[发明专利]一种紫外转换白光LED透明陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种紫外转换白光LED透明陶瓷材料，其特征在于：透明陶瓷材料的化学式为[R_(1-x-y)Dy_xTm_y]₃Al₅O₁₂，其中，R为Lu、Y、Yb三种元素中的一种或者两种，其中x,y为摩尔系数，0.005≤x≤0.15，0≤y≤0.04；透明陶瓷材料在紫外LED芯片激发下发射出白光。

2.一种制备如权利要求1所述的紫外转换白光LED透明陶瓷材料的方法，其具体步骤如下：

(1)根据透明陶瓷材料[R_(1-x-y)Dy_xTm_y]₃Al₅O₁₂，其中0.005≤x≤0.15，0≤y≤0.04的化学计量比，准确称取所需的原料粉体；同时向原料粉体中添加烧结助剂；

(2)将上述原料粉体和烧结助剂与球磨介质共混，进行球磨混匀，球磨后的浆料，干燥并过筛，获得所需的陶瓷粉体混合料；

(3)粉体先采用轴向单向加压方式进行预压成型；预压成型后的素坯冷等静压成型；

(4)成型的素坯经1700～1830℃真空烧结而成，保温时间为4～12h，真空度为10^-4～10^-3Pa；

(5)对真空烧结的陶瓷进行退火处理，空气气氛下1400～1500℃保温4～10h，制备得到透明陶瓷材料。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述的烧结助剂由正硅酸乙酯和氧化镁共同组成；其中正硅酸乙酯的加入质量为原料粉体质量的0.3～0.8％，MgO的加入质量为陶瓷码元原料粉体质量的0.03～0.1％。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于步骤(2)中球磨的转速为180～250r/min，球磨时间为8～15h；球磨以无水乙醇为球磨介质，球磨时球料质量比为2～4：1；无水乙醇的体积与原料粉体质量比为1～2ml/g。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述的原料粉体为：R采用的是Lu₂O₃、Y₂O₃或Yb₂O₃中的一种或两种；Al采用的是α-Al₂O₃，Dy采用的是Dy₂O₃；Tm采用的是Tm₂O₃。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于预压成型的压力为10～20MPa；冷等静压成型的压力为200～250MPa。