一种激光照明用高耐热复合结构荧光陶瓷及其制备方法技术

技术编号:40441973 阅读:27 留言:0更新日期:2024-02-22 23:04
一种激光照明用高耐热复合结构荧光陶瓷及其制备方法,荧光陶瓷为从上往下依次为(Re<subgt;1‑x</subgt;Ce<subgt;x</subgt;)<subgt;3</subgt;Al<subgt;5</subgt;O<subgt;12</subgt;荧光层、nAlN‑Y<subgt;3</subgt;Al<subgt;5</subgt;O<subgt;12</subgt;温度梯度层、AlN衬底层的三层复合结构,Re为Y或Lu,0.0005≤x≤0.005;0.1≤n≤0.9。制备方法:通过流延成型分别制备(Re<subgt;1‑x</subgt;Ce<subgt;x</subgt;)<subgt;3</subgt;Al<subgt;5</subgt;O<subgt;12</subgt;、nAlN‑Y<subgt;3</subgt;Al<subgt;5</subgt;O<subgt;12</subgt;和AlN单层陶瓷素坯;将这三种陶瓷素坯依次按照从上往下的顺序叠层后形成复合结构流延片,再通过等静压成型得到复合结构陶瓷素坯;最后依次进行排胶、高温烧结、双面抛光即得复合结构荧光陶瓷。该方法所得到的复合结构荧光陶瓷可具有耐热性好、导热性好和发光效率高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及荧光陶瓷材料,具体涉及一种激光照明用高耐热复合结构荧光陶瓷及其制备方法


技术介绍

1、白光发光二极管(led)以其节能、高亮度、环保、紧凑等优点在显示和照明领域得到了广泛的应用。然而,蓝光led芯片的“效率下降”问题导致单位面积光通量较低,从而极大地限制了其在高功率和高亮度固态照明中的应用,例如汽车前灯和机场照明。另一方面,蓝色激光二极管(ld)没有这样的问题,它们的输出功率随输入功率线性增加,这使得在与强大的荧光粉(或颜色转换器)结合后,可以产生高亮度的白光。因此,磷转换激光照明被认为是一种新兴的照明光源,在激光投影、汽车前灯、探照灯和内窥镜等领域有着广泛的应用。由于蓝色ld的功率密度比led高得多,因此用于激光照明的颜色转换器在激发期间将经历非常强的热负荷,从而容易导致荧光粉的热猝灭和照明器件的退化。从这个意义上说,因此迫切需要热鲁棒的颜色转换器用于激光照明。

2、各种荧光粉陶瓷、发光单晶、荧光微晶玻璃(pig)薄膜已被研究作为激光照明中的颜色转换器。在这些发光材料中,单晶荧光粉(scp)具有优异的内部量子效率和热管理能力。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种激光照明用高耐热复合结构荧光陶瓷,其特征在于,所述荧光陶瓷为从上往下依次为(Re1-xCex)3Al5O12荧光层、nAlN-Y3Al5O12温度梯度层、AlN衬底层的三层复合结构,式中,Re为Y或Lu,x为Y3+或Lu3+取代Ce3+位的摩尔百分数,0.0005≤x≤0.005;n表示AlN占Y3Al5O12的质量百分比,0.1≤n≤0.9。

2.根据权利要求2所述的一种激光照明用高耐热复合结构荧光陶瓷,其特征在于,所述荧光层的厚度为0.05~0.3mm,所述温度梯度层的厚度为0.5~3mm,所述衬底层的厚度为3~10mm。

3.一种权利要求1所述的激光...

【技术特征摘要】

1.一种激光照明用高耐热复合结构荧光陶瓷,其特征在于,所述荧光陶瓷为从上往下依次为(re1-xcex)3al5o12荧光层、naln-y3al5o12温度梯度层、aln衬底层的三层复合结构,式中,re为y或lu,x为y3+或lu3+取代ce3+位的摩尔百分数,0.0005≤x≤0.005;n表示aln占y3al5o12的质量百分比,0.1≤n≤0.9。

2.根据权利要求2所述的一种激光照明用高耐热复合结构荧光陶瓷,其特征在于,所述荧光层的厚度为0.05~0.3mm,所述温度梯度层的厚度为0.5~3mm,所述衬底层的厚度为3~10mm。

3.一种权利要求1所述的激光照明用高耐热复合结构荧光陶瓷的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:

4.根据权利要求3所述的一种激光照明用高耐热复合结构荧光陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤(1)和步骤(2-1)中,所述烧结助剂为mgo和teos,加入的量分别为原料粉体总质量的0.2~0.7wt.%和0.4~0.6wt.%;所述分散剂为pei,加入的量为原料粉体总质量的0.2~0.5wt.%。

5.根据权利要求3或4所述的一种激光照明用高耐热复合结构荧光陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤(2-2)中,所述烧结助剂为y2o3、caf2、nb2o5、zro2中的任意一种或几种,所述烧结助剂的添加量为ain粉体和y3al5o12粉体总质量的3~8%。

6.根据权利要求3或4所述的一种激光照明用高耐热复合结构荧光陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员:张乐魏聪周天元康健邵岑田吻桑鹏飞周春鸣李延彬陈浩
申请(专利权)人:江苏师范大学
类型:发明
国别省市:

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