CN104449718B - 用于白光LED封装的双层YAG:Ce/(Gd,Y)AG:Ce复合透明陶瓷荧光体及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于白光LED封装的双层YAG:Ce/(Gd,Y)AG:Ce复合透明陶瓷荧光体及其制备方法,所述复合透明陶瓷荧光体包括叠层的两层透明陶瓷,其中第一透明陶瓷层的化学组成为(CexY1‑x)3Al5O12,其中x的取值范围为:0.0005≤x≤0.05;第二透明陶瓷层的化学组成为(CeyGdzY1‑y‑z)3Al5O12,其中y的取值范围为:0.0005≤y≤0.05,z的取值范围为:0.25≤z≤0.75。在LED芯片发出的波长为465 nm左右的蓝光激发下,掺铈钇铝石榴石(YAG:Ce)透明陶瓷可发射峰值为530 nm的宽光谱黄光,掺铈钆钇铝石榴石((Gd,Y)AG:Ce)透明陶瓷可发射580 nm附近的红黄光。此种复合可获得红色成分充足的白光光谱,从而在获得较高光效的同时,有效地改善LED发光色温。
Description
技术领域
本发明涉及双层透明陶瓷荧光体的制备,如YAG:Ce和(Gd,Y)AG:Ce双层透明陶瓷的制备,采用真空烧结技术获得的透明陶瓷光效率达到商用水平。该荧光体材料非常具有潜在应用价值,可用于城市照明路灯等大功率照明器件。除了适用于白光LED荧光材料,还可作为闪烁材料用于高性能正电子湮没断层扫描成像技术(PET)做探测器材料,也可应用于核医学成像(CT、SPECT)、油井钻探、高能物理、核物理、安全检查、环境检查等方面。属于透明陶瓷领域。
背景技术
白光半导体照明(light-emitting diode,简称LED)被广泛应用于聚光灯和液晶显示屏背光、车灯和指示灯中。与传统的光源相比,LED具有能耗低、亮度高和寿命长的优点。目前商业上获得白光LED的方法是将YAG:Ce荧光粉通过有机树脂的粘接涂覆在蓝光LED芯片上。
荧光粉的作用是吸收蓝光LED芯片所发出的蓝光,并将其转化为黄光。但是这些作为粘接剂的有机树脂非常容易发生热老化。这将严重影响LED灯具的发光效率和发光的颜色,降低灯具寿命。
近年来透明陶瓷在光学质量上已经可与单晶相当,并广泛应用在激光和闪烁材料等领域。特别是其高化学组成均一性,高光学透过率、高热导率和耐热老化的特点非常适合作为新一代LED荧光体材料。荧光透明陶瓷材料具有比硅胶高得多的热导率和热稳定性,可以实现高使用寿命及器件稳定性;而且陶瓷具有较高的硬度及断裂韧性,可方便应用于不同的使用环境,尤其是一些大型照明场所,如路灯、公共照明等。
目前商用YAG:Ce粉体的另一个问题是:发光中缺乏红光,导致色温偏高,显色指数较低。针对红光缺失,飞利浦公司提出了向YAG:Ce粉体中掺入一定量Gd3+以改善白光的色柔和显色指数。但Gd3+的掺入将降低白光的发光效率。因此,如何在补充红光以获得色温柔和且显色指数较高的白光的同时不影响白光的发光效率成为重要课题。中国专利CN102501478A、CN102531564A、CN102249660A分别公开一种复合透明陶瓷,它们的构成分别为(PrxY1-x)3Al5O12/(CexY1-x)3Al5O12、(CexY1-x)3Al5O12/(EuxY1-x)3Al5O12或(EuxY1-x)2O3、(CexY1-x)3Al5O12/(CewY1-w)3(CrzAl1-z)5O12,在它们中,(CexY1-x)3Al5O12层在蓝光激发下发黄光,另一层在蓝光激发下直接发红光,从而黄光、红光与透过的蓝光混合成白光,而其中的红光直接由Pr3+、Eu3+、Cr3+提供,但是这些复合透明陶瓷对色温的改善并不明显,且不能有效调节色温的范围。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的在于提供一种YAG:Ce/(Gd,Y)AG:Ce复合透明陶瓷荧光体及其制备方法,利用YAG:Ce高流明效率的优势,辅以一定量的(Gd,Y)AG:Ce红光成分,以获得蓝光激发下具有较高流明效率,色温柔和,较高显色指数的白光LED荧光体。
