專利名稱：一種高顯色性節(jié)能燈用稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉及其制備方法與用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于稀土發(fā)光材料領(lǐng)域，特別涉及一種高顯色性節(jié)能燈用稀土鋁酸鹽藍綠色熒 光粉及其制備方法。本發(fā)明還涉及該產(chǎn)品的用途。
技術(shù)背景顯色性是熒光燈的一個重要技術(shù)指標(biāo)，用顯色指數(shù)Ra(O-lOO)表示。 一般白熾燈和晝 光都有很高的顯色指數(shù)，Ra達到100，在380-780nm可見光波段呈全光譜。在一般情況下， 也可以將它作為相對標(biāo)淮對熒光燈的顯色性作比較鑒定。近年來有研究報道人在自然光或仿自然光照明下，能提高工作、學(xué)習(xí)效率，有益于 身心健康、保持良好的視覺效果，因此，照明光源的顯色性已越來越受到人們的重視。尤 其是某些特定場所，如印染業(yè)，彩色印刷業(yè)的顏色評定的照明光源色溫為5000K、 6500K 的熒光燈，不僅一般顯色指數(shù)Ra要求〉95，而且議9-1114各特殊顯色指數(shù)也要求>90。美 容、商場、醫(yī)院等場所的照明光源要求也如此，如使用普通的熒光粉制成的熒光燈很難達 到上述要求的高顯色性。熒光燈的發(fā)射光譜決定熒光燈的顯色性。熒光燈的光譜主要由二個部分——熒光粉發(fā) 射的光譜和汞在可見光區(qū)域的發(fā)射光(405、 436、 545、 578mn)組成?，F(xiàn)有技術(shù)中由卣磷 酸鈣制成的熒光燈，其光譜紅色輻射不足，藍紫色輻射過剩，顯色指數(shù)Ra在60-70，而 且光效較低。由稀土三基色熒光粉YA:Eu(A主611nm)、 BaMgAl10017: Eu (入主=450咖) 和(CeTb) Mg A1 019 (入主=545咖)三個窄譜帶按一定的比例，制成2300—8000K不同色 溫的直型熒光燈Ra可達85，而且有很高的光效。如T535W6500K熒光燈已達Ra-85，光效 為100流明/瓦(2001年商品)。由上述三種熒光粉組成的三基色粉制成的各種緊湊節(jié)能 燈， 一般顯色指數(shù)Ra也能》80。但高色溫(6400K)緊湊型節(jié)能燈的顯色指數(shù)Ra則往往 在78左右，很難超過80。這主要是由于上述三種熒光粉組成的三基色粉的光譜中 480—520nm的藍綠光和大于620nm的紅光不夠。為了提高高色溫節(jié)能燈的顯色性，在20 世紀(jì)80年代中期，開始推出BaMgAln^7: Eu， Mn這種熒光粉，它既具有450nm的Eu"輻
射，而且Ei^還能將能量有效地傳遞給Mn2+，由Mn"產(chǎn)生入f515nm的輻射，450 nmEu"輻射 和515nmMn2+輻射的強度比例，可由分子組成中的Eu和Mn的濃度控制。 一般都制成較強 的450nm峰和較弱515nm峰，控制色坐標(biāo)y在0. 12-0. 16之間，俗稱雙峰藍粉。由雙峰藍 粉作為三基色粉的藍粉組份，由于增加了 480-520nm的光譜組份，使各種緊湊型節(jié)能燈的 顯色指數(shù)有一定的提高，特別是色溫6400K高色溫的節(jié)能燈的Ra也達到80以上，實現(xiàn)了 緊湊型節(jié)能燈的Ra全面〉80;從而BaMgAl,。On: Eu， Mn雙峰藍粉得到/推廣應(yīng)用。然而YA:Eu紅粉，(CeTb) Mg AlnOw綠粉，BaMgAl10017: Eu或BaMgAl10017: Eu，Mn藍 粉組成的三基色粉，至今仍未能制成Ra》90的緊湊型節(jié)能燈和Ra》95的直型熒光燈。有 研究表明只要熒光燈中405、 436nm的汞輻射不降低，波長480-520nm的藍綠光和620mn 以上的紅光不增強，很難實現(xiàn)緊湊型節(jié)能燈的Ra》90和直型熒光燈的Ra》95。發(fā)明內(nèi)容為了解決上述所存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種高顯色性節(jié)能燈用稀土鋁酸鹽 藍綠色熒光粉。