亚洲成年人黄色一级片,日本香港三级亚洲三级,黄色成人小视频,国产青草视频,国产一区二区久久精品,91在线免费公开视频,成年轻人网站色直接看

一種稀土離子摻雜的釔鋁石榴石納米熒光粉體的生產(chǎn)方法

文檔序號(hào):337041閱讀:578來源:國知局
專利名稱:一種稀土離子摻雜的釔鋁石榴石納米熒光粉體的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種釔鋁石榴石(YAG)熒光粉體的生產(chǎn)方法,特別涉及一種稀土離子摻雜的釔鋁石榴石(YAG)納米熒光粉體的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)
以稀土離子為發(fā)光中心的熒光粉己經(jīng)在很多領(lǐng)域獲得了大量的應(yīng)用,如燈用熒光粉、醫(yī)用熒光粉、電視熒光粉等,由于該產(chǎn)品附加值高、效益顯著,已成為稀土高技術(shù)開發(fā)的重要領(lǐng)域。雖然稀土熒光粉的用量不到稀土消費(fèi)總量的4%,但產(chǎn)值卻占稀土應(yīng)用市場(chǎng)總銷售額的41%,是稀土行業(yè)最熱門的產(chǎn)業(yè)[1'2]。
釔鋁石榴石(yttrium aluminum garnet),化學(xué)式是丫3八15012,簡稱YAG,具有優(yōu)異的光學(xué)性能以及良好的力學(xué)和熱學(xué)性能,被廣泛地應(yīng)用于激光和發(fā)光基質(zhì)材料。稀土離子摻雜的YAG熒光粉是熒光粉中重要的一種,YAG作為熒光粉的基質(zhì)材料具有透明度高、化學(xué)穩(wěn)定性好、導(dǎo)熱性好、耐高強(qiáng)度輻照和電子轟擊等優(yōu)點(diǎn)[3]。所以,稀土離子摻雜的YAG熒光粉近年來得到了廣泛的研究。
稀土離子摻雜的YAG熒光粉的制備方法主要有高溫固相反應(yīng)法W、溶膠-凝膠法[5]、高分子網(wǎng)絡(luò)凝膠法[6]、溶劑熱法[7]、燃燒法[8]、噴霧熱解法[9]、共沉淀法[1()]等,但是,這些方法都存在一定的缺點(diǎn),如高溫固相反應(yīng)法,所得粉末需球磨粉碎,顆粒大且粒徑分布寬;溶膠-凝膠法需要昂貴的原材料、成本高;高分子網(wǎng)絡(luò)凝膠法中的金屬醇鹽一般不易得到,且成本較高,并且在反應(yīng)過程中要嚴(yán)格控制水分,反應(yīng)條件苛刻;溶劑熱法需要較高的合成溫度和壓力;燃燒法生成的粉體形狀不規(guī)則;共沉淀法與其他化學(xué)方法相比,其優(yōu)點(diǎn)在于成本低廉、設(shè)備簡單及易于大規(guī)模生產(chǎn),但是制備方法過程繁瑣、工藝要求苛刻、時(shí)間較長。除工藝條件存在一定缺點(diǎn)外,上述方法在實(shí)現(xiàn)稀土離子的高濃度摻雜方面也有一定不足,如溶膠-凝膠法,當(dāng)Ei^+含量達(dá)到0.06mo1時(shí),E^+的發(fā)光達(dá)到最強(qiáng),然后隨著E^+含量的增加而降低,發(fā)生濃度猝滅現(xiàn)象[11];應(yīng)用共沉淀法,當(dāng)C^+在YAG
4中的摻雜濃度為4.8%時(shí),熒光強(qiáng)度達(dá)到最大,CeS+摻雜濃度進(jìn)一步增加時(shí),由于C^+間的無輻射弛豫而發(fā)生了濃度猝滅[12]。參考文獻(xiàn) 江麗都,楊遇春.稀土熒光材料新進(jìn)展[J].稀有金屬,1996,20(2): 129 133.[2]王勇,李蘋,王介強(qiáng).稀土摻雜YAG熒光粉制備方法的研究進(jìn)展[J].山東化
工,2007,36(2):22 27. CHEN Teng - Ming, Chen S C, Yu Chao - Jung. Preparation and characterization of
