CN1768122A - 在颗粒或材料表面上制备涂层的方法及所得的产品 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种在物体(2)的至少一部分表面(4)上制备至少一层涂层(3)的方法，该方法通过将物体的至少一种组分化学转化为涂层的至少一种组分而制得。该方法的特征在于，使用一种非金属的化学化合物作为物体的组分。该方法也被称为“内生”涂层(coating)，因为该涂层不是通过从外面在表面部分涂覆材料，而是通过物体组分的物质转化而实现。通过该方法可得到至少一部分表面涂有至少一层涂层的物体，其通过物体的至少一种组分化学转化为涂层的至少一种组分而制得。该物体的特征在于，物体的组分是一种非金属的化学化合物。物体的组分例如是氯化物－硅酸盐，其以发光材料颗粒状作为发光材料用于发光二极管(LED)的发光转化体(7)中。该涂层保护发光材料不被水合作用分解或水解。与现有技术相比，该发光材料表现出更好的长时间稳定性。

Description

在颗粒或材料表面上 制备涂层的方法及所得的产品

技术领域

本发明涉及一种在颗粒例如发光材料颗粒或材料表面上制备涂层的方法，其通过将发光材料颗粒的至少一种组分化学转化为涂层的至少一种组分而制得。此外，还提供一种具有至少一层涂层的相关产品例如发光材料粉末，其通过原始材料的至少一种组分化学转化成涂层的至少一种组分而制得的。该产品是颗粒或由颗粒形成的粉末或者材料。

现有技术

开头所述方法和所述物体是例如由铝的“钝化”已知的。所述物体由元素铝构成。在与氧气接触的物体表面部分处，元素铝氧化生成氧化铝(Al₂O₃)。形成氧化铝层。物体的组分即铝化学转化为涂层的组分即氧化铝。该涂层保护物体的铝不被氧进一步氧化。

EP 1199757A2公开了一种发光材料颗粒状的物体，其具有一层耐水涂层。该物体是一种含能将电磁初次辐射转化为电磁二次辐射的发光材料的发光材料颗粒。该发光材料吸收从发光二极管(Light Emitting Diode，LED)中发出的初次辐射，并从自身发射二次辐射。由此将大量的发光材料颗粒(发光材料粉末)被浇注入LED的环氧化物-壳体中。

发光材料颗粒的涂层的组分可以是有机、无机和玻璃状的材料。物体的组分可选自氧化物-、硫化物-、铝酸盐-、硼酸盐-、钒酸盐-和硅酸盐-发光材料。该发光材料颗粒的涂层总是耐水薄膜，可防止水侵入，因而防止发光材料降解。

为了制备涂层，将涂层的组分或涂层组分的前体(Vorstufe)从外面涂覆在发光材料颗粒表面上。为此，例如采用溶胶-凝胶法或CVD(化学气相沉积)法。该制备涂层的方法耗时并且成本高。此外，不能一直保证涂层完全覆盖发光材料颗粒的表面。因而导致发光材料粉末的发光能力减小。

文献US-A 5156885、EP-A 753545、US-A 6447908、US-A 5593782、US-A 4585673和EP-A 928826公开了涂层的发光材料颗粒。所有文献的共同点在于从最外面施加涂层。在最好情况下，适于涂层材料与发光材料颗粒在单独反应器中产生，不过这要求加入专用的前体材料。

发明描述

本发明目的是提供一种根据权利要求1的方法，该方法简便并且成本低。另一目的在于，能简便且成本低地制备发光材料颗粒或颜料颗粒上的涂层。

为了实现该目的，采用权利要求1的特定技术特征。在从属权利要求中给出优选的实施方式。特别是提供一种通过将颗粒的至少一种组分化学转化为涂层的至少一种组分而制备涂层的方法。该方法的特征在于，使用一种化学的非金属化合物作为颗粒的组分。