本發(fā)明的另一目的是提供這種高顯色性稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉的制備方法。 本發(fā)明的又一目的是提供高顯色性稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉的用途。 本發(fā)明高顯色性稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉的分子為SrMg2Al14025:Eu2+ 本發(fā)明高顯色性稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉的制備方法包括以下步驟-1) 稱取A1203 100g、 SrC03 20g 32g、 Eu203 3.2~4.3g、 MgO 6~7.5g，加入 0.2-0.5。/。的助熔劑BaF2或H3BO3，(各原料重量比為氧化鋁60~75%，碳酸鍶16~25%， 氧化銪2~3.5%，氧化鎂4 8%)得到混合物并混合均勻；2) 將混好的原料放入空氣隧道窯中1500 1550度灼燒2 4小時，取出降溫至室溫；3) 將灼燒過的粉體碾碎過50目篩；4) 將篩好的粉放入氫氣還原爐中1400-1450度灼燒2 4小時，取出降溫至室溫，得 到半成品，測試相對亮度、發(fā)射主峰、粒度等指標(biāo)；5) 將半成品碾碎、粗篩洗滌、濕篩、離心、烘干過100目篩，測試綜合數(shù)據(jù)，得到 成品。本發(fā)明高顯色性稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉的制備，各原料優(yōu)選重量比為氧化鋁碳酸鍶氧化銪氧化鎂-0.7: 0.21: 0.028: 0.05本發(fā)明稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉能高效地被250~300nm紫外光激發(fā)，發(fā)出高效藍綠 光，發(fā)射主峰在480nm，用于高顯色性熒光燈中穩(wěn)定性好、發(fā)光強度高。制備工藝簡單、
易于產(chǎn)業(yè)化，因此本發(fā)明是高顯色熒光粉中優(yōu)良的藍綠色組份。
具體實施方式
下面對本發(fā)明作一詳細(xì)說明稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉的化學(xué)式SrMg2Al14025:Eu2+。稱取A1203 100g、 SrC03 20g 32g、 Eu203 3.2g 4.3g、 MgO 6g 7.5g，加入0.2~0.5%的助熔劑BaF2或H3B03，得 到混合物并混合均勻；將混好的原料放入空氣隧道窯中1500~1550度灼燒2~4小時，取出 降溫至室溫;將灼燒過的粉體碾碎過50目篩;將篩好的粉放入氫氣還原爐中1400-1450度 灼燒2 4小時，取出降溫至室溫，得到半成品并測試相對亮度、發(fā)射主峰、粒度等指標(biāo)， 將半成品碾碎、粗篩洗滌、濕篩、離心，烘干過100目篩，測試綜合數(shù)據(jù)，得到成品。用 熒光光譜測試儀測試其發(fā)射主峰為480nm。本發(fā)明高顯色性稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉的制備，各原料優(yōu)選重量比為氧化鋁碳 酸鍶氧化銪氧化鎂=0.7: 0.21: 0.028: 0.05。將本發(fā)明稀土鋁酸鹽SrMg2AlMO25:Ei^+藍綠色熒光粉加入(SrMg)3(P04)2:Sn橙紅色粉 (藍綠粉30~60%,橙紅色粉40~70%)，配制成高顯色熒光粉，可制成色溫4200K 7500K，Ra》95的直型熒光燈。在緊湊型節(jié)能燈中由于有較強的短波紫外輻射；可用 稀土三基色Y203:Eu紅粉20~30%， (CeTb) Mg八1 019綠粉15~20%，BaMgAluA : Eu藍粉3 8%， (SrMg)3(P04)2:Sn橙紅色粉熒光粉6~20%，加入本發(fā)明SrMg2Al14025:Eu2+藍綠色熒光粉35~50%，可制成色溫4200K 6500K， Ra》90以上的緊湊型熒光燈。