garnet phosphor nanoparticles derived from oxalate coprecipitation [J]. Journal of solid
state chemistry, 1999, 144: 437 441.[4] Pan Y X, Wu M M, Su Q. Tailored photo-luminescence of YAG:Ce phosphor though
various methods[J]. J.Phys.Chem.Solids, 2000, 65:845-850.[5] H.M.H. Fadlalla, C.C. Tang, E.M. Elssfah, F. Shi. Synthesis and characterization of single
crystalline YAG: Eu nano-sized powder by sol—gel method. Materials Chemistry and
Physics 109 (2008) 436~439.[6] Li Q, Gao L, Yan D S. Preparation and spectra characterization of YAG:Ce3+ ultrafine
powders. J.Inorg.Mater,1997, 12(4):575陽578.[7] Xia Li, Qiang Li, Jiyang Wang, Shunliang Yang . Synthesis of YAG:Eu phosphors with
spherical morphology by solvo-thermal method and their luminescent property. Materials
Science and Engineering B 131 (2006) 32—35[8〗夏國棟,周圣明,張俊計(jì),張漣翰,賈廣強(qiáng)徐軍.凝膠-燃燒法合成YAG: E^+納米熒光材
料的結(jié)構(gòu)和發(fā)光性能.無機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào),2005, 21(8):1203-1207.[9] Y.H. Zhou, J. Lin, M. Yu, S.M. Han, S,B. Wang, H丄Zhang.Morphology control and
luminescence properties of YAG: Eu phosphors prepared by spray pyrolysis. Materials
Research Bulletin 38 (2003) 1289—1299.[10] 1 Su, Q丄.Zhang, S.F. Shao,W.P. Liu, S.M.Wan, S.T. Yin. Phase transition, structureand luminescence of Eu:YAG nanophosphors by co-precipitation method. Journal ofAlloys and Compounds, 2008. 周誓紅,張思遠(yuǎn),張靜筠,潘文革.YAG:E^+、B產(chǎn)的溶膠-凝膠法合成及其結(jié)構(gòu)和發(fā)光性.高等學(xué)?;瘜W(xué)學(xué)報(bào).1998, 19(11): 1826-1828.[12]張凱,劉河洲,仵亞婷,胡文彬.共沉淀法制備納米鈰摻雜釔鋁石榴石熒光粉及其熒光特性.機(jī)械工程材料.2007, 31(1): 53-56.

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種粒度均勻、分散及生成相單一、高濃度摻雜稀土離子的釔鋁石榴石(YAG)納米熒光粉體的生產(chǎn)方法,該方法設(shè)備簡單、操作方便,合成效率高,生產(chǎn)的納米粉體粒徑分布范圍窄、結(jié)晶度和稀土離子的摻雜濃度高。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為 一種稀土離子摻雜的釔鋁石榴石納米熒光粉體的生產(chǎn)方法,它包括以下步驟
