專利名稱:紅色發(fā)射熒光粉及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于熒光粉及其制造工藝。
低壓汞蒸氣燈三基色混合粉的紅色組份目前都使用Y2O3∶Eu,但這個(gè)化合物需用較多量的稀土離子Eu3+作為激活劑,而氧化銪Eu2O3的價(jià)格十分昂貴,加上基質(zhì)Y2O3的價(jià)格亦比較高,造成Y2O3∶Eu紅粉很高的原料成本,不利于它的推廣應(yīng)用。1987年捷克專利CS 236,389提出了化學(xué)式為(Y1-xEux)2O3·ySiO2(0.01≤x≤0.3,1≤y≤6)的紅色發(fā)射熒光粉,它較之Y2O3∶Eu,原料費(fèi)用有較大的降低,但是專利報(bào)道的合成方法為Y2O3,Eu2O3和SiO2混勻,經(jīng)灼燒成產(chǎn)品,這樣制成的熒光粉亮度遠(yuǎn)不如Y2O3∶Eu,而且光譜能量分布也有差異,性能有較大的下降。
本發(fā)明的目的是提出一種性能同Y2O3∶Eu相仿,而原料費(fèi)用有較大幅度降低的紅色發(fā)射熒光粉以及與之相適應(yīng)的熒光粉制作工藝。
本發(fā)明提出的紅色發(fā)射熒光粉以三基色紅粉Y2O3∶Eu為基本材料,其化學(xué)式為(y1-xEux)2O3·yMuOz,這里,下標(biāo)x,y表示該元素的用量范圍,MuOz表示氧化物Al2O3或SiO2,Al2O3可用Al2(OH)3代替。當(dāng)MuOz為Al2O3(或Al2(OH)3)時(shí),0.01≤x≤0.2,0.01≤y≤2,當(dāng)MuOz為SiO2時(shí),0.01≤x≤0.2,0.01≤y<1。
本發(fā)明提出的上述紅色發(fā)射熒光粉(Y1-xEux)2O3·yMuOz的制作方法如下將三基色紅粉成品Y2O3∶Eu和Al2O3(或Al2(OH)3)或SiO2直接混和,于800℃~1400℃灼燒0.5~5小時(shí),即得所需熒光粉。Al2O3的加入量為Y2O3∶Eu用量的0.01~2(mole比),Al2O3可用Al2(OH)3代替。SiO2的加入量為Y2O3∶Eu用量的0.01~1(mole比)。本方法中,SiO2的加入量還可擴(kuò)大到Y(jié)2O3∶Eu用量的0.01~6(mole比)。這個(gè)制作方法的特點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單,熒光粉的發(fā)光性質(zhì)同Y2O3∶Eu相仿,避免了由Y2O3∶Eu制備原料中加入Al2O3或SiO2易生成稀土鋁酸鹽或硅酸鹽而造成亮度下降以及發(fā)光光譜改變等缺點(diǎn),因而既降低了熒光粉制作的原料成本又保證了熒光粉的發(fā)光性能。
本發(fā)明的制作方法中,不同的灼燒溫度對(duì)熒光粉的亮度有較大的影響,結(jié)果見(jiàn)表1和表2。
表1、不同灼燒溫度對(duì)(Y0.96Eu0.04)2O3·0.5Al2O3亮度的影響溫度(℃)80090010001100120013001400*1(Y0.96Eu0.04)2O3·0.5Al2O395 98 98 100 98 90 85*1以(Y0.96Eu0.04)2O3的亮度為100。
表2、不同灼燒溫度對(duì)(Y0.96Eu0.04)2O3·0.5SiO2亮度的影響溫度(℃)80090010001100120013001400*2(Y0.96Eu0.04)2O3·0.5SiO295 99 99 100 96 94 88*2(Y0.96Eu0.04)2O3的亮度為100。
本發(fā)明熒光粉的最大峰值為611nm,色度坐標(biāo)為x=0.646±0.005,y=0.350±0.005,同(Y0.96Eu0.04)2O3紅粉的峰值611nm,色坐標(biāo)x=0.646,y=0.350相同。
實(shí)施例1取(Y0.96Eu0.04)2O3紅粉23克,加Al2O34克混合均勻,于1100℃灼燒2小時(shí),冷卻取出,粉碎過(guò)200目篩,即得成品,色坐標(biāo)為x=0.646,y=0.350,亮度為(Y0.96Eu0.04)2O3的98-100%。
實(shí)施例2取(Y0.96Eu0.04)2O3紅粉20克,加SiO23.0克,混合均勻,于1150℃灼燒2小時(shí),冷卻取出,粉碎后即得成品,色坐標(biāo)為x=0.646,y=0.350,亮度為(Y0.96Eu0.04)2O3的98-100%。
權(quán)利要求
1.一種紅色發(fā)射熒光粉,以三基色紅粉Y2O3∶Eu為基本材料,其特征在于該熒光粉的化學(xué)式為(Y1-xEux)2O3·yMuOz,其中,當(dāng)MuOz為Al2O3(或Al2(OH)3)時(shí),0.01≤x≤0.2,0.01≤y≤2,當(dāng)MuOz為SiO2時(shí),0.01≤x≤0.2,0.01≤y≤1。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅色發(fā)射熒光粉的制備工藝,其特征在于將三基色紅粉成品Y2O3∶Eu和Al2O3(或Al2(OH)3)或SiO2直接混和,于800℃~1400℃灼燒0.5~5小時(shí),Al2O3(或Al2(OH)3)的加入量為Y2O3∶Eu用量的0.01~2(mole比),SiO2的加入量為Y2O3∶Eu用量的0.01~1(mole比)。
全文摘要
一種紅色發(fā)射熒光粉(Y
文檔編號(hào)C09K11/77GK1044114SQ8910946
公開(kāi)日1990年7月25日 申請(qǐng)日期1989年12月13日 優(yōu)先權(quán)日1989年12月13日
發(fā)明者黃京根, 王惠琴, 余興海, 胡建國(guó), 徐燕 申請(qǐng)人:復(fù)旦大學(xué)