另一目的在于阐述如何能简便且成本低地制备材料上的涂层。

为了实现该目的，采用权利要求19的特定技术特征。在从属权利要求中给出优选的实施方式。

特别是提供一种在非金属材料表面上制备涂层的方法，其中，通过在与反应性介质的化学反应中处理该材料，以一个或多个步骤形成该涂层或其前体，材料的至少一种组分被转化为涂层的一种基本组分。

例如该涂层具有保护材料不受所设定的使用条件影响和/或具有有利的光学性质，例如最小的反射性增加、对电磁辐射(色)和/或干涉色有优选的吸收范围、和/或对于涂覆材料的介质和/或材料分散在其中的介质有改善的亲合性。

因此，材料特别是选自铝酸盐和/或硼酸盐和/或硅酸盐的化合物，例如碱金属-和/或碱土金属硅酸盐或者碱金属-和/或碱土金属铝酸盐或其混合物。该碱金属-和/或碱土金属元素可由主族元素，如Sb、Sn和/或Pb，副族元素，如Mn、Zn和/或Cd，或者稀土元素(SE)，如铕，部分或完全取代。所述硅酸盐或铝酸盐的Al或Si可由Ga或In或者Ge、Sn、P、Pb和/或由副族元素Ti、Zr、V、Nb、Ta、Cr、Mo和钨部分或完全取代。此外，所述化合物的O可由N、P、PO4^3-、S、SO3^2-、SO4^2-、F、Cl、Br或I完全或部分代替。

该方法总是被称为“内生”涂层(coating)，因为与现有技术不同，该涂层不是通过从外面在表面部分涂覆材料，而是通过颗粒组分的物质转化而实现。这样，在原来的颗粒(初始材料)和涂层之间形成相界面。颗粒材料和涂层材料的化学和/或物理性质彼此不同。

为了实现该目的，还提供一种具有至少一层涂层的颜料或发光材料的粉末，该涂层通过原材料的至少一种组分化学转化为涂层的至少一种组分而制得。该粉末的特征在于，该组分是非金属的化学化合物。本文中发光材料是指颜料，其可改变入射光的波长，特别通过加入少量的掺杂剂，特别是占基材的ppm到多于10％。例如对于YAG:Ce，YAG是基材(纯颜料)，Ce是掺杂剂。两种物质作为粉末或作为单晶或者作为材料均具有经济意义。

非金属的化学化合物是指这样的一种物质，其最小单元是由至少两个不同化学元素的原子组成。该化学化合物的原子通过共价键和/或离子键，还有非金属键彼此键合。还可考虑使用有机的或金属有机的化合物。但优选使用非金属的无机化合物。

在一个特别技术方案中，该非金属的化学化合物是至少一种选自铝酸盐和/或硼酸盐和/或硅酸盐的混合氧化物。这样的化合物例如是碱金属-和/或碱土金属硅酸盐或者碱金属-和/或碱土金属铝酸盐或其混合物。该碱金属-和/或碱土金属元素可由主族元素，如Sb、Sn和/或Pb，副族元素，如Mn、Zn和/或Cd或者稀土元素(SE)，如Eu，部分或完全取代。所述硅酸盐或铝酸盐的Al或Si可由Ga或In或者Ge、Sn、P、Pb和/或被副族元素Ti、Zr、V、Nb、Ta、Cr、Mo和W部分或完全取代。此外，所述化合物的O可由N、P、S、F、Cl、Br或I代替。此段落所述物质类别特别地还都适用于颗粒及其涂层，也适用于颜料和发光材料。

化学转化包括物体组分转化成为涂层组分的任意化学反应。作为化学反应，例如可考虑氧化或还原。该化学反应也可以是物体组分缩合为涂层组分。在每种情况下发生化学键的断裂和/或形成化学键。

物体组分化学转化为涂层组分可以在单独步骤中进行。优选该化学转化经过至少一个中间级。在一个特别技术方案中，物体组分化学转化为涂层组分按以下步骤进行：a)物体组分化学转化为涂层组分的至少一种前体，和b)该涂层组分的前体化学转化为涂层组分。物体组分的化学转化经过涂层组分的前体作为中间级发生。可以想象，该化学转化经过多个这样的中间级。

