CN107631272B - 一种波长转换装置及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明保护一种波长转换装置，包括依次叠置的发光层、反射层和基板层，发光层包括波长转换材料和第一玻璃粉，反射层包括反射颗粒和第二玻璃粉，第二玻璃粉的粒径小于第一玻璃粉的粒径。通过该技术方案，使得在烧结制备波长转换装置过程中，反射层与发光层中的软化程度相当，克服了反射层软化程度不足的缺陷，大大提高了反射层与基板层的粘接力。

Description

一种波长转换装置及其制备方法
技术领域
本发明涉及照明和显示领域，特别是涉及一种波长转换装置及其制备方法。
背景技术
激光荧光粉技术已成为最具前景的主流激光光源技术，其主要依靠蓝光激光激发高速旋转的荧光色轮获得荧光出射光，能够有效解决荧光粉的发热猝灭问题，使得高效低成本的激光光源成为现实，并成功应用到了激光显示的各个领域。
以有机硅胶作为粘接剂的有机体系荧光色轮由于无法承受高强度的激光照射，逐渐被替换为无机材料作为粘接剂或载体的无机体系荧光色轮。如图1所示，为现有技术中的一种荧光色轮的波长转换装置的结构示意图，波长转换装置100包括由荧光粉与玻璃粉组成的发光层101、由无机白色粉末与玻璃粉组成的反射层102，以及基板层103。一般的，采用将发光层101和反射层102共烧的方式，使得两层的结合效果更好。然而，由于反射层102中的无机白色粉末的颗粒较小，当无机白色粉末与玻璃粉混合后，反射层102的软化温度升高，导致发光层101与反射层102的软化温度不一致。这将导致在共烧的制备过程中发光层101与反射层102的膨胀-收缩程度不同，为保证发光层101不至于过分液化而形变，反射层102的液化程度低、收缩率小，使得反射层102与基板层103的附着力变差，有可能发生反射层102脱落的情况。
发明内容
针对上述现有技术的反射层与基板层附着力差的缺陷，本发明提供一种层与层之间附着力增强的波长转换装置，包括依次叠置的发光层、反射层和基板层，发光层包括波长转换材料和第一玻璃粉，反射层包括反射颗粒和第二玻璃粉，第二玻璃粉的平均粒径小于第一玻璃粉的平均粒径。
优选地，第一玻璃粉与第二玻璃粉为同一种玻璃粉。
优选地，第一玻璃粉的平均粒径为3～5μm，第二玻璃粉的平均粒径为0.5～1μm。
优选地，第一玻璃粉包括硅酸盐玻璃、铅硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、铝酸盐玻璃、钠钙玻璃或石英玻璃中的一种。
优选地，反射颗粒包括氧化铝颗粒、氧化钛颗粒、硫酸钡颗粒、氧化镁颗粒或氮化铝颗粒中的至少一种。
优选地，反射颗粒包括氧化铝颗粒和氧化钛颗粒。
优选地，氧化铝颗粒的平均粒径为0.5～2μm，氧化钛颗粒的平均粒径为1～5μm。
优选地，波长转换材料包括YAG荧光粉、LuAG荧光粉中的至少一种。
优选地，波长转换材料的平均粒径为10～30μm。
优选地，波长转换材料占发光层的质量分数为10～80％，反射颗粒占反射层的质量分数为10～90％。
优选地，基板层为陶瓷基板层，陶瓷基板层为氮化铝基板层、氧化铝基板层、碳化硅基板层或氮化硅基板层。
本发明还提供了一种波长转换装置的制备方法，包括如下步骤：
S1：将波长转换材料、第一玻璃粉和有机载体均匀混合，得到发光层浆料；
S2：将反射颗粒、第二玻璃粉和有机载体均匀混合，得到反射层浆料，第二玻璃粉的粒径小于第一玻璃粉的粒径；
S3：在基板层上刷涂反射层浆料，并烘干，在烘干后的反射层浆料上刷涂发光层浆料，并烘干，将覆盖有烘干的反射层浆料和烘干的发光层浆料的基板层烧结，得到波长转换装置。
优选地，第一玻璃粉与第二玻璃粉为同一种玻璃粉，且第一玻璃粉的平均粒径为3～5μm，第二玻璃粉的平均粒径为0.5～1μm。
优选地，有机载体包括苯基或甲基等各个体系的硅油，或者乙醇、乙二醇、二甲苯、乙基纤维素、萜品醇、丁基卡必醇、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚丙酸、聚乙二醇中的一个或者多个混合体。
优选地，反射颗粒包括氧化铝颗粒、氧化钛颗粒、硫酸钡颗粒、氧化镁颗粒或氮化铝颗粒中的至少一种。
优选地，波长转换材料包括YAG荧光粉、LuAG荧光粉中的至少一种，波长转换材料的平均粒径为10～30μm。
与现有技术相比，本发明包括如下有益效果：
本发明中，发光层和反射层都是以玻璃作为粘接剂粘接功能材料——波长转换材料和反射颗粒，所不同的是，发光层中的第一玻璃粉的粒径大于第二玻璃粉的粒径。单独存在的情况下，相比于发光层中的大粒径第一玻璃粉，反射层中的小粒径第二玻璃粉能够以更低的温度进入液相；另一面在反射颗粒的影响下，该小粒径第二玻璃粉的软化温度又被提高。因此，在反射层中的小粒径第二玻璃粉在其自身粒径及反射颗粒的双重影响下，其软化温度与发光层中的第一玻璃粉相当，使得在烧结制备波长转换装置过程中，反射层与发光层中的软化程度相当，如此克服了反射层软化程度不足的缺陷，大大提高了反射层与基板层的粘接力。
附图说明
图1为现有技术中的波长转换装置的结构示意图；