① 稀土離子摻雜的釔鋁石榴石的通式為(Y^Ln》3Al50!2,其中Ln為稀土元素Ce、Eu中的一種,其摻雜量5C為0.01S5CS0丄按照通式的化學(xué)計(jì)量比,以它們相應(yīng)的硝酸鹽或醋酸鹽為原料,制得混合水溶液作為母鹽溶液,同時(shí)配制NH4HC03水溶液,用NH3*H20調(diào)節(jié)NH4HC03水溶液的pH值到10,將加入NHyH20后的NH4HC03溶液作為沉淀劑溶液;
② 把母鹽溶液經(jīng)過超聲霧化后噴入到沉淀劑溶液中,控制噴霧流量使反應(yīng)在l~15h內(nèi)完成,在混合反應(yīng)的液體中同時(shí)進(jìn)行機(jī)械攪拌;
③ 將反應(yīng)完的混合溶液進(jìn)行過濾,然后對(duì)過濾后的物料進(jìn)行洗漆,先用去離子水清洗,再用無水乙醇清洗;
④ 將清洗好的物料放入烘箱干燥,干燥溫度為90 130。C,干燥時(shí)間6 20h;
⑤ 將干燥后的物料分散在無水乙醇中,分別用不同規(guī)格大小的陶瓷球進(jìn)行多次反復(fù)的濕磨,濕磨后再干燥,然后再用不同規(guī)格大小的陶瓷球進(jìn)行多次干磨得到粉體;
⑥ 將干磨后的粉體在900 1200。C溫度燒結(jié)l~5h,即得到稀土離子摻雜的納米熒光粉體。
所述的步驟①中的母鹽溶液是A1、 Y和Ln的硝酸鹽或醋酸鹽的混合溶液,其陽離子總濃度為0.1-0.5摩爾/升;NH4HCCb水溶液的濃度為0.1~1摩爾/升,NH4HC03的摩爾量與(Y^LnP 3八15012中陽離子總摩爾量之比為3:1。
所述的步驟②中的超聲霧化是在室溫下,液流經(jīng)過內(nèi)徑為0.1-0.6毫米的噴頭后,調(diào)節(jié)閥門使液體流速為40~600毫升/小時(shí),在50KHz頻率,10-80W連續(xù)功率的超聲作用下,轉(zhuǎn)變成微霧汽;調(diào)節(jié)噴嘴與反應(yīng)液面的距離使得微霧汽與液面的接觸反應(yīng)面積至少大于15m2,機(jī)械攪拌的轉(zhuǎn)速為20~200轉(zhuǎn)/分鐘。
所述的步驟⑤中的濕磨是先用025mm,再用0)10mm,最后用0)5mm的氧化鋯球分別球磨0.5 8h,無水乙醇的加入量為每克物料5 50毫升,所述的濕磨后再干燥的溫度為110~130'C,干燥時(shí)間為10 20h;所述的干磨是用(D25mm的氧化鋯球球磨0.5 8h,再用OlOmm,最后用O5mm的氧化鋯球各球磨0.5 3h。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于采用超聲噴霧和共沉淀相結(jié)合的方法進(jìn)行稀土離子摻雜的釔鋁石榴石納米熒光粉體的生產(chǎn)。
共沉淀法是在混合的金屬鹽溶液(含有兩種或兩種以上的金屬離子)中加入適當(dāng)?shù)某恋韯?,反?yīng)生成組成均勻的沉淀,沉淀熱分解后得到高純的超細(xì)粉體材料。共沉淀法最大的特點(diǎn)是溶液成核快,易控制,可制得高純度的產(chǎn)品,能得到分散均勻、粒度分布狹窄的納米粉;該方法設(shè)備簡單易行,易于產(chǎn)業(yè)化,具有較強(qiáng)的工業(yè)推廣價(jià)值。但是共沉淀法具有以下嚴(yán)重的缺陷,即在沉淀過程中易團(tuán)聚,粒徑不易控制,顆粒半徑大。
而超聲噴霧是利用超聲空化能量加速和控制化學(xué)反應(yīng),提高反應(yīng)產(chǎn)率和引發(fā)新的化學(xué)反應(yīng)的一種新技術(shù),發(fā)明者利用超聲空化能量,把反應(yīng)的母鹽溶液轉(zhuǎn)化成具有一定能量的微霧狀液滴而大面積噴灑到共沉淀混合溶液中,轉(zhuǎn)化得到的微霧汽是一種均勻細(xì)小的液體小顆粒。經(jīng)過超聲霧化處理的母液,與復(fù)合沉淀劑溶液進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)后,可望改善化學(xué)反應(yīng)的均勻性,獲得細(xì)小、分散的納米粉體。
