CN101760191B - Led用高亮度硅酸钡基蓝绿色荧光粉及其高温还原制备方法 - Google Patents

Led用高亮度硅酸钡基蓝绿色荧光粉及其高温还原制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种LED用高亮度硅酸钡基蓝绿色荧光粉，其配方组成式为：(Ba1-xAx)2Si3O8:yEu，zRe；其中A为碱土族Mg、Ca、Sr元素的一种或两种，Eu为主要的稀土发光中心离子发蓝绿光，Re为辅助的稀土发光离子，其中0≤x＜0.40；0＜y＜0.15；0≤z＜0.06。本发明还公开了该种荧光粉的制备方法，对经固相混合配料法结合湿法球磨工艺制备的烧成用混合料采用高温还原气氛烧成工艺，调控稀土离子激活碱土硅酸钡基质荧光粉的晶体场结构，使荧光粉在紫外激发时具有高发光亮度和良好材料使用性能。本发明制得的荧光粉经过结构优化调控，有效提高了发光强度，改善了显示指数，同时具有材料稳定性高、无毒副作用、操作工艺简单、成本低的特点，可广泛用于白光LED照明等领域。

Description

LED用高亮度硅酸钡基蓝绿色荧光粉及其高温还原制备方法
技术领域
本发明涉及LED用高亮度蓝绿色碱土硅酸钡基质荧光粉及其高温还原气氛处理制备方法，属于材料科学技术领域。
背景技术
随着全球能源日益短缺和环境压力日益增大，节能环保成为当前面临的重要课题，在普通照明领域，白光LED产品正吸引着越来越多的关注。白光LED作为一种新型绿色照明产品，具有电光效率高、寿命长、体积小、功耗低、固态节能及绿色环保等优点，是公认的新型照明光源，必然成为未来的发展趋势。二十一世纪将进入以LED为代表的新型照明光源时代。
白光LED照明的实现途径主要有三种：光转换型、多色组合型及多量子型。其中，采用LED激发荧光粉发光形成混合白光的光转换法是当前的主流技术，已见报道的发光效率最高和已商业化生产的白光LED产品都是基于此方法。目前用于白光LED产品最成熟的荧光粉是YAG:Ce3+，将其涂覆在发出460nm波长的InGaN蓝光芯片上，混合蓝光和YAG激发产生的黄光形成白光。不过，因其缺少红光部分辐射，产品存在显色指数低，色彩还原性差等缺点，在高端照明领域的大范围应用和推广受到限制。与此不同，利用近紫外光芯片(350nm-420nm)激发红绿蓝三基色荧光粉可以获得颜色稳定性好、色彩还原性好和显色指数高的白光LED光源。这种技术中需要在近紫外有效激发的各种发光波段的新型LED专用荧光粉，传统节能荧光灯用荧光粉激发波段在255nm附近，在近紫外激发下的发光效率不高，大多无法直接用于白光LED荧光粉。因此，目前迫切需要寻找和开发各种新型的无毒、高效、稳定的白光LED用荧光粉。
目前为止，有较多有关稀土离子激活的硅酸盐体系荧光粉，研究结果表明，这些以硅酸盐作为发光基质的荧光粉，具有比较良好的温度和化学稳定性，可用作近紫外350-400nm激发的LED用荧光粉。如Jong Su Kim等报道的在370nm左右激发的黄绿色M2SiO4:Eu2+(M＝Ba，Sr，Ca)体系荧光粉[Jong Su Kim，etal.，Emission color variation of M2SiO4:Eu2+(M＝Ba，Sr，Ca)phosphors forlight-emitting diode，Solid State Communications，133(2005)，187-190]；可在400nm左右激发的蓝(蓝红)色Ba3MgSi2O8:Eu2+，Mn2+体系荧光粉[J.S.Kim，et al，White-light-emitting Eu2+and Mn2+-codoped silicate phosphors synthesizedthrough combustion process，Solid State Communications，136(2005)，504-507]；A.A.Sabbagh Alvani等报道的可在350-400nmnm激发的蓝色Sr3MgSi2O8:Eu2+，Dy3+体系荧光粉[A.A.Sabbagh Alvani，et al.