一种复合型激光陶瓷荧光片的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种复合型激光陶瓷荧光片的制备方法，由透明氧化铝陶瓷片和玻璃荧光片经过煅烧工艺制备而成。本发明专利技术制备的复合型激光陶瓷片透光性能好、高热稳定性、耐候性好，解决了传统LED封装产品在高端领域的劣势问题；且物理化学性能稳定，抗酸抗碱，在环境中不与水、氧气、二氧化碳反应，光密度大，耐热、无毒、无公害；本发明专利技术制备复合型激光陶瓷片的方法简单，容易操作，低成本，无污染、易于工业化生产。易于工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种复合型激光陶瓷荧光片的制备方法


[0001]本专利技术属于发光材料
，尤其涉及一种复合型激光陶瓷荧光片的制备方法。

技术介绍

[0002]发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)白光，主要是硅胶树脂混合荧光粉，通过蓝光的激发，产生绿光、黄光、红光，最后混合得到白光。而树脂由于耐候性和热稳定性差，带来严重的光衰、光色偏移、黄化和老化严重。
[0003]传统封装用硅胶树脂导热系数小于0.2w/m.k，导热系数小及热稳定性差，当光密度过高时，光产生的热量无法及时传导出去，进而导致胶材料黄化与劣化，其产品光密度最大只能承受200lm/mm2。所以传统LED封装产品，在激光照明领域无法应用。而透明氧化铝陶瓷和玻璃具有较高透光性和热稳定性，他们的热导系数在1～20w/m.k之间，可以迅速将热量传导出去，从而降低自身的温度，两种材料可承受的光密度在1000lm/mm2以上。将其制成发光陶瓷运用在激光照明领域具有更好的运用前景。
[0004]而陶瓷荧光片常规的制备方式分为两种，一种是将氧化铝粉末和YAG:Ce荧光粉混合均匀经过高温煅烧使其陶瓷化，最终得到陶瓷荧光片，其发光强度和荧光粉相比较有一定的差距；另外一种是将荧光粉和玻璃粉均匀混合后，再经过煅烧而得到荧光粉均匀分布在玻璃内部的玻璃荧光片，但其在散热方面不如陶瓷荧光片。
[0005]因此需要在激光照明领域制备出更具有实用性的光学材料，解决传统LED封装呈现的耐候性差、热稳定差、黄化劣化、光密度低等问题。
专利技术内容
[0006]本专利技术针对上述现有技术存在的不足，提供一种物理化学稳定性好，发光效率高的固体复合型激光陶瓷片的制备，以解决传统LED封装呈现的耐候性差、热稳定差、黄化劣化、光密度低等问题。本专利技术制备复合型激光陶瓷片制备方法简单，容易操作，低成本，无污染、易于工业化。
[0007]具体的技术方案如下：
[0008]一种复合型激光陶瓷荧光片的制备方法，将透明氧化铝陶瓷片和玻璃荧光片经过煅烧工艺制备而成。
[0009]本专利技术制备的复合型激光陶瓷片兼备了陶瓷荧光片和玻璃荧光片的两大优点，在大功率和激光照明领域具有更大的竞争优势。
[0010]进一步地，所述复合型激光陶瓷荧光片的制备方法，包括如下步骤：
[0011](1)将透明氧化铝陶瓷片和玻璃荧光片进行切割、研磨和抛光预处理；将气相二氧化硅均匀分散在去离子水中得二氧化硅水溶液备用；
[0012](2)将步骤(1)预处理后的透明氧化铝陶瓷片的一面均匀喷涂上一层二氧化硅水溶液；将步骤(1)预处理后的玻璃荧光片覆盖在具有二氧化硅水溶液面的透明氧化铝陶瓷
片上，通过挤压的方式将气泡排出，得预处理复合陶瓷荧光片；
[0013](3)将步骤(2)中的预处理复合陶瓷荧光片在50
‑
70℃下烘烤2
‑
4小时，排出透明氧化铝陶瓷片和玻璃荧光片之间水分；
[0014](4)将步骤(3)处理后的预处理复合陶瓷荧光片放入热压烧结炉内，进行煅烧合成复合陶瓷荧光片；
[0015](5)将步骤(4)煅烧合成的复合陶瓷荧光片通过减薄机调整厚度，然后再进行精密抛光处理，即可得到复合型激光陶瓷荧光片。
[0016]本专利技术采用二氧化硅将透明氧化铝陶瓷片和玻璃荧光片粘连在一起，因气相二氧化硅熔点低，通过加压烧结使气相二氧化硅融化变成透明液体，将透明氧化铝陶瓷片和玻璃荧光片粘连在一起而不影响复合陶瓷片的光学性能。
[0017]进一步地，所述步骤(1)中，所述透明氧化铝陶瓷片经预处理后的厚度为130
‑
150微米，精密抛光后的光泽度大于等于90度。
[0018]进一步地，所述步骤(1)中，所述玻璃荧光片经预处理后的厚度为120
‑
140微米，精密抛光后的光泽度大于等于90度。