而結(jié)合了上述兩種技術(shù)的生產(chǎn)方法明顯具有以下特點(diǎn)①母鹽溶液首先經(jīng)過超聲霧化處理,使它變?yōu)榫哂幸欢芰康奈㈧F汽,大面積噴射到混合沉淀劑溶液中,從而增加了化學(xué)反應(yīng)的均勻性,克服了納米顆粒團(tuán)聚等現(xiàn)象,煅燒后得到的粒子顆粒度僅為50 70納米(見圖l),粉體為單一的YAG相(見圖2);②本發(fā)明的另一特點(diǎn)是對(duì)稀土摻雜的YAG無團(tuán)聚熒光粉體的處理技術(shù)。常規(guī)對(duì)稀土摻雜的YAG熒光粉體的處理與保存方法都比較簡單,常常保存時(shí)間不長,容易引起顆粒的硬團(tuán)聚。我們通過匹配不同尺寸陶瓷球的多次反復(fù)濕磨和干磨,獲得分散良好,很少團(tuán)聚的均勻內(nèi)單一的稀土摻雜的YAG熒光粉體(見圖l);③本發(fā)明的方法生產(chǎn)的YAG粉體還具有意想不到的高濃度稀土摻雜特性,具有很高的濃度猝滅效應(yīng),在YAG:Eu粉體中,當(dāng)Eu摻雜濃度達(dá)10moP/o時(shí)未出現(xiàn)熒光猝滅現(xiàn)象(圖4),明顯高于溶膠一凝膠法的6moin/。。在YAG:Ce粉體中,當(dāng)Ce摻雜濃度達(dá)6 7moP/。時(shí),熒光強(qiáng)度達(dá)到最大(見圖6),明顯高于共沉淀法的4.8moP/。。因此使用此方法能實(shí)現(xiàn)高效率的稀土離子摻雜YAG納米熒光粉體。


圖l是1000。C煅燒2h的YAG丄n樣品的SEM圖,(a)Ln=Eu; (b)Ln=Ce.;圖2是YAG:Ln(Lr^ Eu , Ce,)前驅(qū)體在不同溫度煅燒2h的XRD圖;圖3是不同Eu摻雜濃度的YAG:Eu粉末的發(fā)射光譜,(1) 1% Eu; (2) 2% Eu; (3) 4% Eu;(4) 6% Eu; (5) 8% Eu; (6) 10% Eu.;
圖4是不同摻雜濃度Eu:YAG粉末的發(fā)射強(qiáng)度( iex =396 nm);
圖5是不同Ce摻雜濃度的YAG:Ce粉末的發(fā)射光譜,(1) 1% Ce; (2) 2% Ce; (3) 4% Ce;(4) 6% Ce; (5) 8% Ce; (6) 10% Ce.;
圖6是不同摻雜濃度Ce:YAG粉末的發(fā)射強(qiáng)度(^x =470 nm)。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例1:
(1) 首先將A1(N03)3、 Y(N03)3和Eu(N03)3溶液,按照通式(Y固EUo.02)3Al50!2的
化學(xué)計(jì)量比,配成陽離子濃度為0.2摩爾/升的母鹽溶液,再用去離子水配制0.6摩爾/升的碳酸氫氨溶液,并用氨水調(diào)節(jié)溶液的pH至10, NH4HC03的摩爾量與(YHLnx)3八15012中陽離子總摩爾量之比為3:1;
(2) 調(diào)節(jié)閥門,使母鹽溶液流經(jīng)孔徑為0.20毫米的鈦合金超聲噴霧頭,以300毫升/小時(shí)的流速進(jìn)入超聲霧化裝置,控制噴霧流量使反應(yīng)在4小時(shí)內(nèi)完成,在頻率50KHz、功率45W的連續(xù)超聲作用下,超聲霧化后加入到不斷攪拌的混合沉淀劑溶液中,噴霧反應(yīng)面積約為35cm2;機(jī)械攪拌速度為80轉(zhuǎn)/分鐘;
(3) 將混合物體進(jìn)行過濾,得到的物料先用去離子水清洗1遍,再用無水乙醇清洗3遍;