，Effects ofdopantconcentrations on phosphorescence properties of Eu/Dy-doped Sr3MgSi2O8，Journal of Luminescence，114(2005)，131-136]；L. Huang等报道的可在360nm-390nm激发的蓝绿色Ca3MgSi2O8:Ce3+体系荧光粉[L.Huang，X.Zhang，X.Liu，Studies on luminescence properties and crystallographic sites of Ce3+ inCa3MgSi2O8，Journal of Alloy and Compound，305(2000)，14-16]；Dawei He等报道的可在380-420nm激发发出蓝绿色光的M2MgSi2O7:Re2+(M＝Ba，Sr，Ca)体系荧光粉[Dawei He，et al.，Photoluminescence properties of M2MgSi2O7:Re2+(M＝Ba，Sr，Ca)，Journal of Luminescence，122-123(2007)，158-161]。
硅酸盐体系荧光粉除了基质的优良热和化学稳定性优点之外，同时还具有原料来源丰富，合成工艺适应性广泛等优点，寻找在近紫外350-400nm波段被有效激发的高亮度硅酸盐体系荧光粉，有望用在白光LED领域。
发明内容
本发明提供一种可应用于白光LED照明等领域的高亮度蓝绿色荧光粉。该蓝绿色荧光粉以Ba2Si3O8:Eu2+为发光基质，在近紫外范围内(350-420nm)具有很宽的激发带，发射光谱在490-525nm范围内可调，在近紫外激发下有很高的蓝绿色发光强度。
本发明提供的LED用高亮度绿色碱土硅酸钡基质荧光粉，采用碱土离子的固溶取代，对基质晶体场结构进行调节优化发光离子周围化学环境，以及通过辅助稀土发光离子的掺杂取代可能产生的荧光光谱多峰发射，实现发光颜色的调节和色坐标的优化，可以获得发光性能优良的LED用蓝绿色荧光粉材料。
其主要技术创新特点是，在高温还原固相反应烧成工艺条件下，以Ba2Si3O8:Eu2+为主要发光基质，通过碱土离子掺杂调控发光离子周围的晶体场结构和化学环境，通过引入辅助稀土离子产生荧光光谱的多峰发射，获得近紫外激发时具有高发光亮度和良好材料使用性能的LED用荧光粉。
一种荧光粉基质晶体场结构和发光离子周围化学环境可调控的高亮度硅酸钡基蓝绿色荧光粉，其配方组成式为：(Ba1-xAx)2Si3O8:yEu，zRe；其中A为碱土族Mg、Ca、Sr元素的一种或两种，即以碱土硅酸钡Ba2Si3O8晶体结构为主晶相构成发光基质，通过其它碱土族元素进行单掺或共掺途径实现对晶体结构调节和发光性能的优化；Eu为主要的稀土发光中心离子发蓝绿光，Re为辅助的稀土发光离子，是铈Ce、钐Sm、铽Tb、镝Dy、铥Tm中的一种或两种，用来调节荧光粉的发光颜色及其显色指数；其中0≤x＜0.40；0＜y＜0.15；0≤z＜0.06。
所述的LED用高亮度硅酸钡基蓝绿色荧光粉的制备方法，包括以下步骤：
1)固相混合配料法结合湿法球磨工艺制备烧成用混合料；
2)用石墨坩埚法高温还原气氛烧成工艺或者刚玉管式炉法高温还原气氛烧成工艺，对烧成用混合料进行还原气氛烧成处理，获得烧成荧光粉料；
