[发明专利]一种复相荧光陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种复相荧光陶瓷，其特征在于，所述复相荧光陶瓷包括：高导热介质陶瓷基体，以及分布在高导热介质陶瓷基体中的呈周期排布的荧光陶瓷主体；相邻荧光陶瓷主体之间的最短距离L为200～1000μm，高导热介质陶瓷基体占复相荧光陶瓷的体积分数δ为5～60%；

所述荧光陶瓷主体为稀土掺杂或Cr³⁺掺杂透明陶瓷；所述高导热介质陶瓷基体的材料选自Al₂O₃、AlN、BeO、Sc₂O₃、Si₃N₄、BN、SiC和MgO中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的复相荧光陶瓷，其特征在于，300μm≤L≤500μm；10%≤δ≤40%。

3.根据权利要求1所述的复相荧光陶瓷，其特征在于，所述荧光陶瓷主体的成分为YAG:RE、Al₂O₃/YAG:RE、Lu₂O₃:RE、Y₂O₃:RE、LuAG:RE、La₂Hf₂O₇:RE、YVO₄:RE、CaAlSiN₃:RE中的至少一种；其中RE选自Ce³⁺、Eu²⁺、Pr³⁺、Tb³⁺、Sm³⁺、Dy³⁺、Ho³⁺和Tm³⁺中的至少一种；或所述荧光陶瓷主体的成分为YAG: Cr³⁺、Al₂O₃/YAG: Cr³⁺、Lu₂O₃: Cr³⁺、Y₂O₃: Cr³⁺、LuAG: Cr³⁺、La₂Hf₂O₇:Cr³⁺、YVO₄: Cr³⁺、CaAlSiN₃: Cr³⁺中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的复相荧光陶瓷，其特征在于，RE或Cr³⁺的掺杂量为0.1～2mol%。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的复相荧光陶瓷，其特征在于，所述荧光陶瓷主体的截面形状为圆形、正多边形、或长方形。

6.一种如权利要求1-5中任一项所述的复相荧光陶瓷的制备方法，其特征在于，包括：

（1）制备孔道结构呈阵列排布的高导热介质陶瓷生坯；

（2）配制胶态荧光陶瓷主体介质浆料，并采用胶态成型技术填充到孔道结构呈阵列排布的高导热介质陶瓷生坯中，得到复相荧光陶瓷坯体；

（3）将所得复相荧光陶瓷坯体经过脱脂和烧结，得到所述复相荧光陶瓷。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，将高导热介质陶瓷粉和光敏树脂混合后作为原料，采用3D打印技术制备所述孔道结构呈阵列排布的高导热介质陶瓷生坯；所述光敏树脂占原料总质量的18～40 wt%；所述3D打印技术的参数包括：单层厚为0.02～0.05mm；光照强度为2～15 mW/cm²。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述光敏树脂占原料总质量的21～26wt%。