(4) 將清洗完的物料放入烘箱,溫度保持在12(TC干燥12h;
(5) 將干燥好的物料分散在無水乙醇里,無水乙醇的加入量為每克物料10毫升,先用①25mm,再用OlOmm,最后用05mm的氧化鋯球各球磨2h;然后將球磨好的粉體放在溫度保持在12(TC的烘箱中干燥12h;干燥后再用025mm的氧化鋯球球磨lh,再用OlOmm,最后用①5mm的氧化鋯球各球磨lh;(6)將干磨后的粉體在100(TC溫度下煅燒2h,即得到稀土離子摻雜的YAG納米熒光粉體。實(shí)施例2:
(1) 首先將A1(N03)3、 Y(N03)3和Ce(N03)3溶液,按照通式(Yo.96Ceo.o4)3Al50i2的化學(xué)計(jì)量比配成陽離子濃度為0.3摩爾/升的母鹽溶液,再用去離子水配制0.9摩爾/升的碳酸氫氨溶液,并用氨水調(diào)節(jié)溶液的pH至10, NH4HC03的摩爾量與(Y^Lnx) 3A15012中陽離子總摩爾量之比為3:1;
(2) 調(diào)節(jié)閥門,使母鹽溶液流經(jīng)孔徑為0.20毫米的鈦合金超聲噴霧頭,以300毫升/小時(shí)的流速進(jìn)入超聲霧化裝置,控制噴霧流量使反應(yīng)在4小時(shí)內(nèi)完成,在頻率50KHz、功率45W的連續(xù)超聲作用下,超聲霧化后加入到不斷攪拌的混合沉淀劑溶液中,噴霧反應(yīng)面積約為35cm、機(jī)械攪拌速度為80轉(zhuǎn)/分鐘;
(3) 將混合物體進(jìn)行過濾,得到的物料先用去離子水清洗1遍,再用無水乙醇清
洗3遍;
(4) 將清洗完的物料放入烘箱,溫度保持在12(TC千燥12h;
(5) 將干燥好的物料分散在無水乙醇里,無水乙醇的加入量為每克物料10毫升,先用025mm,再用OlOmm,最后用①5mm的氧化鋯球各球磨2h;然后將球磨好的粉體放在溫度保持在12(TC的烘箱中干燥12h;干燥后再用025mm的氧化鋯球球磨lh,再用OlOmm,最后用①5mm的氧化鋯球各球磨lh;
(6) 將干磨后的粉體在100(TC溫度燒結(jié)2h,即得到稀土離子摻雜的YAG納米熒光粉體。
實(shí)施例3:
(1) 首先將Al (Ac) 3、 Y (Ac) 3和Eu (Ac) 3溶液,按照通式(丫0.94£11謹(jǐn))3八15012的化學(xué)計(jì)量比配成陽離子濃度為0.15摩爾/升的母鹽溶液,再用去離子水配制0.45摩爾/升的碳酸氫氨溶液,并用氨水調(diào)節(jié)溶液的pH至10, NH4HC03的摩爾量與(Y^L )3A15012中陽離子總摩爾量之比為3:1;
(2) 調(diào)節(jié)闊門,使母鹽溶液流經(jīng)孔徑為0.20毫米的鈦合金超聲噴霧頭,以200毫升/小時(shí)的流速進(jìn)入超聲霧化裝置,控制噴霧流量使反應(yīng)在4小時(shí)內(nèi)完成,在頻率50KHz、功率45W的連續(xù)超聲作用下,超聲霧化后加入到不斷攪拌的混合沉淀劑溶液中,噴霧反應(yīng)面積約為35cm、機(jī)械攪拌速度為80轉(zhuǎn)/分鐘;(3) 將混合物體進(jìn)行過濾,得到的物料先用去離子水清洗1遍,再用無水乙醇清洗3遍;
(4) 將清洗完的物料放入烘箱,溫度保持在12(TC干燥12h;
(5) 將干燥好的物料分散在無水乙醇里,無水乙醇的加入量為每克物料15毫升,先用025mm,再用OlOmm,最后用05mm的氧化鋯球各球磨2h;然后將球磨好的粉體放在溫度保持在120'C的烘箱中干燥12h;干燥后再用025mm的氧化鋯球球磨lh,再用OlOmm,最后用0)5mm的氧化鋯球各球磨lh;
(6) 將干磨后的粉體在IOOO'C溫度燒結(jié)2h,即得到稀土離子摻雜的YAG納米熒光粉體。
實(shí)施例4:
(1) 首先將A1(N03)3、 Y(N03)3和Eu(N03)3溶液,按照通式(丫0.96£100.04)3八15012的化學(xué)計(jì)量比配成陽離子濃度為0.25摩爾/升的母鹽溶液,再用去離子水配制0.75摩爾/升的碳酸氫氨溶液,并用氨水調(diào)節(jié)溶液的pH至10, NH4HC03的摩爾量與(YnLnx)3八15012中陽離子總摩爾量之比為3:1;