3)按烧成荧光粉料∶无水乙醇∶去离子水的重量比为1∶0.6～1.5∶0.4～1.8，在烧成荧光粉料中加入无水乙醇和去离子水，在转速为50～300r/min行星球磨机中球磨混合3～18h，球磨料于70～130℃烘箱中烘干6～24小时，烘干料过筛；得到平均颗粒尺寸在2-10微米范围的微米级荧光粉产物。
步骤1)中所述的固相混合配料法结合湿法球磨工艺具体为：以碱土碳酸盐、二氧化硅、稀土硝酸盐为主要原料，按照(Ba1-xAx)2Si3O8:yEu，zRe进行配料；将配料所得混合物中按混合物∶无水乙醇∶去离子水的重量比为1∶0.6～1.5∶0.4～1.8加入无水乙醇和去离子水，并添加混合物重量1～5％的碳酸锂Li2CO或硼酸为助熔剂，在转速50～300r/min的行星球磨机中球磨混合3～18h，获得的球磨料于70～130℃烘箱中烘干6～24小时，即得烧成用混合料
所述的碱土碳酸盐为BaCO3、MgCO3、CaCO3、SrCO3中的一种或几种。
所述的稀土硝酸盐为Eu(NO3)3·6H2O、Sm(NO3)3·6H2O、Ce(NO3)3·6H2O、Tb(NO3)3·6H2O、Er(NO3)3·6H2O、Tm(NO3)3·6H2O的一种或两种。
所述的步骤2)的石墨坩埚法高温还原气氛烧成工艺为：将烧成用混合料直接放入石墨坩埚中，从室温开始以2～10℃/min升温至1100～1400℃，在设定的烧成温度保温2～12小时，在石墨坩埚中因高温加热产生的CO还原气氛下进行充分的高温固相还原反应；保温结束后保持CO还原气氛随炉冷却，冷却到室温获得烧成荧光粉料。
所述的步骤2)的刚玉管式炉法高温还原气氛烧成工艺为：将烧成用混合料放入刚玉质管式炉中，通入CO还原气体或者湿氢气还原气体，从室温开始以2～10℃/min升温至1100～1400℃，在设定的烧成温度保温2～12小时进行充分的高温反应，保温结束后保持还原气氛随炉冷却，冷却到室温获得烧成荧光粉料。
在Ba2Si3O8:Eu2+碱土硅酸盐体系荧光粉中采用碱土离子固溶取代，对基质晶体场结构进行调节，优化发光离子周围化学环境，以及通过辅助稀土发光离子的掺杂取代等的研究技术思路，可获得荧光光谱的多峰发射，实现发光颜色的调节和色坐标的优化，从而得到性能优良的白光LED用荧光粉材料。
本发明利用不同碱土金属阳离子取代后，根据基质晶体场结构的调节变化和发光离子周围化学环境调节作用的不同，以及辅助稀土发光离子可能产生的荧光光谱的多峰发射，获得高亮度蓝绿色发光的LED用荧光材料。本发明制备的蓝绿色碱土硅酸钡基质荧光粉具有优良的蓝绿色发光性能、温度和化学稳定性等材料特性，可以被350-420nm范围的近紫外光高效激发，在白光LED照明领域有着良好的发展前景，是极具发展前途的蓝绿色荧光粉。
附图说明图
图1为本发明实施例1所得蓝绿色Ba2Si3O8:Eu荧光粉的发射光谱。
图2为本发明实施例1所得蓝绿色Ba2Si3O8:Eu荧光粉的激发光谱。
图3为本发明实施例1所得蓝绿色Ba2Si3O8:Eu荧光粉的扫描电镜图谱。
图4为本发明为荧光粉的CIE色坐标图谱。其中，a为实施例1所得荧光粉的CIE；b为实施例2所得荧光粉的CIE；c为实施例3所得荧光粉的CIE；d为实施例7所得荧光粉的CIE；e为实施例8所得荧光粉的CIE结果。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述。实例1-4为石墨坩埚法高温还原气氛烧成工艺，实例5-10为刚玉管式炉法高温还原气氛烧成工艺。
实施例1
以碳酸钡BaCO3、二氧化硅SiO2和硝酸铕Eu(NO3)3·6H2O为原料，按照Ba2Si3O8:0.07Eu2+配方称取各原料配制混合料，混合料放入球磨罐中，按混合料与球磨介质的重量比为1∶1加入具有不同尺寸级配的球磨介质，按混合料∶乙醇∶去离子水的重量比为1∶0.6∶1.4添加适量乙醇和去离子水，添加混合料1.5wt％的H3BO3作为助熔剂，在行星球磨机中控制转速200r/min球磨10h，球磨料于80℃烘箱中烘20小时，然后将烘干料直接置于密封性能良好的石墨坩埚内从室温开始以5℃/min升温至1300℃，在设定的烧成温度保温4小时进行充分的高温还原反应，保温结束后，随炉冷却到室温；烧成料经过湿法球磨工艺，干燥过筛后即得烧成的Ba2Si3O8:0.07Eu2+荧光粉。
