[发明专利]一种复合荧光陶瓷及高亮度LED照明光源

权利要求书

1.一种复合荧光陶瓷器件，其特征在于，由荧光陶瓷片（20）和无发光陶瓷片（30）组成，上表层为荧光陶瓷片（20），下表层为无发光陶瓷片（30）。

2.如权利要求1所述的一种复合荧光陶瓷器件，其特征在于，所述荧光陶瓷片（20）的化学式为(Y_1-xCe_x)₃Al₅O₁₂，x=0.001~0.01；所述无发光陶瓷片（30）为YAG透明陶瓷，化学式为Y₃Al₅O₁₂。

3.如权利要求1所述的一种复合荧光陶瓷器件，其特征在于，所述荧光陶瓷片（20）的尺寸为3*3 mm，厚度为0.5~1.0 mm；所述无发光陶瓷片（30）的尺寸为20*20 mm，厚度为0.5~1.0 mm。

4.一种如权利要求2所述的复合荧光陶瓷器件的制备方法，其特征在于，包含有以下步骤：

步骤1: 按照荧光陶瓷片（20）和无发光陶瓷片（30）的化学计量比进行配料，并分别加入0.1~1.0 wt.%的TEOS，分别配出荧光陶瓷粉体和无发光陶瓷粉体；

步骤2：以无水乙醇作为溶剂，氧化铝球作为球磨介质，分别进行球磨；球磨时间为20~24h；球磨转速为150~170r/min；

步骤3：将两组浆料进行烘干，烘干条件为40~60℃，时间6 h；

步骤4：将粉体过筛，过筛目数为100~200；

步骤5：压片，模具大小为24*24 mm；首先将荧光陶瓷粉体进行压片处理，压力4~20Mpa，保压1 min；其次将无发光陶瓷粉体进行压片, 压力4~20Mpa，保压1 min；最终将两个方片上下堆叠，进行压片，压力4~20Mpa，保压2 min；

步骤6：将压片后的素坯进行冷等静压，压强为200~250 MPa，保压时间为5 min；

步骤7：预烧，烧结温度为800~1000℃，保温12h；

步骤8：真空烧结，烧结制温度为1700~1780℃，保温12h，自然冷却；

步骤9：退火，烧结温度为1350~1450℃，保温12h；

步骤10：裁剪，将荧光陶瓷片切割成3*3 mm；

步骤11：抛光，将无发光陶瓷片表面抛光，得所述复合荧光陶瓷器件。

5.一种基于复合荧光陶瓷器件的高亮度LED照明光源，包括如权利要求1-4任一项所述的复合荧光陶瓷器件，其特征在于，还包括发光透镜（10）、硅胶（40）、LED芯片（50）、散热基底（60）；其中，所述散热基底（60）上设有无发光陶瓷片（30），所述无发光陶瓷片（30）与散热基底（60）紧密贴合并形成第一容置空间；所述第一容置空间内设有LED芯片（50），所述LED芯片（50）与无发光陶瓷片（30）之间还设有硅胶（40）；所述无发光陶瓷片（30）上设有发光透镜（10），与所述发光透镜（10）形成第二容置空间，所述荧光陶瓷片（20）位于所述第二容置空间内。

6.如权利要求5所述的一种基于复合荧光陶瓷器件的高亮度LED照明光源，其特征在于，所述荧光陶瓷片（20）的发光效率为200~300 lm/W，色温为3500~7000 K。

7.如权利要求5所述的一种基于复合荧光陶瓷器件的高亮度LED照明光源，其特征在于，所述硅胶（40）在400~800nm的透明度为80%~95%，折射率为1.45~1.56。

8.如权利要求5所述的一种基于复合荧光陶瓷器件的高亮度LED照明光源，其特征在于，所述LED芯片（50）的尺寸为2.5*2.5 mm，发射波长为435~460 nm，最大蓝光输出功率为9~12 W。

9.如权利要求5所述的一种基于复合荧光陶瓷器件的高亮度LED照明光源，其特征在于，所述散热基底（60）的材质为紫铜或铝。

10.如权利要求5所述的一种基于复合荧光陶瓷器件的高亮度LED照明光源，其特征在于，所述荧光陶瓷片（20）与无发光陶瓷片（30）通过烧结贴合在一起。