[0019]进一步地，所述步骤(1)中，得到的二氧化硅水溶液的浓度为10
‑
20wt％。
[0020]进一步地，所述步骤(4)中，煅烧的温度为600
‑
700℃，煅烧的时间为2
‑
3小时。
[0021]进一步地，所述步骤(5)中，所述复合陶瓷荧光片通过减薄机调整的厚度为240
‑
260微米，精密抛光后的两面的光泽度大于等于90度。
[0022]本专利技术的有益效果为：
[0023](1)传统LED封装产品耐候性和热稳定性差，带来严重的光衰、光色偏移、黄化和老化严重，同时光密度低；本专利技术制备的复合型激光陶瓷片透光性能好、高热稳定性、耐候性好，解决了传统LED封装产品在高端领域的劣势问题。
[0024](2)本专利技术制备的复合型激光陶瓷片物理化学性能稳定，抗酸抗碱，在环境中不与水、氧气、二氧化碳反应，光密度大，耐热、无毒、无公害。
[0025](3)本专利技术制备复合型激光陶瓷片的方法简单，容易操作，低成本，无污染、易于工业化生产。
附图说明
[0026]图1为本专利技术制备的复合型激光陶瓷片厚度测量数据示意图。
具体实施方式
[0027]以下结合实例对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0028]实施例：
[0029]一种复合型激光陶瓷荧光片的制备方法，包括如下步骤：
[0030](1)将直径为100毫米的透明氧化铝陶瓷棒经过切割、研磨、抛光，最终得到厚度为140微米，光泽度为90度的薄片；将直径为100毫米SGY
‑
16的玻璃荧光棒的经过切割、研磨、抛光，最终得到厚度为130微米，光泽度为90度的薄片；将50克气相二氧化硅通过超声的方式均匀分散在300ml去离子水中得二氧化硅水溶液备用；
[0031](2)将步骤(1)预处理后的透明氧化铝陶瓷片的一面均匀喷涂上一层二氧化硅水溶液；将步骤(1)预处理后的玻璃荧光片覆盖在具有二氧化硅水溶液面的透明氧化铝陶瓷片上，通过挤压的方式将气泡排出，得预处理复合陶瓷荧光片；
[0032](3)将步骤(2)中的预处理复合陶瓷荧光片在60℃下烘烤3小时，排出透明氧化铝陶瓷片和玻璃荧光片之间水分；
[0033](4)将步骤(3)处理后的预处理复合陶瓷荧光片放入热压烧结炉内，650℃烧结2.5小时，煅烧合成复合陶瓷荧光片；气相二氧化硅熔点低，通过加压烧结使气相二氧化硅融化变成透明液体，将透明氧化铝陶瓷片和玻璃荧光片粘连在一起而不影响复合陶瓷片的光学性能；
[0034](5)将步骤(4)煅烧合成的复合陶瓷荧光片通过减薄机调整厚度，将两面各去除10微米，然后再进行精密抛光处理，使两面的光泽度都达到90度，即可得到复合型激光陶瓷荧光片。
[0035]图1是本专利技术制备的复合型激光陶瓷片厚度测量数据，选30个点对一整片的厚度进行测量，厚度误差在2um，很好的反应出复合型激光陶瓷片的厚度均匀性比较好。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合型激光陶瓷荧光片的制备方法，其特征在于，将透明氧化铝陶瓷片和玻璃荧光片经煅烧工艺制备而成。2.根据权利要求1所述的复合型激光陶瓷荧光片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将透明氧化铝陶瓷片和玻璃荧光片进行切割、研磨和抛光预处理；将气相二氧化硅均匀分散在去离子水中得二氧化硅水溶液备用；(2)将步骤(1)预处理后的透明氧化铝陶瓷片的一面均匀喷涂上一层二氧化硅水溶液；将步骤(1)预处理后的玻璃荧光片覆盖在具有二氧化硅水溶液面的透明氧化铝陶瓷片上，通过挤压的方式将气泡排出，得预处理复合陶瓷荧光片；(3)将步骤(2)中的预处理复合陶瓷荧光片在50
‑
70℃下烘烤2
‑
4小时，排出透明氧化铝陶瓷片和玻璃荧光片之间水分；(4)将步骤(3)处理后的预处理复合陶瓷荧光片放入热压烧结炉内，进行煅烧合成复合陶瓷荧光片；(5)将步骤(4)煅烧合成的复合陶瓷荧光片通过减薄机调整厚度，然后再进行精密抛光处理，即可得到复合型激光陶瓷荧光片。3.根据权利要求2所述的复合型激光陶瓷荧光片的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘天用，邓华，毕研刚，于香云，曾庆云，豆帆，颜俊雄，朱洪维，
申请(专利权)人：烟台希尔德材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：