本发明专利技术涉及高显色节能灯用稀土硅酸盐橙-红光荧光材料及制备方法。目的是提供的方法和材料可以得到显色指数高的节能灯用稀土荧光材料。技术方案是：高显色节能灯用稀土硅酸盐蓝、黄光荧光材料，该荧光材料的通式为M2x-aMgySi2O7:aRe；其中：M为Ca、Sr、Ba中的一种或一种以上的组合，Re为Ce、Eu、Dy、Ho、Er、Tm或Yb中的一种或一种以上的组合，x=0.8-1；y=0.8-1;a=0-0.3。制备方法，步骤是：将原料中的所有成分按照通式M2xMgySi2O7:aRe的计量比称好，研磨混匀后放入坩埚中，在高温炉800-1400℃温度范围中、还原气氛下经过一次或多次灼烧得到。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一类硅酸盐发光材料，其在250-410nm范围可以有效地被激发出蓝-黄光；将其与三基色节能灯用稀土发光材料混合，可得到高显色性节能灯用稀土荧光材料。
技术介绍
常规的照明灯具中，稀土三基色节能灯仍占有相当大的比例；显色指数是衡量节能灯性能的一个重要指标，稀土三基色荧光材料(红粉(Y2O3 = Eu3+)、绿粉(CeTbMgAl11O19)、蓝粉(BaMgAlltlO17 = Eu2+)的窄带光谱，这种节能灯的发射光谱的不连续性决定了用其制成的色温在2300-8000K节能灯的显色指数一般在80左右；因此，只有弥补三基色线光谱波段的不足，才能提高成灯后的显色指数。研究表明:增加发射光谱在430~490nm，520~565nm的发射光谱可以提高节能灯的显色指数。因此，寻求合适的突光材料来弥补节能灯在430~490nm, 520~565nm的发射光谱成为一直以来的研究热点。硅酸盐荧光材料的研究比较早，是最早获得应用的一类荧光体，如Mn2+激活的硅酸锌和硅酸锌铍是最早用做荧光灯和CRT显示器的绿色荧光体。碱土硅酸盐是支持稀土离子发光的高效的基质材料，具有较好的稳定性，并且发射光谱覆盖范围广等特点，一直也是各种应用范围的荧光材料研究的热点体系。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种硅酸盐荧光材料以及相应的制备方法，所获得荧光材料应可在250-410nm的入射光线下被有效激发发射出蓝、绿光，将其与稀土三基色荧光材料红粉(Y2O3: Eu3+)、绿粉(CeTbMgAl11O19)、蓝粉(BaMgAlltlO17 = Eu2+)荧光材料混合后，可以得到显色指数高的节能灯用稀土荧光材料。本专利技术提供的技术方案是:高显色节能灯用稀土硅酸盐蓝、黄光荧光材料，其特征在于该荧光材料的通式为M2x_aMgySi207:aRe ;其中:M为Ca、Sr、Ba中的一种或一种以上的组合，Re为Ce、Eu、Dy、Ho、Er、Tm或Yb中的一种或一种以上的组合，x=0.8-1 ；y=0.8-1; a=0_0.3。该荧光材料中还配有千分之一到千分之十质量比的硼酸。高显色节能灯用稀土硅酸盐蓝、黄光荧光材料的制备方法，步骤是:将原料中的所有成分按照通式M2xMgySi207:aRe的计量比称好，研磨混匀后放入坩埚中，在高温炉800-1400°C温度范围中、还原气氛下经过一次或多次灼烧得到。所述灼烧时间为1-6小时。所述还原气氛为氢氮混合气体，氢气浓度为1-12%。所述荧光材料的颗粒度为5-10um。所述的稀土硅酸盐蓝、黄光荧光材料，其前躯体原料也可通过溶胶-凝胶法或沉淀法制备，也可以是氧化物或盐类，再通过高温固相反应得到。本专利技术的有益效果是:本专利技术提供的硅酸盐荧光材料，可通过调整M离子以及Eu2+的比例，得到在约440nm至550nm处具有峰值的多种荧光材料，并且在紫外光区250_410nm的激发效率也比较高，可以有效吸收节能灯中的254、365、403nm的汞线，进而可以提高节能灯的显色指数。将其与稀土三基色荧光材料按不同比例混合，就可得到高显色性的节能灯用稀土荧光材料(显色指数从原先的80提高至90以上)。并且这类荧光材料都是以硅酸盐基质为主晶格，材料具有一致的稳定性，从而得到的节能灯也具有良好的稳定性和一致性。【附图说明】图1本专利技术中发黄光的荧光材料CanMgSiW^aEu^a=。.03)室温下的激发光谱和发射光谱。