[发明专利]一种荧光微晶玻璃及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及LED荧光材料的制备技术，具体是指一种荧光微晶玻璃及其制备方法，通过该方法可以解决LED荧光层散热性差，增强荧光层的稳定性，提高LED的使用寿命。

背景技术

白光LED具有高效、节能、环保等各种优势，因此被广泛的运用于日常照明，室内栽培照明等领域。

白光LED的实现方法有三种，目前运用于工业化生产的工艺主要是采用发出蓝光的芯片和发出黄光的荧光粉，两者用AB胶相结合发出白光。但这种工艺存在的主要问题就是，黏结荧光粉的AB胶容易老化，尤其是当灯长时间亮着产生的高温容易让AB胶结合的荧光粉失去原有效果，从而影响白光LED灯的发光效果，如降低发光亮度或蓝光溢出。

目前，白光LED荧光材料主要以无定形荧光粉为主体，商品化白光LED产品以芯片与荧光粉组合形成白光为发展主流。当前，制造高效率、高显色指数、低色温、大功率白光LED已经成为LED发展的迫切需求，因此，其中荧光材料的性能(激发效率、发光效率、均匀性、物化稳定性等)提升尤其重要，而荧光材料中的微晶玻璃结合了玻璃与晶体的特点，解决了单晶生长及单晶的缺陷，为具有较好的光学性能的材料，应用于军事、通信、医药等领域。

为了解决这些问题，通过检索，专利CN1836339A，叙述了在白光LED 透镜表面镀荧光膜方法，CN101696085A，公开了一种YAG 荧光粉均匀分布在钠硼硅系统玻璃中制备，蓝光激发的荧光材料。CN101314519 公开了一种白光LED 用稀土Tb、Eu、Ce将其共掺在硼硅酸盐玻璃基质中在紫外光激发下发光；CN101338879，公开利用YAG 透明陶瓷制备白光LED 的方法，CN101643315，公开白光LED 用低熔点荧光玻璃，CN101749642A，一种蓝光激发的白光LED 用荧光玻璃透镜及其制备方法。CN102557458A公开了一种含稀土掺杂YAG相的微晶玻璃及其制备方法，以SiO₂、B₂O₃、Na₂O、BaO、K₂O、ZnO、CaO和Li₂O为玻璃基质材料，熔化融合得到。CN102730980B、CN102709445A、CN103396007A、CN103043908A、CN103011614A等均公开了由一层玻璃基底和熔结在其表面的荧光玻璃层所组成的双层荧光玻璃结构，通常是通过将含有荧光粉的玻璃浆料涂布于玻璃基底表面，然后高温烧结而得到。虽然玻璃基底能阻挡芯片对荧光粉的热冲击，但荧光层还是暴露在空气中，依然存在容易受腐蚀，易老化，影响使用寿命。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种超耐温高强高可靠荧光微晶玻璃的制备方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是该荧光微晶玻璃包括第一玻璃基板、第二玻璃基板、以及采用流延法将荧光粉固定在第一玻璃基板、第二玻璃基板之间构成荧光层，第一玻璃基板、第二玻璃基板的边缘通过封接边密封、中间的荧光层支撑形成真空层；所述的封接边包括金属载体，金属载体上设置凹槽，凹槽的开口分别与待封接两片玻璃基板的封接区域对应设置；所述的凹槽内充填有低熔点的玻璃粉浆料，通过激光加热、微波加热或感应加热时，金属载体温度升高将所述的低熔点玻璃粉浆料融化进而实现玻璃板的周边的密封。

进一步设置是所述第一玻璃基板、第二玻璃基板的折射率相同设置、且第一玻璃基板、第二玻璃基板的折射率与荧光粉层的折射率或接近或相同设置。这样有助于提高光线的透过率。

进一步设置是所述第一玻璃基板和第二玻璃基板为可见光透过率大于90%的普通钠钙硅玻璃、钢化玻璃或K9光学玻璃。

进一步设置是所述荧光层的厚度在15～200 μm。如果太薄，则不满足光学发光要求；如果太厚，则不利于得到白光。

进一步设置是所述金属载体为H形，H形金属载体包括可容纳低熔点玻璃粉的上、下两个凹槽；H形金属载体的高度略小于所述荧光层的高度，放置在待封接的另个玻璃基板之间，金属载体和两片玻璃基板之间留有缝隙，上、下凹槽内低熔点玻璃粉分别与所述两块玻璃基板的内表面气密连接。