(2) 調(diào)節(jié)閥門,使母鹽溶液流經(jīng)孔徑為0.15毫米的鈦合金超聲噴霧頭,以100毫升/小時(shí)的流速進(jìn)入超聲霧化裝置,控制噴霧流量使反應(yīng)在4小時(shí)內(nèi)完成,在頻率50KHz、功率20W的連續(xù)超聲作用下,超聲霧化后加入到不斷攪拌的混合沉淀劑溶液中,噴霧反應(yīng)面積約為20cm、機(jī)械攪拌速度為100轉(zhuǎn)/分鐘;
(3) 將混合物體進(jìn)行過濾,得到的物料先用去離子水清洗1遍,再用無水乙醇清
洗3遍;
(4) 將清洗完的物料放入烘箱,溫度保持在IO(TC干燥15h;
(5) 將干燥好的物料分散在無水乙醇里,無水乙醇的加入量為每克物料20毫升,先用025mm,再用O)lOmm,最后用05mm的氧化鋯球各球磨3h;然后將球磨好的粉體放在溫度保持在IO(TC的烘箱中干燥15h;干燥后再用①25mm的氧化鋯球球磨1.5h,再用OlOmm,最后用05mm的氧化鋯球各球磨lh;
(6) 將干磨后的粉體在90(TC溫度燒結(jié)3h,即得到稀土離子摻雜的YAG納米熒光粉體。實(shí)施例5:
(1)首先將Al (Ac) 3、 Y (Ac) 3和Ce (Ac) 3溶液,按照通式(Yo.94CeQ.o6)3Al5Ch2的化學(xué)計(jì)量比配成陽離子濃度為0.2摩爾/升的母鹽溶液,再用去離子水配制0.6摩爾/升的碳酸氫氨溶液,并用氨水調(diào)節(jié)溶液的pH至10, NH4HC03的摩爾量與(Y4Lnx) 3八15012中陽離子總摩爾量之比為3:1;
(2) 調(diào)節(jié)閥門,使母鹽溶液流經(jīng)孔徑為0.45毫米的鈦合金超聲噴霧頭,以450毫升/小時(shí)的流速進(jìn)入超聲霧化裝置,控制噴霧流量使反應(yīng)在4小時(shí)內(nèi)完成,在頻率50KHz、功率40W的連續(xù)超聲作用下,超聲霧化后加入到不斷攪拌的混合沉淀劑溶液中,噴霧反應(yīng)面積約為22cm、機(jī)械攪拌速度為90轉(zhuǎn)/分鐘;
(3) 將混合物體進(jìn)行過濾,得到的物料先用去離子水清洗1遍,再用無水乙醇清洗3遍;
(4) 將清洗完的物料放入烘箱,溫度保持在130'C干燥8h;
(5) 將干燥好的物料分散在無水乙醇里,無水乙醇的加入量為每克物料30毫升,先用①25mm,再用OlOmm,最后用05mm的氧化鋯球各球磨4.5h;然后將球磨好的粉體放在溫度保持在13(TC的烘箱中干燥8h;干燥后再用025mm的氧化鋯球球磨2h,再用(D10mm,最后用05mm的氧化鋯球各球磨lh;
(6) 將干磨后的粉體在IIO(TC溫度燒結(jié)1.5h,即得到稀土離子摻雜的YAG納米熒光粉體。
權(quán)利要求
1、一種稀土離子摻雜的釔鋁石榴石納米熒光粉體的生產(chǎn)方法,其特征在于它包括以下步驟①稀土離子摻雜的釔鋁石榴石的通式為(Y1-χLnχ)3Al5O12,其中Ln為稀土元素Ce、Eu中的一種,其摻雜量χ為0.01≤χ≤0.1,按照通式的化學(xué)計(jì)量比,以它們相應(yīng)的硝酸鹽或醋酸鹽為原料,制得混合水溶液作為母鹽溶液,同時(shí)配制NH4HCO3水溶液,用NH3·H2O調(diào)節(jié)NH4HCO3水溶液的pH值到10,將加入NH3·H2O后的NH4HCO3溶液作為沉淀劑溶液;②把母鹽溶液經(jīng)過超聲霧化后噴入到沉淀劑溶液中,控制噴霧流量使反應(yīng)在1~15h內(nèi)完成,在混合反應(yīng)的液體中同時(shí)進(jìn)行機(jī)械攪拌;③將反應(yīng)完的混合溶液進(jìn)行過濾,然后對(duì)過濾后的物料進(jìn)行洗滌,先用去離子水清洗,再用無水乙醇清洗;④將清洗好的物料放入烘箱干燥,干燥溫度為90~130℃,干燥時(shí)間6~20h;⑤將干燥后的物料分散在無水乙醇中,分別用不同規(guī)格大小的陶瓷球進(jìn)行多次反復(fù)的濕磨,濕磨后再干燥,然后再用不同規(guī)格大小的陶瓷球進(jìn)行多次干磨得到粉體;⑥將干磨后的粉體在900~1200℃溫度燒結(jié)1~5h,即得到稀土離子摻雜的納米熒光粉體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土離子摻雜的釔鋁石榴石納米熒光粉體的生產(chǎn)方法, 