实施例2
以化学纯或分析纯碳酸钡BaCO3、碳酸钙CaCO3、二氧化硅SiO2、硝酸铕Eu(NO3)3·6H2O和硝酸铈Ce(NO3)3·6H2O为原料，按(Ba1.95Ca0.05)Si3O8:0.04Eu2+，0.02Ce3+配方称取各原料配制混合料，混合料放入球磨罐中，按混合料与球磨介质的重量比为1∶1加入具有不同尺寸级配的球磨介质，按混合料∶乙醇∶去离子水的重量比为1∶1.0∶0.8添加适量乙醇和去离子水，添加混合料1.5wt％的碳酸锂Li2CO3作为助熔剂，在行星球磨机中控制转速150r/min球磨15h，球磨料于90℃烘箱中烘15小时，然后将烘干料直接置于密封性能良好的石墨坩埚内从室温开始以5℃/min升温至1280℃，在设定的烧成温度保温5小时进行充分的高温反应，保温结束后，随炉冷却到室温，烧成料经过湿法球磨，干燥过筛后即得烧成的(Ba1.95Ca0.05)Si3O8:0.04Eu2+，0.02Ce3+荧光粉。
实施例3
以化学纯或分析纯碳酸钡BaCO3、碳酸镁MgCO3、碳酸钙CaCO3、二氧化硅SiO2、硝酸铕Eu(NO3)3·6H2O和硝酸钐Sm(NO3)3·6H2O为原料，按(Ba1.85Ca0.10Mg0.05)Si3O8:0.04Eu2+，0.02Sm3+配方称取各原料配制混合料，混合料放入球磨罐中，按混合料与球磨介质的重量比为1∶1加入具有不同尺寸级配的球磨介质，按混合料∶乙醇∶去离子水的重量比为1∶1.5∶0.5添加适量乙醇和去离子水，添加混合料2wt％的硼酸H3BO3作为助熔剂，在行星球磨机中控制转速250r/min球磨8h，球磨料于100℃烘箱中烘干8小时，然后将烘干料直接置于密封性能良好的石墨坩埚内从室温开始以5℃/min升温至1240℃，在设定的烧成温度保温6小时进行充分的高温反应，保温结束后，随炉冷却到室温，烧成料经过湿法球磨，干燥过筛后即得烧成的(Ba1.85Ca0.10Mg0.05)Si3O8:0.04Eu2+，0.02Sm3+荧光粉。
实施例4
以化学纯或分析纯碳酸钡BaCO3、碳酸钙CaCO3、碳酸锶SrCO3、二氧化硅SiO2、硝酸铕Eu(NO3)3·6H2O、硝酸铈Ce(NO3)3·6H2O、硝酸钐Sm(NO3)3·6H2O为原料，按(Ba1.75Ca0.15Sr0.10)Si3O8:0.08Eu2+，0.02Ce3+，0.02Sm3+配方称取各原料配制混合料，混合料放入球磨罐中，按混合料与球磨介质的重量比为1∶1加入具有不同尺寸级配的球磨介质，按混合料∶乙醇∶去离子水的重量比为1∶1.0∶1.5添加适量乙醇和去离子水，添加混合料3wt％的硼酸H3BO3作为助熔剂，在行星球磨机中控制转速200r/min球磨10h，球磨料于110℃烘箱中烘干5小时，然后将烘干料直接置于密封性能良好的石墨坩埚内从室温开始以7℃/min升温至1200℃，在设定的烧成温度保温8小时进行充分的高温反应，保温结束后，随炉冷却到室温，烧成料经过湿法球磨，干燥过筛后即得烧成的(Ba1.75Ca0.15Sr0.10)Si3O8:0.08Eu2+，0.02Ce3+，0.02Sm3+荧光粉。
实施例5