图2为本发明实施例中的波长转换装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明的技术方案，缘于解决波长转换装置的发光层和反射层在制备过程中软化程度、收缩程度不一而造成的后续可靠性问题，但不限于仅解决该问题。
在本发明的技术方案中，波长转换装置由依次叠置的发光层、反射层和基板层组成，反射层作为中间层，既要与发光层具有良好的结合性，又要与基板层粘结牢固。其中，发光层和反射层都是烧结制备得到的，通过将两者共同烧结能够实现结合强度的提高、稳定性的增强和生产效率的提高。而基板层在波长转换装置制备过程中保持物理、化学状态稳定，反射层与基板层的粘结主要依赖反射层中的粘接剂的作用。反射层中的粘接剂原料为玻璃粉，玻璃粉在常温下不具有粘接性，但当被加热到一定温度时，玻璃粉发生软化，成为具有一定流动性和粘接性的物质，接触并与基板层表面结合；当温度降低时，玻璃粘接剂成为连成一个整体的玻璃，将反射层与基板层粘结为一体。
由上述可知，反射层与基板层的结合程度取决于玻璃与基板层表面的结合程度，更进一步的取决于高温下玻璃与基板层的接触面的大小。反射层中的玻璃粉的软化程度越高，玻璃的流动性越强，越能够铺满基板层的表面结构。但是在实际制备过程中，反射层与发光层是一同烧结的，由于反射层中的反射颗粒增加了反射层的软化难度，假若使反射层达到足够与基板层粘结牢固的软化程度，将使得发光层软化程度过高、流动性过强，导致破坏发光层的形态。若通过减少反射颗粒比例的方法降低反射层的软化难度，则会导致反射层的反射率降低。
因此，本发明构思在不改变发光层软化温度的情况下，通过改变反射层中的玻璃粉的平均粒径大小，降低反射层的软化温度，使两个层的软化温度相近，从而兼顾了发光层与反射层各自形态稳定和反射层与基板层粘结牢固的优点，取得了巨大的进步。
下面结合附图和实施方式对本发明实施例进行详细说明。
请参见图2，图2为本发明实施例中的波长转换装置的结构示意图。波长转换装置200包括发光层201、反射层202和基板层203，其中，发光层201包括波长转换材料2011和第一玻璃粉2012，反射层202包括反射颗粒2021和第二玻璃粉2022，第二玻璃粉2022的平均粒径小于第一玻璃粉2012的平均粒径。
本实施例中，第一玻璃粉与第二玻璃粉为同一种玻璃粉，如果采用不同种类的两种玻璃粉，以目前的玻璃粉性能差异情况来看，很难匹配，而且不同类型的玻璃粉还会带来软化后粘度差异等其他问题。当然，在一些更复杂的设计中，第一玻璃粉与第二玻璃粉也可以为不同种类的玻璃粉，但应满足两者同粒径下软化温度相仿的条件。
本实施例中，第一玻璃粉的平均粒径为3～5μm，第二玻璃粉的平均粒径为0.5～1μm。相比大颗粒玻璃粉，小粒径的玻璃粉能够更早的进入液相。这是由于更小粒径的玻璃粉具有更大的比表面积，其表面能高，能够在更低的温度进入液相。
本实施例中，第一玻璃粉和第二玻璃粉同为硅酸盐玻璃、铅硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、铝酸盐玻璃、钠钙玻璃或石英玻璃中的一种，该类玻璃粉粘结性能好，而且对可见光的透光性好，适于本发明波长转换装置的应用条件。
本实施例中，反射层202中的反射颗粒2021为氧化铝颗粒，氧化铝颗粒对可见光的吸收系数小，具有对可见光良好的反射、散射功能。在本发明的其他实施例中，也可以选择氧化钛颗粒、硫酸钡颗粒、氧化镁颗粒或氮化铝颗粒等其他白色无机颗粒中的一种。该反射颗粒2021的特点是，其熔点远高于玻璃粉的软化温度，且与玻璃粉混合后，使得玻璃粉的软化温度相对于该玻璃粉单独存在时升高。在本发明的一个更优的实施例中，反射颗粒2021为氧化铝颗粒和氧化钛颗粒的组合。氧化钛颗粒对波长大于550nm的光具有较好的反射率，对短波可见光的反射率略低，而氧化铝颗粒对蓝光尤其是波长小于480nm的光具有优异的反射率，而且该两种颗粒组合后极易成膜并填充彼此颗粒间的空隙，能够以极薄的厚度实现较高的反射率。在本发明的其他实施例中，也可以选择其他白色无机颗粒的组合作为反射颗粒。
进一步的，在选择氧化铝颗粒和氧化钛颗粒的组合作为反射颗粒时，氧化铝颗粒的平均粒径为0.5～2μm，氧化钛颗粒的平均粒径为1～5μm，该粒径下，一方面便于反射颗粒与第二玻璃粉充分混合均匀，另一方面使得反射颗粒的填充效果较好，能够提高反射层的反射率。在本发明的实施例中，反射颗粒2021的平均粒径范围一般为0.2～6μm，该粒径范围使得反射层能够满足所需的反射特性，但同样由于反射颗粒2021选择在这一粒径范围内，使得玻璃粉与之混合后软化温度升高，这是由于反射颗粒2021的微纳米尺度效应对玻璃粉产生的影响。
在本实施例中，发光层201中的波长转换材料2011为荧光粉，更具体的，为镧系元素掺杂的YAG荧光粉或LuAG荧光粉，如Ce:YAG等，该类荧光粉结构稳定、热稳定性好，能够耐受远远超过玻璃粉软化、融化温度的高温。在其他实施例中，波长转换材料2011也可以为量子点波长转换材料，但应当注意的是，量子点波长转换材料应当采用玻璃或其他耐高温材料封装，因为量子点的热稳定性不及荧光粉，容易被破坏。