物体组分化学转化为涂层组分的前体和/或涂层组分的前体化学转化为涂层组分优选在一种反应性介质存在下进行。该反应性介质或该反应性介质的组分与物体组分和/或与涂层组分的前体反应。该反应性介质可以是液态或气态的。

例如，该物体是由氯化物-硅酸盐构成的发光材料颗粒。在无机酸如盐酸或硝酸或者有机酸如乙酸作用下，氯化物-和碱土金属-离子从氯化物-硅酸盐的表面溶解下来。为了进行上述作用，该反应性介质例如由上述酸的水溶液形成。该溶液以水作为溶剂。但特别地也可考虑含生质子(质子性)的有机溶剂如乙醇或乙二醇的基本无水的溶液。“基本无水”是指，水在溶剂中的量低于5体积％。但也可考虑由水和/或多种生质子的有机溶剂形成的混合物。这具有多方面优点。通过改变水量和/或有最高解离常数的溶剂量可控制保护层的形成速度。通过加入高粘度的溶剂，可调节混合物粘度，进而调节介质的活性物质的扩散常数。该化学转化基本上受扩散控制。由此，物体表面部分的***部分优选经侵蚀，结果达平整化。表面部分不仅有涂层，而且经抛光。得到特别光滑的涂层。光滑的涂层由于其较小的活性表面，对于活性物质的侵蚀是特别稳定的。

通过氯化物-和碱土金属-离子的溶解(HerauslÖsen)，在物体的表面部分形成含正硅酸(H₄SiO₄)或正硅酸的低缩合产物(低聚物)如正二硅酸(H₆Si₂O₇)的层。正硅酸或其较低缩合产物在物体表面上作为不溶或难溶层保留下来。随后，该物质反应解离出水分子，以形成缩合硅酸。该缩合硅酸例如是聚硅酸(H2_n+2Si_nO_3n+1)或硅酸(H₂SiO₃)_n。得到由缩合硅酸构成的物体涂层。由作为物体组分的氯化物-硅酸盐，通过作为涂层组分前体的正硅酸，形成作为涂层组分的缩合硅酸。

在反应性介质长期作用下，所述方法可导致物体表面部分发生粗糙化。粗糙化的原因是物体其他组分、涂层或涂层的前体部分溶解在反应性介质中。由此使表面部分产生不均匀腐蚀。粗糙化可能是所希望的。例如涂层表面特性通过发生这种变化，即使涂层和涂层周围获得特别好地粘合(粘着)。例如由发光材料颗粒构成的发光材料粉末被注入到环氧化物-树脂中。通过涂层的粗糙性的有目的影响，可以改善环氧化物-树脂和发光材料颗粒之间的粘合。这可导致改善发光材料颗粒和环氧化物-树脂结合的长时间稳定性。

为了有针对性地影响涂层的粗糙化，在一个特别技术方案中，使用一种具含抑制剂的反应性介质，其抑制物体的其他组分、涂层组分的前体和/或涂层组分进一步的化学转化。该抑制剂优选溶于反应性介质中。抑制剂的存在基本抑制了进一步的化学转化。因此使涂层能均匀生长。得到光滑涂层。例如该抑制剂是涂层的另一种组分、涂层组分的前体或者涂层组分或者它们的一种衍生物。该衍生物易于转化为所述的组成部分。

在硅酸盐情况下，该另一组分是氧化硅-基或硅酸。优选使用硅酸盐作为物体的另一组分以及使用硅酸特别是正硅酸作为抑制剂。为了制备正硅酸，可使用能溶于含水介质的任意硅酸盐。为了制备作为抑制剂的正硅酸，优选使用水玻璃。水玻璃由Na₄SiO₄和/或K₄SiO₄组成。水玻璃在水溶液中与水的质子形成正硅酸。酸性介质有利于正硅酸的形成。反应性介质中正硅酸的存在不仅抑制物体的硅酸盐-基的溶解，而且抑制涂层硅酸的溶解。存在于反应性介质中的正硅酸也可引入涂层中。使用含能进入涂层的组分的那种反应性介质。由此得到特别密实和稳定的涂层。

