[发明专利]一种无汞纳米荧光灯及其制作工艺

说明书

技术领域

本发明涉及灯具照明领域，具体涉及一种无汞纳米荧光灯及其制作工艺。

背景技术

荧光灯因其节能且寿命长正被日益广泛应用于照明，而公知的荧光灯内均含有汞。当灯点燃后汞原子被激发，激发的汞原子发出紫外线再激发涂在灯内壁上的荧光粉产生可见光。但当荧光灯损坏后，或在其制造中灯中的汞会对环境产生严重污染。含汞荧光灯的亮度受灯内汞蒸气压影响，所以灯启动慢，灯的亮度受环境温度影响，灯内汞的消耗会影响灯寿命。近年来开展了无汞荧光灯的研究，其采用的方法是利用氙气放电产生172nm的C波段紫外线激发与其相应的荧光粉。但是172nm紫外线因其波长短对荧光粉损伤大，造成光衰大而影响荧光灯的寿命。

发明内容

为了解决上述技术存在的缺陷，本发明提供一种光效和寿命长，对环境无污染的无汞纳米荧光灯及其制作工艺。

本发明实现上述技术效果所采用的技术方案是：

一种无汞纳米荧光灯的制作工艺，所述制作工艺包括如下步骤：

1）在HF溶液中对玻管进行酸洗，酸洗时间为2～5min，所述HF溶液的摩尔浓度为0.5～1.3%；

2）用去离子水对酸洗后的玻管进行清洗并在烘箱中对玻管进行烘干；

3）将纳米氧化铝成膜液流过玻管内壁，对玻管内壁进行保护膜成型；

4）在静电涂粉机中对玻管内壁进行静电涂覆荧光粉层；

5）往玻管内充入纳米金和纳米铟；

6）在玻管内充入疝气或疝气和氩气的混合惰性气体，充气气压为2～5KPa；

7）组装灯头成型。

上述的一种无汞纳米荧光灯的制作工艺，在所述步骤3）中，保护膜成型是先将内壁涂覆有纳米氧化铝成膜液的玻管在60～100℃的低温区用热风向玻管内吹风2～5min，然后在200～360℃的高温区用热风向玻管内吹风2～4min。

上述的一种无汞纳米荧光灯的制作工艺，在所述步骤3）中，玻管在200～360℃的高温区经过加热去除纳米氧化铝成膜液的结构水后，放置在100～150℃的降温炉中进行梯次降温，降温速率为20℃/min。

上述的一种无汞纳米荧光灯的制作工艺，在所述步骤3）中，玻管进行梯次降温的持续时间为4～6min。

上述的一种无汞纳米荧光灯的制作工艺，在所述步骤5）中，充入玻管内的纳米金和纳米铟的摩尔比为（4～6）：（6～4）。

上述的一种无汞纳米荧光灯的制作工艺，在所述步骤5）中，充入玻管内的纳米金和纳米铟是呈固态并聚集在电极柱顶部的容置腔中。

上述的一种无汞纳米荧光灯的制作工艺，在所述步骤6）中，疝气在混合惰性气体中的比例为30～50。

根据上述制作工艺制作出的一种无汞纳米荧光灯，所述无汞纳米荧光灯的玻管内充入有纳米金和纳米铟。

上述的一种无汞纳米荧光灯，所述玻管的内壁上涂覆有荧光粉层和透光的纳米氧化铝保护膜，所述保护膜的厚度为1.5～2.7μm，所述荧光粉层的厚度为10～25μm。

上述的一种无汞纳米荧光灯，所述保护膜位于所述玻管的内壁上，所述荧光粉层位于所述保护膜上。

上述的一种无汞纳米荧光灯，所述玻管内的电极柱顶部设有用于容置充入所述玻管内的纳米金和纳米铟的容置腔。

本发明的有益效果为：本发明利用纳米技术将金、铟稀有金属元素纳米化用来替代传统的汞元素，同时在玻管内冲入疝气和其它惰性气体，利用高频将玻管内壁上的荧光粉吸收，同时在金、铟元素和疝气等其它惰性气体共同作用转化成可见光，具有光效高，能耗少，无污染的特点。同时，本发明提出的制作工艺对设备要求简单，通过传统的荧光灯制作设备即可生产，且生产过程中无需用到铅、汞等对环境污染严重的重金属。通过替代的纳米金和纳米铟作为激发紫外线的元素，不但生产出的灯的光效和寿命有显著提高，而且生产过程中对环境损害少，是一种绿色环保节能的生产方式。

附图说明

图1为本发明所述制作工艺的流程图；

图2为本发明一实施例的无汞纳米荧光灯的半剖图；

图3为图2中Ⅲ部分的局部放大示意图。

图中：1-玻管、2-电极柱、3-电极、4-容置腔、5-灯头、6-镇流器、7-保护膜、8-荧光粉层。

具体实施方式

为使对本发明作进一步的了解，下面参照说明书附图和具体实施例对本发明作进一步说明：

实施例1：

如图1所示，一种无汞纳米荧光灯的制作工艺，其包括如下步骤：