一種合成LED熒光粉材料的新工藝制造技術

本發明專利技術的目的是提供一種合成LED熒光粉材料的新工藝，能夠便于工業化生產控制并且有利于降低能耗。其特點是，包括如下步驟：首先合成Y3Al5O12:Ce4+中間體，然后將中間體洗滌、分級后得到粒度分布均勻的樣品，將上述樣品置于高溫爐中還原氣氛下高溫燒結，從而在Y3Al5O12:Ce4+表面形成Y3Al5O12:Ce3+發光層，即得到適用于LED使用的熒光粉材料。本發明專利技術的優點和效果是：1.本發明專利技術工藝在高溫合成Y3Al5O12:Ce4+過程中無需還原氣氛保護，便于工業化生產控制；2.采用本發明專利技術工藝只在材料表面形成Y3Al5O12:Ce3+發光層，無需對整個材料進行還原，因此有利于降低能耗。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及Y3Al5O12:Ce3+熒光粉的合成工藝，尤其是一種合成LED熒光粉材料的新工藝。
技術介紹
Y3Al5O12:Ce3+熒光粉是當前市場上技術水平最為成熟應用最為廣泛的LED熒光粉產品。Y3Al5O12:Ce3+熒光粉最早為日本Riyadh公司Nakamura等(Nakamura?S，Fasol?G?The?Blue?Laser?Diode.Springer，1996)于1996年提出應用于LED封裝，其合成工藝為高溫固相還原氣氛中將Y2O3、Al2O3、CeO2等原材料充分混合后高溫長時間反應所得。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種合成LED熒光粉材料的新工藝，能夠便于工業化生產控制并且有利于降低能耗。一種合成LED熒光粉材料的新工藝，其特別之處在于，包括如下步驟：首先合成Y3Al5O12:Ce4+中間體，然后將中間體洗滌、分級后得到粒度分布均勻的樣品，將上述樣品置于高溫爐中還原氣氛下高溫燒結，從而在Y3Al5O12:Ce4+表面形成Y3Al5O12:Ce3+發光層，即得到適用于LED使用的熒光粉材料。其中合成Y3Al5O12:Ce4+中間體是在空氣中進行。其中中間體洗滌采用的洗滌液為PH＜2的酸的水溶液。其中酸的水溶液采用鹽酸、磷酸或硝酸。其中還原氣氛為H2、N2/H2混合并且混合氣體的體積比為3-9：1或CO氣。其中燒結溫度為900℃-1200℃，燒結時間為1-3h。本專利技術的優點和效果是：1、本專利技術工藝在高溫合成Y3Al5O12:Ce4+過程中無需還原氣氛保護，便于工業化生產控制；2、采用本專利技術工藝只在材料表面形成Y3Al5O12:Ce3+發光層，無需對整個材料進行還原，因此有利于降低能耗。附圖說明圖1是本專利技術工藝所制備的LED熒光粉結構示意圖。具體實施方式本專利技術通過首先在空氣中合成Y3Al5O12:Ce4+中間體，該過程中無需進行氣氛控制便于批量化生產，再將形成的Y3Al5O12:Ce4+中間體在還原氣氛中低于合成溫度的條件下進行材料表面還原處理，有利于降低材料合成能耗降低產品成本。下面對本專利技術做詳細描述，所述是對本專利技術的解釋而不是限定。實施例1：空氣中合成Y3Al5O12:Ce4+中間體，將中間體在Ph=1的硝酸水溶液中洗滌、分級后得到粒度分布均勻的樣品，將上述樣品置于高溫爐中N2/H2=3∶1(體積比)氣氛中900℃高溫燒結3h，從而得到適用于LED使用的熒光粉材料。實施例2：空氣中合成Y3Al5O12:Ce4+中間體，將中間體在Ph=0的鹽酸水溶液中洗滌、分級后得到粒度分布均勻的樣品，將上述樣品置于高溫爐中N2/H2=9∶1(體積比)氣氛中1200℃高溫燒結2h，從而得到適用于LED使用的熒光粉材料。實施例3：空氣中合成Y3Al5O12:Ce4+中間體，將中間體在Ph=1的鹽酸水溶液中洗滌、分級后得到粒度分布均勻的樣品，將上述樣品置于高溫爐中N2/H2=4∶1(體積比)氣氛中1200℃高溫燒結1h，從而得到適用于LED使用的熒光粉材料。實施例4：空氣中合成Y3Al5O12:Ce4+中間體，將中間體在Ph=1的磷酸水溶液中洗滌、分級后得到粒度分布均勻的樣品，將上述樣品置于高溫爐中CO氣氛中1100℃高溫燒結2h，從而得到適用于LED使用的熒光粉材料。實施例5：空氣中合成Y3Al5O12:Ce4+中間體，將中間體在Ph=0的鹽酸水溶液中洗滌、分級后得到粒度分布均勻的樣品，將上述樣品置于高溫爐中CO氣氛中1000℃高溫燒結3h，從而得到適用于LED使用的熒光粉材料。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種合成LED熒光粉材料的新工藝，其特征在于，包括如下步驟：首先合成Y3Al5O12:Ce4+中間體，然后將中間體洗滌、分級后得到粒度分布均勻的樣品，將上述樣品置于高溫爐中還原氣氛下高溫燒結，從而在Y3Al5O12:Ce4+表面形成Y3Al5O12:Ce3+發光層，即得到適用于LED使用的熒光粉材料。

【技術特征摘要】
1.一種合成LED熒光粉材料的新工藝，其特征在于，包括如下步驟：
首先合成Y3Al5O12:Ce4+中間體，然后將中間體洗滌、分級后得到粒度
分布均勻的樣品，將上述樣品置于高溫爐中還原氣氛下高溫燒結，從而在
Y3Al5O12:Ce4+表面形成Y3Al5O12:Ce3+發光層，即得到適用于LED使用的熒
光粉材料。
2.如權利要求1所述的一種合成LED熒光粉材料的新工藝，其特征
在于：其中合成Y3Al5O12:Ce4+中間體是在空氣中進行。
3.如權利要求1所述的一種合成LED熒...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙金鑫，
申請(專利權)人：彩虹集團公司，
類型：發明
國別省市：