一种大功率LED用掺杂氟化镁的、可荧光陶瓷基座及其制备方法技术

技术编号:15197667 阅读:186 留言:0更新日期:2017-04-21 11:16
本发明专利技术公开了一种大功率LED用掺杂氟化镁的、可荧光陶瓷基座及其制备方法,其特征在于,是由以下重量份的原料制成:氟化镁2‑3,CeO2 1‑2,Al2O3 30‑40,Y2O3 4‑7,莫来石1‑2,柠檬酸3‑6,乙二胺3‑5,去离子水15‑20,氧化锆1‑3,正硅酸乙酯2‑3,MgO1‑2,乙醇30‑40,硅微粉5‑10,硅烷偶联剂KH550 15‑20;本发明专利技术陶瓷底座具有优良的抗拉、抗压强度、耐磨性,并且导热系数大,具有可荧光的功能;配合添加的氟化镁等,可在提高材料增透效果的前提下,提高整个其抗划擦性。

Fluorescent ceramic base and its preparation method, using a magnesium fluoride doped high power LED

The invention discloses a fluorescent ceramic base and its preparation method and doping MgF2 of a high power LED, which is characterized in that is made from the following raw materials in weight portion: 2 MgF2 3, CeO2 1 2, Al2O3 30 40, Y2O3 4 7, 1 2 mullite 6, citric acid 3, 3 ethylenediamine 5, deionized water 15 20, 1 3 zirconia, TEOS 2 3, MgO1 2, 30 40 ethanol, 5 silica powder 10, silane coupling agent KH550 15 20; the ceramic base with tensile and compressive strength, excellent wear resistance, and high coefficient of thermal conductivity, and has the function of adding fluorescence; magnesium fluoride, in the premise of antireflective effect material to improve, improve the anti scratch.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种LED用的陶瓷基座,具体涉及一种大功率LED用掺杂氟化镁的、可荧光陶瓷基座及其制备方法。
技术介绍
透明陶瓷作为近年来迅速发展起来的一种新型光电功能材料,在热学、力学性能、光性能、复合结构以及规模化生产方面优势明显,透明陶瓷目前主要作为窗口材料,激光材料和闪烁材料得到应用:透明化的发光材料可以解决荧光粉对光的散射和吸收,提高发光效率;陶瓷不存在单晶的分凝系数问题,可以实现多种发光离子的高浓度均匀共掺,从而可以通过精确控制陶瓷片荧光体的透射率、发光波段等各种参数,调节和控制荧光体陶瓷片转换的黄光与未被转换的蓝光之间的比例,利用透明陶瓷自身的均匀性,获得均一高质量的白光,并可进行发光设计,开发新材料;透明陶瓷具有优异的机械和热力学性能,抗振动,导热性好,可解决蓝光LED持续点亮下温度升高造成的各种发光问题,进一步提高器件的发光稳定性和使用寿命。石云在《Ce:Y3Al5O12透明陶瓷在白光LED中的应用研究》中,利用CeO2、Al2O3、Y2O3制备了一种透明陶瓷,但是还存在着导热系数欠佳、不具有荧光功能等问题。
技术实现思路
基于以上思考,本专利技术旨在提供一种导热系数大,并且具有荧光功能的大功率LED用陶瓷基座及其制备方法。本专利技术所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现:一种大功率LED用掺杂氟化镁的、可荧光陶瓷基座,其特征在于,是由以下重量份的原料制成:氟化镁2-3,CeO21-2,Al2O330-40,Y2O34-7,莫来石1-2,柠檬酸3-6,乙二胺3-5,去离子水15-20,氧化锆1-3,正硅酸乙酯2-3,MgO1-2,乙醇30-40,硅微粉5-10,硅烷偶联剂KH55015-20;所述的一种大功率LED用掺杂氟化镁的、可荧光陶瓷基座及其制备方法,其特征在于,是由以下步骤制成:a.