其特征在于所述的步驟①中的母鹽溶液是Al、 Y和Ln的硝酸鹽或醋酸鹽的混合溶液, 其陽離子總濃度為0.1~0.5摩爾/升;NH4HC03水溶液的濃度為0.1~1摩爾/升,NH4HC03 的摩爾量與(Y^LnP 3八15012中陽離子總摩爾量之比為3:1。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土離子摻雜的釔鋁石榴石納米熒光粉體的生產(chǎn)方法, 其特征在于所述的步驟②中的超聲霧化是在室溫下,液流經(jīng)過內(nèi)徑為0.1-0.6毫米的噴 頭后,調(diào)節(jié)閥門使液體流速為40~600毫升/小時(shí),在50KHz頻率,10 80W連續(xù)功率的 超聲作用下,轉(zhuǎn)變成微霧汽;調(diào)節(jié)噴嘴與反應(yīng)液面的距離使得微霧汽與液面的接觸反應(yīng) 面積至少大于15m2,機(jī)械攪拌的轉(zhuǎn)速為20-200轉(zhuǎn)/分鐘。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土離子摻雜的釔鋁石榴石納米熒光粉體的生產(chǎn)方法, 其特征在于所述的步驟⑤中的濕磨是先用025mm,再用(D10mm,最后用05mm的氧化鋯球分別球磨0.5~8h,無水乙醇的加入量為每克物料5~50毫升,所述的濕磨后再干 燥的溫度為110~130°C,干燥時(shí)間為10~20h;所述的干磨是用025mm的氧化鋯球球磨 0.5~8h,再用O10mm,最后用05mm的氧化鋯球各球磨0.5~3h。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種摻稀土釔鋁石榴石納米熒光粉體的生產(chǎn)方法,納米粉體的通式為(Y<sub>1-x</sub>Ln<sub>x</sub>)<sub>3</sub>Al<sub>5</sub>O<sub>12</sub>,其中Ln為稀土元素Ce、Eu的一種,0.0≤x≤0.1,將Al、Y和Ln的硝酸鹽或醋酸鹽的混合溶液作為母鹽溶液,NH<sub>4</sub>HCO<sub>3</sub>與NH<sub>3</sub>·H<sub>2</sub>O的混合溶液作為復(fù)合沉淀劑溶液;用氨水調(diào)節(jié)復(fù)合沉淀劑的pH值為10;然后將母鹽溶液經(jīng)超聲霧化后噴入到不斷攪拌的復(fù)合沉淀劑溶液中,把反應(yīng)完全的混合溶液經(jīng)過濾、洗滌、烘干、反復(fù)球磨、煅燒可得到均勻、分散的稀土離子摻雜YAG納米熒光粉體,該方法的優(yōu)點(diǎn)在于制得的熒光粉體均勻、分散、顆粒度小(50~70納米)及生成物相單一;能實(shí)現(xiàn)稀土離子的高濃度均勻摻雜,從而獲得高效率的稀土離子摻雜釔鋁石榴石納米熒光粉體。
文檔編號(hào)B02C17/20GK101602944SQ20091010059
公開日2009年12月16日 申請(qǐng)日期2009年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月9日
發(fā)明者夏海平, 軍 王, 王存寬, 楊 邱 申請(qǐng)人:寧波大學(xué)
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1