在本实施例中，波长转换材料2011的平均粒径为10～30μm，该粒径的波长转换材料相对于小粒径荧光粉具有更高的光转换效率，而且小粒径荧光粉还会导致发光层201的软化温度降低，重新导致反射层202软化程度不足。
本实施例中，波长转换材料2011占发光层201的质量分数为10％～80％，反射颗粒2021占反射层202的质量分数为10％～90％，该占比下，能够保证发光层201或反射层202满足光功能的使用以及保证第一玻璃粉和第二玻璃粉足够将材料粘接成层。
在本实施例中，基板层203为氮化铝的陶瓷基板层，该基板层203具有良好的导热性能和机械性能，且能够与反射层202的玻璃粉有较高的结合性。在本发明的其他实施例中，基板层203也可以为其他陶瓷基板层，如氧化铝基板层、碳化硅基板层或氮化硅基板层等。
本发明还提供了一种波长转换装置的制备方法的实施方式，包括如下步骤：
S1：将波长转换材料、第一玻璃粉和有机载体均匀混合，得到发光层浆料；
S2：将反射颗粒、第二玻璃粉和有机载体均匀混合，得到反射层浆料，第二玻璃粉的粒径小于第一玻璃粉的粒径；
S3：在基板层上刷涂反射层浆料，并烘干，在烘干后的反射层浆料上刷涂发光层浆料，并烘干，将覆盖有烘干的反射层浆料和烘干的发光层浆料的基板层烧结，得到波长转换装置。
在该实施方式中，基本思想是采用反射层与发光层共烧结的方法制备波长转换装置，基板层作为涂料承载层和烧结承载层，具有良好的机械性能和耐高温性能，不与反射层或是发光层发生反应。
在混料步骤S1和S2中，发光层浆料由波长转换材料、第一玻璃粉和有机载体混合得到，反射层浆料由反射颗粒、第二玻璃粉和有机载体混合得到。
其中，波长转换材料可以选择上述实施例中所述的波长转换材料，如荧光粉、量子点材料，尤其是镧系元素掺杂的YAG荧光粉或LuAG荧光粉，如Ce:YAG等，该类荧光粉结构稳定、热稳定性好，能够耐受远远超过玻璃粉软化、融化温度的高温。所选的波长转换材料的平均粒径为10～30μm。
反射颗粒可以选择上述实施例中所述的反射颗粒，如包括氧化铝颗粒、氧化钛颗粒、硫酸钡颗粒、氧化镁颗粒或氮化铝颗粒中的至少一种，此处不再赘述。同样的，在本实施方式的优选实施例中，第一玻璃粉与第二玻璃粉为同一种玻璃粉，且第一玻璃粉的平均粒径为3～5μm，第二玻璃粉的平均粒径为0.5～1μm。
本实施方式中，有机载体用于使得波长转换材料与第一玻璃粉、或者反射颗粒与第二玻璃粉均匀混合，有机载体包括苯基或甲基等各个体系的硅油，或者乙醇、乙二醇、二甲苯、乙基纤维素、萜品醇、丁基卡必醇、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚丙酸、聚乙二醇中的一个或者多个混合体。在烘干和烧结过程中，有机载体挥发或分解，只有极少部分残留在波长转换装置中。
本发明实施例所描述的波长转换装置，可以用作固定式发光器件，如汽车大灯、特种照明的波长转换装置器件，激光照射波长转换装置器件发出受激光，用作照明；本发明实施例所描述的波长转换装置，也可以用做荧光轮的组成部分，激发光照射旋转的荧光轮，发出受激光，可以用于投影机、电视等显示***的光源。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (16)

1.一种波长转换装置，其特征在于，包括依次叠置的发光层、反射层和基板层，所述发光层包括波长转换材料和第一玻璃粉，所述反射层包括反射颗粒和第二玻璃粉，所述第二玻璃粉的平均粒径小于所述第一玻璃粉的平均粒径使得发光层与反射层的软化温度相近，所述依次叠置的发光层、反射层和基板层共烧结得到波长转换装置。
2.根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述第一玻璃粉与所述第二玻璃粉为同一种玻璃粉。
3.根据权利要求2所述的波长转换装置，其特征在于，所述第一玻璃粉的平均粒径为3~5μm，所述第二玻璃粉的平均粒径为0.5~1μm。
4.根据权利要求2所述的波长转换装置，其特征在于，所述第一玻璃粉包括硅酸盐玻璃、铅硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、铝酸盐玻璃、钠钙玻璃或石英玻璃中的一种。
5.根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述反射颗粒包括氧化铝颗粒、氧化钛颗粒、硫酸钡颗粒、氧化镁颗粒或氮化铝颗粒中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述反射颗粒包括氧化铝颗粒和氧化钛颗粒。
7.根据权利要求6所述的波长转换装置，其特征在于，所述氧化铝颗粒的平均粒径为0.5~2μm，所述氧化钛颗粒的平均粒径为1~5μm。
8.根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述波长转换材料包括YAG荧光粉、LuAG荧光粉中的至少一种。