以柠檬酸为碳源,加入乙二胺、去离子水,在150-250℃条件下放置3-7天,得到在紫外光激发下,具有蓝光发射、绿光发射及红光发射的液体状碳点荧光材料;b.将硅微粉、莫来石加入到步骤b所得液体中,再加入硅烷偶联剂KH550,超声分散10-30min后,浸泡3-5h,过滤、水洗、烘干,得到吸附碳点荧光材料的混合物;c.将CeO2,Al2O3,Y2O3、氟化镁、氧化锆和步骤a所得混合物加入球磨机中,并加入正硅酸乙酯、MgO、乙醇,经球磨混料8-15h后,将浆料置于温度为80-120℃的干燥箱中充分干燥;d.将步骤c所得物过筛和冷等静压制成素坯,然后转入真空炉中1650℃-1850℃温度下保温20h后,可获得透明试样,为消除真空烧结过程中可能引入的内应力和氧空位,将试样在1380-1500℃空气氛围中退火15-25h。所述的一种大功率LED用掺杂氟化镁的、可荧光陶瓷基座及其制备方法,其特征在于,步骤d所述的真空炉的真空度为(5-15)10-4Par。本专利技术的有益效果是:硅烷偶联剂KH550处理过的硅微粉吸附性、分散性较好,浸泡于碳点荧光材料中后,可以吸附碳点荧光材料,从而赋予封装材料可荧光的特点,同时,其均匀分散在陶瓷基底中,避免了碳点荧光材料和LED芯片的直接接触,有效解决了由于LED芯片发热而导致荧光材料衰减速率过高、失效过快的问题,进而提高了LED灯的使用寿命和综合品质;同时,硅微粉可使陶瓷底座的抗拉、抗压强度增强,耐磨性能提高,并能增大其导热系数,增加阻燃性能;配合添加的氟化镁等,可在提高材料增透效果的前提下,提高整个其抗划擦性。具体实施方式下面结合实施例,对本专利技术的具体实施方式作进一步描述。实施例一种大功率LED用掺杂氟化镁的、可荧光陶瓷基座,其特征在于,是由以下重量份的原料制成:氟化镁3,CeO22,Al2O340,Y2O37,莫来石2,柠檬酸6,乙二胺5,去离子水20,氧化锆3,正硅酸乙酯3,MgO2,乙醇40,硅微粉10,硅烷偶联剂KH55020;所述的一种大功率LED用掺杂氟化镁的、可荧光陶瓷基座及其制备方法,其特征在于,是由以下步骤制成:a.以柠檬酸为碳源,加入乙二胺、去离子水,在150-250℃条件下放置3-7天,得到在紫外光激发下,具有蓝光发射、绿光发射及红光发射的液体状碳点荧光材料;b.将硅微粉、莫来石加入到步骤b所得液体中,再加入硅烷偶联剂KH550,超声分散10-30min后,浸泡3-5h,过滤、水洗、烘干,得到吸附碳点荧光材料的混合物;c.将CeO2,Al2O3,Y2O3、氟化镁、氧化锆和步骤a所得混合物加入球磨机中,并加入正硅酸乙酯、MgO、乙醇,经球磨混料8-15h后,将浆料置于温度为80-120℃的干燥箱中充分干燥;d.将步骤c所得物过筛和冷等静压制成素坯,然后转入真空炉中1650℃-1850℃温度下保温20h后,可获得透明试样,为消除真空烧结过程中可能引入的内应力和氧空位,将试样在1380-1500℃空气氛围中退火15-25h。所述的一种大功率LED用掺杂氟化镁的、可荧光陶瓷基座及其制备方法,其特征在于,步骤d所述的真空炉的真空度为(5-15)10-4Par。本专利技术的技术参数为:热导率≥15W/mK;光效大于等于130lm/W。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大功率LED用掺杂氟化镁的、可荧光陶瓷基座,其特征在于,是由以下重量份的原料制成:氟化镁2‑3,CeO2 1‑2,Al2O3 30‑40,Y2O3 4‑7,莫来石1‑2,柠檬酸3‑6,乙二胺3‑5,去离子水15‑20,氧化锆1‑3,正硅酸乙酯2‑3,MgO1‑2,乙醇30‑40,硅微粉5‑10,硅烷偶联剂KH550 15‑20。

【技术特征摘要】
1.一种大功率LED用掺杂氟化镁的、可荧光陶瓷基座,其特征在于,是由以下重量份的原料制成:氟化镁2-3,CeO21-2,Al2O330-40,Y2O34-7,莫来石1-2,柠檬酸3-6,乙二胺3-5,去离子水15-20,氧化锆1-3,正硅酸乙酯2-3,MgO1-2,乙醇30-40,硅微粉5-10,硅烷偶联剂KH55015-20。2.根据权利要求1所述的一种大功率LED用掺杂氟化镁的、可荧光陶瓷基座及其制备方法,其特征在于,是由以下步骤制成:a.以柠檬酸为碳源,加入乙二胺、去离子水,在150-250℃条件下放置3-7天,得到在紫外光激发下,具有蓝光发射、绿光发射及红光发射的液体状碳点荧光材料;b.将硅微粉、莫来石加入到步骤b所得液体中,再加入硅烷偶联剂K...

【专利技术属性】
技术研发人员:林琴缪继平周逢婷
申请(专利权)人:安徽中威光电材料有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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