釓、硝酸鋁、硝酸銪以及硝酸鋱溶液直接混合，形成混合硝酸鹽溶液，依次將玻璃粉和葡萄糖加入該混合溶液中，通過排除水分，直接得到干凝膠體，將干凝膠體切成任意尺寸的凝膠片，再將凝膠片置于空氣氣氛中燒結，得到白光玻璃陶瓷。本發明采用溶膠凝膠法可以在低溫下獲得組分均勻、符合化學計量比的干凝膠塊體，進而在低的燒結溫度下，制備得到高質量的白光陶瓷。

技術領域

本發明涉及LED用熒光材料制備技術領域，具體涉及一種采用溶膠凝膠法制備釓鋁石榴石基白光玻璃陶瓷的方法。

背景技術

作為第四代照明光源，白光LED以其壽命長、功耗低、節能環保、高效率等優勢廣泛應用于各類照明應用場所。目前，市場上主流的白光LED照明產品是通過藍光LED芯片激發有機樹脂封裝的黃色熒光粉來獲得白光。在長期工作條件下，這種有機封裝材料容易發黃和老化，造成白光LED發光變色、壽命縮短等。針對以上問題，國內外學者提出，利用玻璃的高熱導率，穩定的物理化學性質，將黃色熒光粉制備成黃色的熒光玻璃，來提高白光LED燈具的光色穩定性以及延長使用壽命。

CN 102060441 A公開了一種高結晶度的Y₃Al₅O₁₂熒光玻璃陶瓷及其制備方法。其特征在于先將Al₂O₃、Y₂O₃、SiO₂、Na₂B₄O₇和R₂O₃組分混合均勻得到原料，原料中Al₂O₃與Y₂O₃之間的摩爾比為Al₂O₃∶Y₂O₃＝5∶3；然后進行熔融制備基質玻璃；退火晶化，得到所述的Y₃Al₅O₁₂熒光玻璃陶瓷；該發明通過對原料組成和制備工藝的優化，獲得了Y₃Al₅O₁₂結晶相含量不低于75％的高結晶度熒光玻璃陶瓷；該玻璃陶瓷在藍光激發下能發出黃光，具有優良的熒光性能和熱穩定性，可用于白光LED器件，有助于解決功率型白光LED的散熱問題。但是該發明使用的燒結溫度為1500～1700℃，且需要復雜的控制工藝參數，無法實現大規模商業化生產。

CN 108503216 A公開了一種熒光玻璃的制備方法及熒光玻璃，制備方法包括如下步驟：①玻璃原料和LuAG熒光粉經研磨得到熒光玻璃混合料；②將熒光玻璃混合料在馬弗爐中燒結，得到熔融玻璃料；③將熔融玻璃料進行退火處理，冷卻后得到熒光玻璃；④調整熒光玻璃的厚度；⑤將紅色熒光粉與有機粘合劑的均勻漿料進行真空脫泡處理，利用旋轉涂覆設備將漿料涂覆在熒光玻璃表面；⑥將上述熒光玻璃放入進行熱處理，冷卻后進行切割。該發明的熒光玻璃的制備方法簡化了制備熒光玻璃的工藝，易大規模生產。但是該發明需要造價昂貴的旋轉涂敷設備，且需要嚴格遵守的復雜的旋轉涂敷工藝，否則難以保證產品批次的穩定性。

因此，研發一種白光LED玻璃陶瓷高效低成本的生產工藝具有重大的商業價值。

發明內容

本發明的目的是提供一種采用溶膠凝膠法制備釓鋁石榴石基白光玻璃陶瓷的方法。