9.根据权利要求8所述的波长转换装置，其特征在于，所述波长转换材料的平均粒径为10~30μm。
10.根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述波长转换材料占所述发光层的质量分数为10~80%，所述反射颗粒占所述反射层的质量分数为10~90%。
11.根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述基板层为陶瓷基板层，所述陶瓷基板层为氮化铝基板层、氧化铝基板层、碳化硅基板层或氮化硅基板层。
12.一种波长转换装置的制备方法，包括如下步骤：
S1：将波长转换材料、第一玻璃粉和有机载体均匀混合，得到发光层浆料；
S2：将反射颗粒、第二玻璃粉和有机载体均匀混合，得到反射层浆料，所述第二玻璃粉的粒径小于所述第一玻璃粉的粒径使得发光层与反射层的软化温度相近；
S3：在基板层上刷涂所述反射层浆料，并烘干，在烘干后的反射层浆料上刷涂发光层浆料，并烘干，将覆盖有烘干的反射层浆料和烘干的发光层浆料的基板层烧结，得到波长转换装置。
13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述第一玻璃粉与所述第二玻璃粉为同一种玻璃粉，且所述第一玻璃粉的平均粒径为3~5μm，所述第二玻璃粉的平均粒径为0.5~1μm。
14.根据权利要求12或13所述的制备方法，其特征在于，所述有机载体包括苯基或甲基体系的硅油，或者乙醇、乙二醇、二甲苯、乙基纤维素、萜品醇、丁基卡必醇、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚丙酸、聚乙二醇中的一个或者多个混合体。
15.根据权利要求12或13所述的制备方法，其特征在于，所述反射颗粒包括氧化铝颗粒、氧化钛颗粒、硫酸钡颗粒、氧化镁颗粒或氮化铝颗粒中的至少一种。
16.根据权利要求12或13所述的制备方法，其特征在于，所述波长转换材料包括YAG荧光粉、LuAG荧光粉中的至少一种，所述波长转换材料的平均粒径为10~30μm。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110361912B (zh) * 2018-04-10 2021-08-17 深圳光峰科技股份有限公司 波长转换装置
KR102038228B1 (ko) * 2018-07-31 2019-10-29 도레이첨단소재 주식회사 색변환 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛
CN110941039B (zh) * 2018-09-25 2021-04-30 深圳光峰科技股份有限公司 光反射材料、反射层及其制备方法
CN109703120B (zh) * 2019-01-23 2020-09-18 厦门大学 一种反射式蓝光激光照明组件
CN112083521A (zh) * 2019-06-13 2020-12-15 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 漫反射装置的制备方法及漫反射装置
KR102471078B1 (ko) * 2020-12-24 2022-11-28 공주대학교 산학협력단 발광 나노입자를 포함하는 유리복합체 및 이를 이용한 led 소자
JP2023167773A (ja) * 2022-05-13 2023-11-24 日本特殊陶業株式会社 波長変換部材および光源装置
CN118213453A (zh) * 2024-05-22 2024-06-18 华引芯（武汉）科技有限公司 一种荧光膜及其制备方法、发光元件

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102442782A (zh) * 2011-09-30 2012-05-09 南京华显高科有限公司 具有光敏特性的玻璃粉浆料
CN104953014A (zh) * 2014-03-28 2015-09-30 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 一种多层结构玻璃荧光粉片及其制备方法及发光装置
CN105278225A (zh) * 2014-07-21 2016-01-27 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 波长转换装置及其制备方法、相关发光装置和投影装置
CN105322433A (zh) * 2014-05-28 2016-02-10 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 波长转换装置及其相关发光装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04369509A (ja) 1991-06-19 1992-12-22 Fujitsu Ltd 多層セラミック基板の製造方法