在一个特别技术方案中，为使物体组分化学转化为涂层组分的前体和/或使涂层组分的前体化学转化为涂层组分，对物体和/或涂层进行至少一次热处理。例如使物体表面经受热的反应性介质作用。由此固有地在物体中发生热处理。在上述实例中，通过用热酸溶液处理物体，可加速氯化物-和碱土金属-离子从氯化物-硅酸盐中溶解出来。同时，该热处理也加速正硅酸缩合为聚硅酸。

氯化物-和碱土金属-离子溶解出来后，通过进一步热处理物体，可进一步加速正硅酸缩合为聚硅酸。该进一步热处理特别地包括焙烧氯化物-硅酸盐形成的具有由正硅酸或其更小缩合产物形成的层的物体。得到物体致密的保护层。在使用基本无水溶剂时，直接通过形成正硅酸，在物体表面上形成正硅酸更高缩合的产物。一旦形成了相对密实的涂层，随后的焙烧就能够在较低温度下进行或者可能略去。其优点在于，物体可以不经焙烧而受损害。

优选使用氯化物-硅酸盐作为化学的化合物，使用缩合硅酸作为涂层组分。该氯化物-硅酸盐特别具有式组成Ca_8-XSE_XMg(SiO₄)₄Cl₂，0≤X≤1。其中SE是任意的稀土元素。特别地该稀土元素是Eu。在另一技术方案中，该稀土元素至少部分被Mn代替。

优选地，物体的表面部分包括该物体的整个表面。涂层设置在物体的整个表面上。通过该涂层不是从外面涂上，而是由物体组分形成可以简单方式得到一个遍布物体整个表面的涂层。

特别地，该涂层具有选自纳米范围的层厚度。这意味着，该涂层是几十nm～几百nm厚，特别是50～500nm。层厚度受多种工艺参数的影响，例如反应性介质、温度、反应时间等。层厚度也可在微米范围，也即从几十μm～几百μm。

特别地，该涂层是用来防止物体组分和/或物体另一组分与物体周围环境的至少一种组分发生化学反应的保护层。周围环境例如是空气，空气的组分是水，物体由一种可水解的材料组成。通过该方法，在物体表面上制得耐水涂层。该耐水涂层防止了水合和可能的随后水解，因而防止了可水解材料的分解。因而该物体也可保存或者用于潮湿环境中。

在一个特别技术方案中，物体具有一种将电磁一次射线转化为电磁二次辐射的发光材料。该物体是发光材料粉末的发光材料颗粒。该发光材料粉末的发光材料颗粒例如注入到由环氧化物树脂组成的LED转换层中。该LED发射电磁一次辐射，该辐射被发光材料吸收，并转化为电磁二次辐射。LED例如发射具有UV-或可见光谱范围波长的一次辐射。也可考虑特别是具有蓝色光谱范围波长的一次辐射。具有这种一次辐射的LED例如具有由氮化镓铟(GaInN)构成的半导体层作为“活性”层。该一次辐射的最大强度大约在450nm处。

适于一次辐射和二次辐射的发光材料颗粒的涂层基本上是透明的。一次辐射和二次辐射可穿过该涂层。这可特别如下实现：按照上述制备方法，使得涂层具有很小的层厚度。由于小的层厚度，涂层对于一次-和二次辐射的吸收很小(高透射)。

概括而言，本发明具有以下优点：

·在物体的表面部分通过物体组分的化学转化而形成涂层。因而与现有技术相比，得到物体表面部分更均匀的涂层。

·得到薄的均匀的且密实的涂层，层厚度在纳米范围内。

·通过薄的涂层，可明显改善物体相对于周围活性组分的化学稳定性(惰性)。

·使用含少量水或无水溶剂的反应性介质或者抑制剂时，可有针对性地影响涂层的表面特性。

·所述方法能够很简单地与从外面在物体表面上涂覆涂层的制备物体表面部分涂层的方法进行组合。

·特别地可得到一种含有涂层发光材料颗粒的发光材料粉末。该发光材料颗粒对空气湿度是稳定的。发光材料颗粒的发光性质几乎不受涂层的影响，即使经过较长时间也很大程度上保持不降低。