以化学纯或分析纯碳酸钡BaCO3、碳酸钙CaCO3、碳酸镁MgCO3、二氧化硅SiO2、硝酸铕Eu(NO3)3·6H2O、硝酸铈Ce(NO3)3·6H2O、硝酸铽Tb(NO3)3·6H2O为原料，按(Ba1.75Ca0.2Mg0.05)Si3O8:0.12Eu2+，0.02Ce3+，0.02Tb3+配方称取各原料配制混合料，混合料放入球磨罐中，按混合料与球磨介质的重量比为1∶1加入具有不同尺寸级配的球磨介质，按混合料∶乙醇∶去离子水的重量比为1∶1.5∶1.0添加适量乙醇和去离子水，添加混合料4.0wt％的碳酸锂Li2CO3作为助熔剂，在行星球磨机中控制转速200r/min球磨10h，球磨料于90℃烘箱中烘干15小时，然后将烘干料置于密封性能良好的刚玉质管式炉中，通入的还原气体为CO，从室温开始以9℃/min升温至1150℃，在设定的烧成温度保温12小时进行充分的高温反应，保温结束后，保持还原气氛随炉冷却到室温，烧成料经过湿法球磨，干燥过筛后即得烧成(Ba1.75Ca0.2Mg0.05)Si3O8:0.12Eu2+，0.02Ce3+，0.02Tb3+荧光粉。
实施例6
以化学纯或分析纯碳酸钡BaCO3、碳酸钙CaCO3、碳酸锶SrCO3、二氧化硅SiO2和硝酸铕Eu(NO3)3·6H2O为原料，按(Ba1.90Ca0.05Sr0.05)Si3O8:0.07Eu2+配方称取各原料配制混合料，混合料放入球磨罐中，按混合料与球磨介质的重量比为1∶1加入具有不同尺寸级配的球磨介质，按混合料∶乙醇∶去离子水的重量比为1∶0.6∶1.8添加适量乙醇和去离子水，添加混合料4wt％的硼酸H3BO3作为助熔剂，在行星球磨机中控制转速200r/min球磨10h，球磨料于80℃烘箱中烘干20小时，然后将烘干料置于密封性能良好的刚玉质管式炉中，通入的还原气体为CO，从室温开始以5℃/min升温至1250℃，在设定的烧成温度保温8小时进行充分的高温反应，保温结束后，保持还原气氛随炉冷却到室温，烧成料经过湿法球磨，干燥过筛后即得烧成的(Ba1.90Ca0.05Sr0.05)Si3O8:0.07Eu2+荧光粉。
实施例7
以化学纯或分析纯碳酸钡BaCO3、碳酸钙CaCO3、碳酸锶SrCO3、二氧化硅SiO2、硝酸铕Eu(NO3)3·6H2O、硝酸钐Sm(NO3)3·6H2O、硝酸镝Dy(NO3)3·6H2O为原料，按(Ba1.85Ca0.10Sr0.05)Si3O8:0.08Eu2+，0.02Sm3+，0.01Dy3+配方称取各原料配制混合料称取各原料配制混合料，混合料放入球磨罐中，按混合料与球磨介质的重量比为1∶1加入具有不同尺寸级配的球磨介质，按混合料∶乙醇∶去离子水的重量比为1∶1.0∶0.8添加适量乙醇和去离子水，添加混合料2.5wt％的硼酸H3BO3作为助熔剂，在行星球磨机中控制转速150r/min球磨15h，球磨料于90℃烘箱中烘干15小时，然后将烘干置于密封性能良好的刚玉质管式炉中，通入的还原气体为湿氢气，从室温开始以5℃/min升温至1240℃，在设定的烧成温度保温8小时进行充分的高温反应，保温结束后，保持还原气氛随炉冷却到室温，烧成料经过湿法球磨，干燥过筛后即得(Ba1.85Ca0.10Sr0. 05)Si3O8:0.08Eu2+，0.02Sm3+，0.01Dy3+荧光粉。
实施例8
以化学纯或分析纯碳酸钡BaCO3、碳酸钙CaCO3、二氧化硅SiO2和硝酸铕Eu(NO3)3·6H2O、硝酸钐Sm(NO3)3·6H2O、硝酸铥Tm(NO3)3·6H2O为原料，按原子比为(Ba1.85Ca0.15)Si3O8:0.07Eu2+，0.02Sm3+，0.02Tm3+称取各原料配制混合料，混合料放入球磨罐中，按混合料与球磨介质的重量比为1∶1加入具有不同尺寸级配的球磨介质，按混合料∶乙醇∶去离子水的重量比为1∶1.5∶0.5添加适量乙醇和去离子水，并添加混合料2wt％的硼酸H3BO3作为助熔剂，在行星球磨机中控制转速250r/min球磨8h，球磨料于100℃烘箱中烘干8小时，然后将烘干料置于密封性能良好的刚玉质管式炉中，通入的还原气体为湿氢气，从室温开始以5℃/min升温至1250℃，在设定的烧成温度保温8小时进行充分的高温反应，保温结束后，保持还原气氛随炉冷却到室温，烧成料经过湿法球磨，干燥过筛后即得(Ba1.85Ca0.15)Si3O8:0.07Eu2+，0.02Sm3+，0.02Tm3+荧光粉。