在此,一方面,本发明提供一种用于白光LED封装的YAG:Ce/(Gd,Y)AG:Ce复合透明陶瓷荧光体,所述复合透明陶瓷荧光体包括叠层的两层透明陶瓷,其中第一透明陶瓷层的化学组成为(CexY1-x)3Al5O12,其中x的取值范围为:0.0005≤x≤0.05;第二透明陶瓷层的化学组成为(CeyGdzY1-y-z)3Al5O12,其中y的取值范围为:0.0005≤y≤0.05,z的取值范围为:0.25≤z≤0.75。
为了获得高的流明效率,优选地,x的取值范围为:0.0005≤x≤0.005。
为了获得高的流明效率,优选地,y的取值范围为:0.0005≤y≤0.005。
较佳地,(CexY1-x)3Al5O12层和(CeyGdzY1-y-z)3Al5O12层的厚度比为1:(0.5~2.0)。
也可以是,所述复合透明陶瓷荧光体还包括将所述两层透明陶瓷相粘接的透明粘接剂。
较佳地,所述粘接剂为硅胶。
在LED芯片发出的蓝光激发下,所述第一透明陶瓷层发出黄光,所述第二透明陶瓷层发出红黄光,以与所述蓝光混合形成白光。
在本发明中,所述复合透明陶瓷荧光体的色温在3000~4300K范围内可调。可以是通过改变所述第二透明陶瓷层的钆掺杂量来调节色温。
在本发明中,所述复合透明陶瓷荧光体的发光效率大于100lm/w。
本发明采用一层为掺铈钇铝石榴石(YAG:Ce)透明陶瓷、另一层为掺铈钆钇铝石榴石((Gd,Y)AG:Ce)透明陶瓷组合形成复合透明陶瓷荧光体。在LED芯片发出的波长为465nm左右的蓝光激发下,掺铈钇铝石榴石(YAG:Ce)透明陶瓷可发射峰值为530nm的宽光谱黄光,掺铈钆钇铝石榴石((Gd,Y)AG:Ce)透明陶瓷可发射580nm附近的红黄光。此种复合可获得红色成分充足的白光光谱,从而在获得较高光效的同时,有效地改善LED发光色温。
而且,由于上下两层使用基质材料同属钇铝石榴石体系,折射率非常接近,可避免因两层材料折射率不同所导致的散射损耗。
另外,可以通过改变掺铈钆钇铝石榴石((Gd,Y)AG:Ce)透明陶瓷的钆掺杂量,提供不同色温的LED荧光体,其色温调节范围3000K~4300K。
因此,本发明可以有效解决当前白光LED发展中遇到的由于有机封装材料与荧光粉折射率差异造成的散射损失,荧光粉的发光效率随着LED温度的升高而下降,有机封装材料老化着色引起的光衰、光谱稳定性不够理想,以及Ce:YAG荧光粉红光成分不足等问题。而且改善蓝光LED激发下混合所得白光的色温(3000K~4300K),并获得较高的发光效率(>100lm/w)。同时该复合透明陶瓷荧光体具有高化学组成均一性、高光学透过率、高热导率并耐热老化。
另一方面,本发明还提供所述复合透明陶瓷荧光体的制备方法,包括:分别根据两层透明陶瓷的化学组成采用固相法或液相法制备两层透明陶瓷的原料混合粉体;分别将所述混合粉体经干压成型、冷等静压制得素坯;分别将所述素坯进行真空烧结制得两个透明陶瓷层;以及将所述两个透明陶瓷层抛光打磨后叠层并相互固定以制得所述复合透明陶瓷荧光体。
较佳地,在所述干压之前还可以分别将所述混合粉体在600~1000℃煅烧4~8小时。
较佳地,所述干压成型可以是在50~150MPa下干压1~5分钟,所述冷等静压是在200~400MPa下冷等静压1~10分钟。
较佳地,所述真空烧结可以是在10-2~10-4Pa的真空度下于1700~1820℃保温10小时以上。
较佳地,在升温至所述真空烧结的温度的过程中,以5~10℃/min的升温速率升温至1100~1400℃。借助于此,可以避免生成YAP或GAP等第二相。
较佳地,所述相互固定可以是采用透明粘接剂将所述两个透明陶瓷层相粘接。
本发明的制备方法可以避免生成YAP或GAP等第二相,获得高光学质量的透明陶瓷,且工艺简单,可控性高,重复性好,适合规模生产。
附图说明
图1是本发明一个示例的复合透明陶瓷荧光体的结构示意图;
图2是本发明一个示例的复合透明陶瓷荧光体中的(Gd,Y)AG:Ce透明陶瓷荧光体在蓝光激发下的发光光谱。