·本方法能够以简单方式与任意物体的现有制备方法一体化。例如在制备发光材料颗粒过程中进行多次洗涤工艺。通过发光材料的湿法化学处理补充该洗涤工艺。

附图简述

借助多个实施例和附图来说明在物体表面上制备涂层的方法以及具有该涂层的物体。所述附图是示意性的，不是按比例画出的。

图1表示涂层发光材料颗粒的横截面图。

图2表示具有含发光材料颗粒的发光转换层的LED断面。

图3表示在发光材料颗粒表面上制备涂层的方法。

图4表示由没有和有涂层的发光材料颗粒形成的发光材料粉末的水解速度。

图5表示不同尺寸的涂层发光材料粉末。

图6表示涂层发光材料粉末与未涂层发光材料粉末在量子效率和反射性方面的比较。

本发明的优选实施方案

涂层物体1是发光材料粉末的发光材料颗粒(图1)。物体(发光材料颗粒)2在表面部分4上具有涂层3。表面部分包括物体2的整个表面。物体2完全被涂层3罩住。物体2的组分是具有式Ca_8-XEu_XMg(SiO₄)₄Cl₂结构的化合物氯化物-硅酸盐，0≤X≤1。涂层3由缩合硅酸构成。涂层的层厚度5在纳米范围。

在发光材料颗粒2的表面部分4上形成涂层3是通过发光材料颗粒2的氯化物-硅酸盐化学转化为正硅酸或者正硅酸的较少缩合产物(涂层组分3的前体，参见图3，标记31)进行的。此外，由于酸的作用，从氯化物-硅酸盐中首先溶解出Ca-、Mg-、Eu-和Cl-部分。此时在发光材料颗粒2的表面部分4“原位”形成一层由正硅酸或者正硅酸较少缩合产物组成的层。然后，正硅酸或者正硅酸较少缩合产物反应成由缩合硅酸形成的涂层3(参见图3，标记32)。作为化学转化，涂层3的组分前体发生缩合。通过焙烧，促进涂有前体的发光材料颗粒2的缩合。

将涂层发光材料颗粒1用于LED 6的发光转换物体7中。LED 6的活性半导体层是GaInN。发光转换物体7由环氧化物-树脂组成，其中嵌有发光材料颗粒1。发光材料颗粒1的发光材料吸收由LED发射的在蓝色光谱区域(最大发射在约450nm处)内的电磁一次辐射8，并自身发射在绿色光谱区域内的电磁二次辐射9。由于一次辐射8部分地穿过发光转换物体7，得到由一次-和二次辐射组成的蓝-绿混合色。该发光材料颗粒1由于涂层3具有高的长时间稳定性。因此即使长时间使用具有发光转换物体7的LED 6，也几乎不发生色位移。为了与GaInN-芯片一起用于白色LED中，例如使用类似于US 5998925中描述的结构。

实施例1：

为了涂覆涂层3，将10g发光材料粉末加到200ml的有80℃的热水的带有搅拌器的玻璃容器中。在该温度下，通过加入约3摩尔无机酸(盐酸)来调节pH值。或者借助一种有机酸(乙酸)来调节pH值。pH值保持在8.3。加入约2ml酸并经过2分钟处理时间后，近似达到该pH值。在该pH值下很缓慢地再加入酸。20分钟后停止处理。过滤所得的发光材料粉末并干燥。然后热处理发光材料粉末。在300℃和真空下焙烧粉末2小时。

