[发明专利]一种稀土离子掺杂的红色荧光粉及其制备方法

权利要求书

1.一种稀土离子掺杂的红色荧光粉，其特征在于：所述材料的化学通式为KMg₂Al₁₅O₂₅:xEu，其中x为Eu³⁺掺杂的摩尔百分数，0.0001≤x≤0.5。

2.一种如权利要求1所述的稀土离子掺杂的红色荧光粉的制备方法，其特征在于，采用高温固相法，包括如下步骤：

(1)按化学式KMg₂Al₁₅O₂₅:xEu中各元素的化学计量比，其中0.0001≤x≤0.5，分别称取含有钾离子K⁺的化合物、含有镁离子Mg²⁺的化合物、含有铕离子Eu³⁺的化合物、含有铝离子Al³⁺的化合物，研磨并混合均匀；

(2)将步骤(1)得到的混合物在空气气氛下预煅烧；煅烧温度为300～600℃，煅烧时间为3～8小时，自然冷却后，研磨使其混合均匀；

(3)将步骤(2)得到的产物在空气气氛中第二次煅烧，煅烧温度为600～1000℃，煅烧时间为3～12小时，自然冷却后，研磨使其混合均匀；

(4)将步骤(3)得到的产物在空气气氛中最后煅烧，煅烧温度为1000～1300℃，煅烧时间为5～14小时，自然冷却后，得到稀土离子掺杂的红色荧光粉。

3.根据权利要求书2所述的稀土离子掺杂的红色荧光粉的制备方法，其特征在于：所述的含有钾离子K⁺的化合物为硝酸钾、碳酸钾、氢氧化钾、氯化钾的一种；所述的含有镁离子Mg²⁺的化合物为硝酸镁、醋酸镁、碱式碳酸镁、氧化镁中的一种；所述的含铕离子Eu³⁺的化合物为氧化铕、硝酸铕的一种；所述的含有铝离子Al³⁺的化合物为氧化铝、氢氧化铝、氯化铝的一种。

4.根据权利要求书2所述的稀土离子掺杂的红色荧光粉的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)的煅烧温度为350～550℃，煅烧时间为3～8小时；步骤(3)的煅烧温度为650～950℃，煅烧时间为3～12小时；步骤(4)的煅烧温度为1050～1250℃，煅烧时间为6～14小时。

5.一种如权利要求1所述的稀土离子掺杂的红色荧光粉的制备方法，其特征在于，采用化学溶液法，包括如下步骤：

(1)按化学式KMg₂Al₁₅O₂₅:xEu中各元素的化学计量比，其中0.0001≤x≤0.5，分别称取含有钾离子K⁺的化合物、含有镁离子Mg²⁺的化合物、含有铕离子Eu³⁺的化合物、含有铝离子Al³⁺的化合物，将它们分别溶解于稀硝酸溶液中，不断搅拌，直至完全溶解，再按各原料中反应物质量的0.5～2.0wt％分别添加络合剂，搅拌得到均匀的溶液，所述的络合剂为柠檬酸、草酸中的一种；

(2)将以上得到的混合液缓慢混合，在60～80℃的条件下搅拌2～4小时，静置、烘干后得到蓬松的前驱体；

(3)将前驱体置于马弗炉中煅烧，煅烧温度为900～1200℃，煅烧时间为4～12小时，自然冷却到室温，研磨均匀后得到一种红色荧光粉。

6.根据权利要求书5所述的稀土离子掺杂的红色荧光粉的制备方法，其特征在于：所述的含有钾离子K⁺的化合物为硝酸钾、碳酸钾、氢氧化钾、氯化钾的一种；所述的含有镁离子Mg²⁺的化合物为硝酸镁、醋酸镁、氢氧化镁、氧化镁中的一种；所述的含铕离子Eu³⁺的化合物为氧化铕、硝酸铕的一种；所述的含有铝离子Al³⁺的化合物为氧化铝、氢氧化铝、氯化铝的一种。

7.根据权利要求书5所述的稀土离子掺杂的红色荧光粉的制备方法，其特征在于：步骤(3)的煅烧温度为950～1150℃，煅烧时间为4～12小时。