具体实施方式
以下结合附图及下述具体实施方式进一步说明本发明,应理解,下述实施方式和/或附图仅用于说明本发明,而非限制本发明。
本发明一方面提供一种用于白光LED封装的YAG:Ce/(Gd,Y)AG:Ce复合透明陶瓷荧光体,其结构示意图如图1所示。参见图1,所述复合透明陶瓷荧光体包括相叠层的上下两层透明陶瓷,其中一层为YAG:Ce透明陶瓷,另一层为(Gd,Y)AG:Ce透明陶瓷。在图1中示出上层为YAG:Ce透明陶瓷、下层为(Gd,Y)AG:Ce透明陶瓷的结构,但应理解,在本发明中,并不限定两个透明陶瓷层的叠放顺序,也可以是上层为(Gd,Y)AG:Ce透明陶瓷,下层为YAG:Ce透明陶瓷。
其中,YAG:Ce透明陶瓷的化学组成为(CexY1-x)3Al5O12,其中x的取值范围为:0.0005≤x≤0.05,为了获得高的流明效率,优选地0.0005≤x≤0.005。(Gd,Y)AG:Ce透明陶瓷的化学组成为(CeyGdzY1-y-z)3Al5O12,其中y的取值范围为:0.0005≤y≤0.05,z的取值范围为:0.25≤z≤0.75,为了获得高的流明效率,优选地0.0005≤y≤0.005。
另外,所述复合透明陶瓷荧光体还可以包括将所述两层透明陶瓷相粘接的透明粘接剂,该粘接剂例如可以是硅胶。粘接剂的位置不限,只要是位于能将两层透明陶瓷相互固定且不影响复合透明陶瓷荧光体的发光的位置即可。例如可以是在两层透明陶瓷的侧面,也可以是在两层透明陶瓷之间。但应理解,本发明不限于此,还可以采用其它固定方式将两层透明陶瓷相互固定,例如可以是通过机械固定的方式。
参见图1,该复合结构陶瓷荧光体在InGaN/GaN基蓝光LED激发下,下层(Gd,Y)AG:Ce材料被蓝光激发发出红黄光并透过上层,上层Ce:YAG材料被透过下层的蓝光激发发出黄光。该红黄光及黄光与透过两层透明陶瓷的蓝光相复合形成白光。该白光的红色成分充足,从而在获得较高光效的同时,有效地改善LED发光色温。
其中红、黄光强度可以通过两层透明陶瓷的厚度以及其中的Ce3+、Y3+和Gd3+离子浓度来调节。YAG:Ce透明陶瓷层和(Gd,Y)AG:Ce透明陶瓷的厚度比可为1:(0.5~2.0)。
利用YAG:Ce高的发光效率以及红、黄、蓝的强度可以独立调节的特点,该复合结构能获得具有较高的发光效率(>100lm/w)以及较低色温(3000~4300K)的白光。通过改变掺铈钆钇铝石榴石((Gd,Y)AG:Ce)透明陶瓷的钆掺杂量,可以使复合透明陶瓷荧光体的色温在3000~4300K范围内可调。陶瓷高的热导率,可以有效地提高LED灯具的散热能力,延长LED灯具寿命。陶瓷较高的硬度及断裂韧性,可方便应用于不同的使用环境,尤其是一些大型照明场所,如路灯、公共照明等。
图2示出本发明一个示例的复合透明陶瓷荧光体中的(Gd,Y)AG:Ce透明陶瓷荧光体在465nm蓝光激发下的发光光谱。由图可知,由于钆离子的影响,其中的铈离子可以很有效地被465nm蓝光激发发出峰值为580nm处的红黄光。将其中红光成分加入到YAG:Ce的黄光光谱中,可以有效地提高器件的显色指数,并通过红、黄、蓝的相对强度调节可以方便地调节光源的色温。
本发明另一方面提供上述复合透明陶瓷荧光体的制备方法。作为示例,可以包括以下步骤。
(1)原料混合粉体的制备。
在一个示例中,可以采用固相法制备原料混合粉体。具体地是,采用氧化钇(Y2O3)、氧化铝(Al2O3)、氧化钆(Gd2O3)、氧化铈(CeO2)为原料,分别按照(CexY1-x)3Al5O12和(CeyGdzY1-y-z)3Al5O12(其中0.0005≤x≤0.05,0.0005≤y≤0.05,0.25≤z≤0.75)组成精确称量两种粉体原料,以无水乙醇或去离子水为分散介质分别进行湿法球磨混合均匀,球磨转速可为80~200rmp/min,球磨时间可为5~12小时;然后分别将混合后的粉体干燥、过筛获得YAG:Ce粉体和(Gd,Y)AG:Ce粉体。为了去除粉体中存在的杂质,提高粉体活性,过筛后优选在将粉体在600~1000℃煅烧4~8小时。