US6869544B2 (en) * 2001-12-14 2005-03-22 National Cheng Kung University Process for producing nanoscale yttrium aluminum garnet (YAG) fluorescent powders
EP2489643B1 (en) * 2009-10-15 2019-01-09 AGC Inc. Organic led element utilizing a glass for diffusion layer
DE102011078689A1 (de) * 2011-07-05 2013-01-10 Osram Ag Verfahren zur Herstellung eines Konversionselements und Konversionselement
JP5962904B2 (ja) * 2012-04-26 2016-08-03 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 光源装置及び該光源装置を備える投写型表示装置
DE102012206967A1 (de) * 2012-04-26 2013-10-31 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements
WO2013159664A1 (zh) 2012-04-26 2013-10-31 Qian Zhiqiang 一种白光led发光装置及制备方法
EP2940747B1 (en) * 2012-12-28 2020-09-16 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Wavelength conversion member and light-emitting device
CN104100933B (zh) * 2013-04-04 2016-08-10 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 一种波长转换装置及其制作方法、相关发光装置
CN104566230B (zh) 2013-10-15 2017-07-11 深圳市光峰光电技术有限公司 波长转换装置及其光源***、投影***
CN203489180U (zh) 2013-10-15 2014-03-19 深圳市光峰光电技术有限公司 波长转换装置及其光源***、投影***
CN104566229B (zh) * 2013-10-15 2016-06-08 深圳市光峰光电技术有限公司 波长转换装置的制造方法
JP6394144B2 (ja) 2013-11-08 2018-09-26 日本電気硝子株式会社 プロジェクター用蛍光ホイール及びプロジェクター用発光デバイス
CN203932671U (zh) * 2014-05-28 2014-11-05 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 波长转换装置及其相关发光装置
JP6384146B2 (ja) 2014-06-25 2018-09-05 セイコーエプソン株式会社 波長変換素子、光源装置、及びプロジェクター
CN105693108A (zh) * 2016-01-13 2016-06-22 南京大学 一种反射式荧光玻璃光转换组件的制备及应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102442782A (zh) * 2011-09-30 2012-05-09 南京华显高科有限公司 具有光敏特性的玻璃粉浆料
CN104953014A (zh) * 2014-03-28 2015-09-30 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 一种多层结构玻璃荧光粉片及其制备方法及发光装置
CN105322433A (zh) * 2014-05-28 2016-02-10 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 波长转换装置及其相关发光装置
CN105278225A (zh) * 2014-07-21 2016-01-27 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 波长转换装置及其制备方法、相关发光装置和投影装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"高压均质技术对低熔点玻璃粉的细化及烧结性能的影响";张念椿 等;《无机材料学报》;20120831;第27卷(第8期);摘要，第2.4节，图4 *

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