图2为本专利技术中发蓝光的荧光材料Sr^MgSiW^aEi^fe=。.03)室温下的激发光谱和发射光谱。【具体实施方式】/本专利技术中的荧光材料是通过高温固相反应得到的；具体方法是将作为原料的M的氧化物或碳酸盐，二氧化硅，稀土氧化物，以及作为助熔剂的少量硼酸(总质量的千分之一至千分之十)，按照通式确定的化学计量比称好，研磨混匀后放入刚玉坩埚中，在高温炉800-1400°C温度范围中(优选1200-1400°C ),还原气氛(还原气氛为氢氮混合气体，氢气浓度1-12%)下经过灼烧得到，灼烧时间3-6小时。通过上述方法得到的荧光材料球磨粉碎后(5-10um)即得到本专利技术中所用的荧光材料。由图1和图2中可以看出:按上述方法获得的荧光材料在250_410nm范围内的有效激发十分清晰，它们可以被该波长范围的光激发，发射出蓝、绿光，因此该荧光材料适用于弥补三基色节能灯的光谱。以下结合实施例进一步解释本专利技术中高显色稀土节能灯荧光材料的制备，下面的实施例仅用于说明，不应构成对本专利技术要求保护的范围的限制。制粉实施例1Ca1.97MgSi207: Eu0.03 制备:称取原料CaCO3:3.940 IgMgO: 0.8062gSiO2:2.4032gEu2O3:0.1056gH3BO3:0.0429g将上述原料研磨并混合均匀后，在高温炉1000 ±20°C温度范围中，还原气氛下(氢氮混合气体，氢气浓度4-8%)经过4小时的一次灼烧得到。通过上述方法得到的荧光材料球磨粉碎至6±lum后即得到本专利技术中所用的荧光材料；其激发光谱I和发射光谱2如图1所示。制粉实施例2Sr1.97MgSi207: Eu0.03 制备:称取原料SrCO3:5.8166gMgO:0.8062gSiO2:2.4032gEu2O3:0.1056gH3BO3:0.0542g将上述原料研磨并混合均匀后，在高温炉1200 ±20°C温度范围中，还原气氛下(氢氮混合气体，氢气浓度6-10%)经过两次灼烧得到，第一次灼烧3小时，室温冷却I小时后，第二次灼烧2小时。通过上述方法得到的荧光材料球磨粉碎至8um后即得到本专利技术中所用的荧光材料；图2中显示了该材料的激发光谱I和发射光谱2。制灯实施例1以上方法制得的荧光材料与三基色稀土发光材料按以下质量比混合:Sr197MgSi2O7 = Eu0 03 (5_25%)，Ca197MgSi2O7 = Eu0 03 (5-20%)，红粉 Y2O3:Eu3+(20-30%)，绿粉CeTbMgAl11O19(15-35%)，蓝粉 BaMgAlltlO17:Eu2+(10-25%)可制得显色指数 88 以上的节能灯。三基色粉搭配本专利技术的硅酸盐蓝、黄光荧光粉种比例和制灯参数如下表:本文档来自技高网...
【技术保护点】
高显色节能灯用稀土硅酸盐蓝、黄光荧光材料，其特征在于该荧光材料的通式为M2x?aMgySi2O7:aRe；其中：M为Ca、Sr、Ba中的一种或一种以上的组合，Re为Ce、Eu、Dy、Ho、Er、Tm或Yb中的一种或一种以上的组合，x=0.8?1;y=0.8?1;a=0?0.3。
【技术特征摘要】
1.高显色节能灯用稀土硅酸盐蓝、黄光荧光材料，其特征在于该荧光材料的通式为M2x_aMgySi207:aRe ;其中:M 为 Ca、Sr、Ba 中的一种或一种以上的组合，Re 为 Ce、Eu、Dy、Ho、Er、Tm 或 Yb 中的一种或一种以上的组合，x=0.8-1; y=0.8-1 ;a=0_0.3 。2.根据权利要求1所述的高显色节能灯用稀土硅酸盐蓝、黄光荧光材料，其特征在于:该荧光材料中还配有千分之一到千分之十质量比的硼酸。3.高显色节能灯用稀土硅酸盐蓝、黄光荧光材料的制备方法，步骤是:将原料中的所有成分按照通式M2xMgySi2O7:aRe的计量比称好，研磨混匀后放入坩埚中，在高温炉800-1400°C温度范围...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈小英，周建明，张建明，姜发祥，
申请(专利权)人：衢州奥仕特照明有限公司，
类型：发明
国别省市：
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