在另一个示例中,可以采用液相法制备原料混合粉体。具体地是,选用含Y3+、Al3+、Gd3+、Ce3+的前驱溶液,分别按照(CexY1-x)3Al5O12和(CeyGdzY1-y-z)3Al5O12(其中0.0005≤x≤0.05,0.0005≤y≤0.05,0.25≤z≤0.75)中的化学配比将前驱溶液混合,滴入至NH4HCO3或NH3·H2O等沉淀剂中,为了提高粉体分散性还可以加入一定量的分散剂和表面活性剂,经过陈化、洗涤,并分别将所得沉淀在950~1200℃煅烧4~8小时,获得YAG:Ce粉体和(Gd,Y)AG:Ce粉体。其中所述前驱溶液可以是分别含有Y3+、Al3+、Gd3+、Ce3+的可溶性盐,例如盐酸盐、硝酸盐、醋酸盐、硫酸盐等。
(2)原料混合粉体的成型。分别将(1)中获得的YAG:Ce粉体和(Gd,Y)AG:Ce粉体先经干压成型,之后进行冷等静压提高素坯密度。所述干压成型可以是在50~150MPa下干压1~5分钟,所述冷等静压可以是在200~400MPa下冷等静压1~10分钟。
(3)真空烧结。分别将(2)中获得的素坯在10-2~10-4Pa的真空度下于1700~1820℃保温10小时以上以进行真空烧结。为了避免生成YAP或GAP等第二相,在1100℃到1400℃之前可加快升温速率,升温速率可为5~10℃/min。分别将制备好的陶瓷样品抛光,即可获得具有高光学质量的(CexY1-x)3Al5O12透明陶瓷和(CeyGdzY1-y-z)3Al5O12透明陶瓷。将这两个透明陶瓷抛光打磨后叠层并相互固定即可获得YAG:Ce/(Gd,Y)AG:Ce复合透明陶瓷荧光体。例如可以通过粘接剂将二者相互固定。粘接剂的粘接位置不限,只要能将两层透明陶瓷相互固定且不影响复合透明陶瓷荧光体的发光即可。例如可以是通过粘附在两层透明陶瓷的侧面进行粘接,也可以是粘附在两层透明陶瓷之间进行粘接。但应理解,本发明不限于此,还可以采用其它固定方式将两层透明陶瓷相互固定,例如可以是通过机械固定的方式。
本发明的技术效果如下。
1、本发明采用一层为掺铈钇铝石榴石(YAG:Ce)透明陶瓷、另一层为掺铈钆钇铝石榴石((Gd,Y)AG:Ce)透明陶瓷组合形成复合透明陶瓷材料。在LED芯片发出的波长为465纳米左右的蓝光激发下,(YAG:Ce)透明陶瓷可发射峰值为530nm的宽光谱黄光,掺铈钆钇铝石榴石((Gd,Y)AG:Ce)透明陶瓷可发射580nm附近的红黄光。此种复合可获得红色成分充足的白光光谱,从而在获得较高光效的同时,有效地改善LED发光色温。
2、由于上下两层使用基质材料同属钇铝石榴石体系,折射率非常接近,可避免因两层材料折射率不同所导致的散射损耗。
3、可以通过改变掺铈钆钇铝石榴石((Gd,Y)AG:Ce)透明陶瓷的钆掺杂量,提供不同色温的LED荧光体,其色温调节范围3000K~4300K。
4、本发明中的复合透明陶瓷荧光体,可以有效解决当前白光LED发展中遇到的由于有机封装材料与荧光粉折射率差异造成的散射损失,荧光粉的发光效率随着LED温度的升高而下降,有机封装材料老化着色引起的光衰、光谱稳定性不够理想,以及Ce:YAG荧光粉红光成分不足等问题。而且改善蓝光LED激发下混合所得白光的色温(3000K~4300K),并获得较高的发光效率(>100lm/w)。同时该复合透明陶瓷荧光体具有高光学透过率、高热导率并耐热老化。
下面进一步举例实施例以详细说明本发明。同样应理解,以下实施例只用于对本发明进行进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的温度、时间、压力等也仅是合适范围中的一个示例,即、本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择,而并非要限定于下文示例的具体数值。
实施例1