如图4所示，当发光材料粉末处于水环境中时，水解的氯化物-硅酸盐的部分40(％)随反应时间41(水解时间)(s)而改变。水解的氯化物-硅酸盐的部分40是水解速度的量度，因而是发光材料粉末长时间稳定性的量度。图中描绘由氯化物-硅酸盐形成的未涂层发光材料颗粒的水解的氯化物-硅酸盐部分42随时间的变化，和由氯化物-硅酸盐形成的涂层发光材料颗粒的水解的氯化物-硅酸盐部分43随时间的变化。水解速度由涂层3明显降低。图5表示不同放大的涂层发光材料粉末。所述表面不是光滑和规则的，而是由于原始层转化和部分溶解呈不规则结构。所得层使人想起像椰菜状的蔓生。该层是碎屑状且粗糙的，没有恒定的层厚度。这里所说的层厚度只表示最大层厚度。在其他材料和使用如文中给出的其他添加剂时，也可以产生大致光滑的表面来代替碎屑状的表面。理想的层厚度总体上高达1000nm。

实施例2：

将10g发光材料粉末加入到200ml的有60℃的无水乙二醇的带有搅拌器的玻璃容器中。通过连续加入少量无水乙酸控制涂层3的形成。测量乙酸的总量，使得约10％的发光材料粉末在30分钟内反应。加入乙酸结束后所得的发光材料颗粒2已具有涂层3。将涂层发光材料颗粒过滤，用乙醇冲洗，在空气中在约125℃干燥数小时，并在250℃的真空中干燥数小时。

实施例3：

实施例1的扩展中，向盐酸中额外加入1g～3g的20％水玻璃溶液。因此，在反应性介质中存在正硅酸，其作为抑制剂，抑制硅酸从发光材料颗粒的表面溶解下来。同时正硅酸进入涂层3中。这有利于涂层的均匀生长。

实施例4：

按以下原理在硫代镓化物-发光材料上产生内生的氧化镓-涂层。在确定并受控的pH条件下，硫代镓化物-发光材料部分表画性水解(步骤1)。由此依赖于处理条件，在表面上形成确定的可调节层厚度的氢氧化镓。该层随后(步骤2)在热处理步骤中转化为氧化镓：

1)

2)

方案：在具有通气/玻璃料、搅拌器、加热器和pH电极的反应容器中加入500ml的0.5N乙酸钠溶液，并加热到40～80℃，优选55℃。加入10g硫代镓化物-发光材料如硫代镓化锶后，在强烈搅拌和通气(氮气)下，用计量加料装置计量加入例如蚁酸(也可以是乙酸或盐酸)，直到pH值达到3～6，优选4.6。调节蚁酸的计量加入，使得pH值维持在3.5～5.5，优选在4.4～4.8。根据所希望的层厚度(由最小反射增加时的稳定性要求而定)，处理15分钟到6小时，优选30分钟～60分钟。过滤经如此涂层的发光材料，用醇，优选97％乙醇洗涤，并在80°～250℃，优选在150°下及任选的真空下干燥。

干燥的发光材料在1～100ml/分钟，优选10～20ml/分钟的流量的流动的保护气(优选氮气)下，在250～800℃，优选650～700℃温度下，煅烧1～12小时，优选2～3小时。然后所形成的涂层发光材料已可以使用。

一个具体实施例如图6所示，示出(Ba、Ca、Mg)-硫代镓化物类型的发光材料的量子效率和反射率，而且为比较示出发射光谱(未涂层的和涂层的)和反射光谱(同样是未涂层和涂层的)。该涂层如下改善了发光材料性质：按400nm的激发计，效率从82.1％升到84.9％；还按400nm的激发计，反射率从15.4％升高到27％。

实施例5：

类似于含有硅酸盐的发光材料颗粒，特别是基于氯化物硅酸盐，可得到由SiO₂形成的保护层，在含有铝酸盐的发光材料颗粒情况下，可产生由Al₂O₃形成的保护层。在硼酸盐情况下，可产生氧化硼作为层。

Claims (24)

1、在颜料-或发光材料颗粒(2)的表面(4)上制备涂层(3)的方法，其特征在于，制备该涂层是通过将发光材料颗粒(2)的至少一种起始组分化学转化为涂层(3)的至少一种组分而实现，其中使用非金属的化学化合物作为发光材料颗粒(2)的起始组分。