權(quán)利要求
1、一種高顯色性節(jié)能燈用稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉，其特征在于所述的藍綠色熒光粉的分子式為SrMg2Al14O25:Eu2+。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉，其特征是，熒光光譜測試其發(fā) 射主峰為480nm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉的制備方法，其特征是所述的 方法步驟包括-(1) 稱取A1203 100g、 SrC03 20~32g、 Eu203 3.2~4.3g、 MgO 6~7.5g，加入 0.2 0.5n/。的助熔劑BaF2或H3B03，(各原料重量比為氧化鋁60~70%，碳酸鍶16-25%， 氧化銪2~3.5%，氧化鎂4~8%)得到混合物并混合均勻；(2) 將混好的原料放入空氣隧道窯中1500 1550度灼燒2~4小時，取出降溫至室溫；(3) 將灼燒過的粉體碾碎過50目篩；(4) 將篩好的粉放入氫氣還原爐中1400~1450度灼燒2 4小時，取出降溫至室溫， 得到半成品，測試相對亮度、發(fā)射主峰、粒度；(5) 將半成品碾碎、粗篩洗滌、濕篩、離心、烘干過100目篩，測試綜合數(shù)據(jù)， 得到成品。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉的制備方法，其特征是各原料 優(yōu)選重量比為氧化鋁碳酸鍶氧化銪氧化鎂為0.7: 0.21: 0.028: 0.05。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉的用途，其特征是用稀土鋁酸鹽SrMg2Ah4025'.EW+藍綠色熒光粉加入(SrMg) 3 (P04) 2: Sn橙紅色粉(藍綠粉30~60%，橙紅 色粉40~70%)，配制成高顯色熒光粉，可制成色溫4200K 7500K， Ra》95的直型熒光燈。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉的用途，其特征是用 稀土三基色YA:Eu紅粉20 30%， (CeTb) Mg AluOw綠粉15 20%，BaMgAlw0l7: Eu藍粉3 8%， (SrMg) 3 (P04) 2: Sn橙紅色粉熒光粉6~20%，加入本發(fā)明稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉35~50%，可制成色溫4200K 6500K， Ra》90以 上的緊湊型熒光燈。
全文摘要
一種高顯色性節(jié)能燈用稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉及其制備方法與用途，其分子式為SrMg₂Al₁₄O₂₅:Eu²⁺，熒光光譜測試其發(fā)射主峰為480nm。制備方法為高溫固相法，各原料優(yōu)選重量比為氧化鋁∶碳酸鍶∶氧化銪∶氧化鎂為0.7∶0.21∶0.028∶0.05。該稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉能被250-300nm紫外光激發(fā)，發(fā)出高效藍綠光，制備工藝簡單，易于產(chǎn)業(yè)化。將本發(fā)明稀土鋁酸鹽藍綠色熒光粉與(SrMg)₃(PO₄)₂:Sn橙紅色粉配制成高顯色熒光粉，能制成4200K-7500K，Ra≥95最高達99的直型熒光燈。用稀土三基色Y₂O₃:Eu紅粉，(CeTb)MgAL₁₁O₁₉綠粉，BaMgAl₁₀O₁₇:Eu藍粉加入本發(fā)明藍綠色熒光粉和(SrMg)₃(PO₄)₂:Sn橙紅色熒光粉，能制成4200K-6500K，Ra≥90以上的緊湊型熒光燈。
文檔編號C09K11/80GK101148588SQ20071003612
公開日2008年3月26日 申請日期2007年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月12日
發(fā)明者劉清玲, 蔣葵明 申請人:湖南信多利新材料有限公司