采用氧化钇(Y2O3)、氧化铝(Al2O3)、氧化钆(Gd2O3)、氧化铈(CeO2)为原料,分别按照(Ce0.001Y0.999)3Al5O12和(Ce0.001Gd0.25Y0.749)3Al5O12组成精确称量两种粉体原料各60g,再以无水乙醇作为分散介质进行球磨混合,球磨一定时间后,两种粉料分别经干燥、过筛,并在600℃下煅烧4小时;后对其进行压片,并施以200MPa冷等静压成为坯体;再将其放入真空或热压烧结炉中分别在1780℃和1720℃下烧结20小时,从而获得(Ce0.001Y0.999)3Al5O12和(Ce0.001Gd0.25Y0.749)3Al5O12透明陶瓷,将所得到的两种透明陶瓷材料进行抛光,最终获得具有高光学质量的陶瓷。将下层(Ce0.001Gd0.50Y0.449)3Al5O12透明陶瓷打磨抛光至0.3mm,上层(Ce0.001Y0.999)3Al5O12透明陶瓷打磨抛光至0.3mm,通过向两陶瓷片中加入商用硅胶获得复合透明陶瓷荧光体。在465nm蓝光激发下,可获得色温柔和、发光效率较高的高品质白光。该复合透明陶瓷荧光体在室温80mA蓝光芯片激发下采用远方HAAS-3000高精度快速光谱辐射计测试的色温为3573K,发光效率为110lm/w。
实施例2
对于(Ce0.001Y0.999)3Al5O12和(Ce0.001Gd0.25Y0.749)3Al5O12保温温度分别为1780℃和1720℃,保温时间为10小时,其他条件同实施例1,同样可以获得(Ce0.001Y0.999)3Al5O12和(Ce0.001Gd0.25Y0.749)3Al5O12透明陶瓷。将下层(Ce0.001Gd0.50Y0.449)3Al5O12透明陶瓷打磨抛光至0.3mm,上层(Ce0.001Y0.999)3Al5O12透明陶瓷打磨抛光至0.3mm,通过向两陶瓷片中加入商用硅胶获得其复合结构。在465nm蓝光激发下,可获得色温柔和、发光效率较高的高品质白光。该复合透明陶瓷荧光体在室温80mA蓝光芯片激发下采用远方HAAS-3000高精度快速光谱辐射计测试的色温为4299K,发光效率为131lm/w。
实施例3
按(Ce0.001Gd0.50Y0.499)3Al5O12的化学组分精确称量60g,烧结保温温度为1740℃,保温时间为20小时,其他条件同实施例1,可以获得(Ce0.001Gd0.50Y0.499)3Al5O12透明陶瓷。
实施例4
对于(Ce0.001Gd0.50Y0.499)3Al5O12保温温度为1740℃,保温时间为10小时,其他条件同实施例1,同样可以获得(Ce0.001Gd0.50Y0.499)3Al5O12透明陶瓷。
实施例5
按(Ce0.001Gd0.75Y0.249)3Al5O12的化学组分精确称量60g,烧结保温温度为1760℃,保温时间为20小时,其他条件同实施例1,可以获得(Ce0.001Gd0.75Y0.249)3Al5O12透明陶瓷。
实施例6
对于(Ce0.001Gd0.75Y0.249)3Al5O12保温温度为1760℃,保温时间为10小时,其他条件同实施例1,同样可以获得(Ce0.001Gd0.75Y0.249)3Al5O12透明陶瓷。
实施例7
按(Ce0.001Gd0.33Y0.669)3Al5O12的化学组分精确称量60g,烧结保温温度为1730℃,保温时间为20小时,其他条件同实施例1,可以获得(Ce0.001Gd0.33Y0.669)3Al5O12透明陶瓷。
实施例8
对于(Ce0.001Gd0.33Y0.669)3Al5O12保温温度为1730℃,保温时间为10小时,其他条件同实施例1,同样可以获得(Ce0.001Gd0.33Y0.669)3Al5O12透明陶瓷。
实施例9
按(Ce0.001Gd0.66Y0.329)3Al5O12的化学组分精确称量60g,烧结保温温度为1750℃,保温时间为20小时,其他条件同实施例1,可以获得(Ce0.001Gd0.66Y0.329)3Al5O12透明陶瓷。
实施例10
对于(Ce0.001Gd0.66Y0.329)3Al5O12保温温度为1730℃,保温时间为10小时,其他条件同实施例1,同样可以获得(Ce0.001Gd0.66Y0.329)3Al5O12透明陶瓷。