2、根据权利要求1的方法，其中颗粒(2)的组分化学转化为涂层(3)的组分按以下步骤进行：

a)颗粒组分化学转化为涂层(31)组分的至少一种前体，和

b)该涂层组分的前体化学转化为涂层(32)的组分。

3、根据权利要求2的方法，其中颗粒组分化学转化为涂层组分的前体和/或涂层组分的前体化学转化为涂层组分在反应性介质存在下进行。

4、根据权利要求1的方法，其中为了颗粒组分化学转化为涂层组分的前体和/或为了涂层组分的前体化学转化为涂层组分，对颗粒和/或涂层进行至少一次热处理，特别是退火。

5、根据权利要求3的方法，其中反应性介质与抑制剂一起使用，该抑制剂抑制物体的其他组分、涂层组分的前体和/或涂层的进一步化学转化。

6、根据权利要求5的方法，其中使用硅酸盐作为颗粒的组分，并且使用硅酸作为抑制剂。

7、根据权利要求3的方法，其中，使用含进入涂层的组分的反应性介质。

8、粉末，其由具有涂层(3)的颜料或发光材料颗粒组成，其通过物体(2)的至少一种组分化学转化为涂层(3)的至少一种组分而制得，其特征在于，颗粒(2)的组分是非金属的化学化合物。

9、根据权利要求8的粉末，其中颗粒的整个表面被具有可变层厚的涂层覆盖，并且涂层的结构特别类似于粗糙且碎屑状的，如花椰菜。

10、根据权利要求8的粉末，其中涂层(3)具有选自nm范围的层厚(5)，特别是50～1000nm，特别是最多500nm。

11、根据权利要求8的粉末，其中该涂层(3)是保护层。

12、根据权利要求8的粉末，其中非金属的化学化合物是至少一种选自铝酸盐和/或硼酸盐和/或硅酸盐的混合氧化物。

13、根据权利要求12的粉末，其中硅酸盐是氯化物-硅酸盐。

14、根据权利要求13的粉末，其中氯化物-硅酸盐具有式Ca_8-XSE_XMg(SiO₄)₄Cl₂的组成，0≤X≤1，其中SE是稀土元素。

15、根据权利要求14的粉末，其中稀土元素SE至少部分由Mn代替。

16、根据权利要求15的粉末，其中稀土元素是Eu。

17、根据权利要求8的粉末，其中涂层(3)的组分是缩合硅酸。

18、一种含有根据权利要求8到17之一的发光材料粉末的LED，其中发光材料吸收电磁一次辐射，并用来将LED的一次辐射(8)转化为电磁二次辐射(9)。

19、一种在非金属材料的表面(4)上制备涂层(3)的方法，其中通过在与反应性介质的化学反应中处理材料，在一个或多个步骤中形成该涂层或其前体，其特征在于，该材料的至少一种组分被转化为涂层的基本组分。

20、根据权利要求19的方法，其特征在于，该涂层的制备通过将材料(2)表面的至少一种起始组分化学转化为涂层(3)的至少一种组分而进行，其中使用非金属的化学化合物作为发光物质颗粒(2)的起始组分。

21、根据权利要求19的方法，其特征在于，该材料是一种选自铝酸盐和/或硼酸盐和/或硅酸盐的化合物，特别是碱金属-和/或碱土金属硅酸盐或者碱金属-和/或碱土金属铝酸盐或其混合物。

22、根据权利要求20的方法，其特征在于，碱金属-和/或碱土金属元素由主族元素，如Sb、Sn和/或Pb，副族元素，如Mn、Zn和/或Cd，或者稀土元素(SE)，如铕，部分或完全取代。

23、根据权利要求21的方法，其特征在于，所述硅酸盐或铝酸盐的Al或Si可由Ga或In或者Ge、Sn、P、Pb和/或被副族元素Ti、Zr、V、Nb、Ta、Cr、Mo和钨部分或完全取代。

24、根据权利要求21的方法，其特征在于，所述化合物的氧O由N、P、PO₄ ^3-、S、SO₃ ^2-、SO₄ ^2-、F、Cl、Br或I完全或部分代替。

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