将实施例3~10获得的(Ce0.001Gd0.50Y0.449)3Al5O12透明陶瓷打磨抛光至0.3mm分别与实施例1获得的打磨抛光至0.3mm的(Ce0.001Y0.999)3Al5O12透明陶瓷复合而组成复合透明陶瓷荧光体,在465nm蓝光激发下,可获得色温柔和、发光效率较高的高品质白光。这些复合透明陶瓷荧光体在室温80mA蓝光芯片激发下的色温为3000~4300K,发光效率为100~131lm/W。
产业应用性:本发明的复合透明陶瓷荧光体具有发光效率高,色温柔和的特点,且具有高化学组成均一性,高光学透过率、高热导率、耐热老化光谱性能稳定,可用于城市照明路灯等大功率照明器件。除了适用于白光LED荧光材料,还可作为闪烁材料用于高性能正电子湮没断层扫描成像技术(PET)做探测器材料,也可应用于核医学成像(CT、SPECT)、油井钻探、高能物理、核物理、安全检查、环境检查等方面。
Claims (12)
1.一种用于白光LED封装的YAG:Ce/(Gd,Y)AG:Ce复合透明陶瓷荧光体,其特征在于,所述复合透明陶瓷荧光体包括叠层的两层透明陶瓷,其中第一透明陶瓷层的化学组成为(CexY1-x)3Al5O12,其中x的取值范围为:0.0005≤x≤0.05;第二透明陶瓷层的化学组成为(CeyGdzY1-y-z)3Al5O12,其中y的取值范围为:0.0005≤y≤0.05,z的取值范围为:0.25≤z≤0.75,
在蓝光LED 激发下,所述复合透明陶瓷荧光体发光与蓝光的混合光的色温在3000~4300K范围内可调,通过改变所述第二透明陶瓷层的钆掺杂量来调节色温,
在蓝光LED 激发下,所述复合透明陶瓷荧光体发光与蓝光的混合光在室温80mA下发光效率大于100 lm/w。
2.根据权利要求1所述的复合透明陶瓷荧光体,其特征在于,x的取值范围为:0.0005≤x≤0.005;y的取值范围为:0.0005≤y≤0.005。
3.根据权利要求1所述的复合透明陶瓷荧光体,其特征在于,(CexY1-x)3Al5O12层和(CeyGdzY1-y-z)3Al5O12层的厚度比为1:(0.5~2.0)。
4.根据权利要求1所述的复合透明陶瓷荧光体,其特征在于,所述复合透明陶瓷荧光体还包括将所述两层透明陶瓷相粘接的透明粘接剂。
5.根据权利要求4所述的复合透明陶瓷荧光体,其特征在于,所述粘接剂为硅胶。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的复合透明陶瓷荧光体,其特征在于,在LED芯片发出的蓝光激发下,所述第一透明陶瓷层发出黄光,所述第二透明陶瓷层发出红黄光,以与所述蓝光混合形成白光。
7.一种权利要求1至6中任一项所述的复合透明陶瓷荧光体的制备方法,其特征在于,包括:分别根据两层透明陶瓷的化学组成采用固相法或液相法制备两层透明陶瓷的原料混合粉体;分别将所述混合粉体经干压成型、冷等静压制得素坯;分别将所述素坯进行真空烧结制得两个透明陶瓷层;以及将所述两个透明陶瓷层抛光打磨后叠层并相互固定以制得所述复合透明陶瓷荧光体。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,在所述干压之前还分别将所述混合粉体在600~1000℃煅烧4~8小时。
9.根据权利要求7或8所述的制备方法,其特征在于,所述干压成型是在50~150 MPa下干压1~5分钟,所述冷等静压是在200~400 MPa下冷等静压1~10分钟。
10.根据权利要求7或8所述的制备方法,其特征在于,所述真空烧结是在10-2~10-4 Pa的真空度下于1700~1820℃保温10小时以上。
11.根据权利要求10所述的制备方法,其特征在于,在升温至所述真空烧结的温度的过程中,以5~10℃/min的升温速率升温至1100~1400℃。
12.根据权利要求7或8所述的制备方法,其特征在于,所述相互固定是采用透明粘接剂将所述两个透明陶瓷层相粘接。
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