实施例9
以化学纯或分析纯碳酸钡BaCO3、碳酸钙CaCO3、二氧化硅SiO2和硝酸铕Eu(NO3)3·6H2O、硝酸铽Tb(NO3)3·6H2O、硝酸铥Tm(NO3)3·6H2O为原料，按原子比为(Ba1.80Ca0.20)Si3O8:0.06Eu2+，0.02Tb3+，0.01Tm3+称取各原料配制混合料，混合料放入球磨罐中，按混合料与球磨介质的重量比为1∶1加入具有不同尺寸级配的球磨介质，按混合料∶乙醇∶去离子水的重量比为1∶1.0∶1.2添加适量乙醇和去离子水，并添加混合料2wt％的硼酸H3BO3作为助熔剂，在行星球磨机中控制转速200r/min球磨10h，球磨料于100℃烘箱中烘干5小时，然后将烘干料置于密封性能良好的刚玉质管式炉中，通入的还原气体为CO，从室温开始以7℃/min升温至1220℃，在设定的烧成温度保温8小时进行充分的高温反应，保温结束后，保持还原气氛随炉冷却到室温，烧成料经过湿法球磨，干燥过筛后即得烧成的(Ba1.80Ca0.20)Si3O8:0.06Eu2+，0.02Tb3+，0.01Tm3+荧光粉。
实施例10
以化学纯或分析纯碳酸钡BaCO3、二氧化硅SiO2和硝酸铕Eu(NO3)3·6H2O、硝酸铈Ce(NO3)3·6H2O、硝酸钐Sm(NO3)3·6H2O为原料，按原子比为Ba2Si3O8:0.06Eu2+，0.01Ce3+，0.01Sm3+称取各原料配制混合料，混合料放入球磨罐中，按混合料与球磨介质的重量比为1∶1加入具有不同尺寸级配的球磨介质，按混合料∶乙醇∶去离子水的重量比为1∶1.2∶1.5添加适量乙醇和去离子水，并添加混合料2.5wt％的硼酸H3BO3作为助熔剂，在行星球磨机中控制转速200r/min球磨10h，球磨料于100℃烘箱中烘干5小时，然后将烘干料置于密封性能良好的刚玉质管式炉中，通入的还原气体为CO，从室温开始以5℃/min升温至1280℃，在设定的烧成温度保温8小时进行充分的高温反应，保温结束后，保持还原气氛随炉冷却到室温，烧成料经过湿法球磨，干燥过筛后即得烧成的Ba2Si3O8:0.06Eu2+，0.01Ce3+，0.01Sm3+荧光粉。

Claims (6)

1.LED用高亮度硅酸钡基蓝绿色荧光粉，其特征在于：配方组成式为：(Ba1-xAx)2Si3O8:yEu,zRe；其中A为碱土族Mg、Ca、Sr元素的一种或两种；Re为辅助的稀土发光离子，为Ce、Sm、Tb、Dy、Tm中的一种或两种；其中0≤x＜0.40；0＜y＜0.15；0≤z<0.06。
2.一种如权利要求1所述的LED用高亮度硅酸钡基蓝绿色荧光粉的制备方法，包括以下步骤：
1）固相混合配料法结合湿法球磨工艺制备烧成用混合料；所述的固相混合配料法结合湿法球磨工艺为：以碱土碳酸盐、二氧化硅粉料、稀土硝酸盐为主要原料，按（Ba1-xAx）2Si3O8:yEu,zRe进行配料，其中A为碱土族Mg、Ca、Sr元素的一种或两种；Re为辅助的稀土发光离子，为Ce、Sm、Tb、Dy、Tm中的一种或两种；其中0≤x＜0.40；0＜y＜0.15；0≤z<0.06；
将配料所得混合物中按混合物：无水乙醇：去离子水的重量比为1:0.6～1.5:0.4～1.8加入无水乙醇和去离子水，并添加混合物重量1～5%的碳酸锂Li2CO3或硼酸为助熔剂，在转速50～300r/min的行星球磨机中球磨混合3～18h，获得的球磨料于70～130℃烘箱中烘干6～24小时，即得烧成用混合料；
2）用石墨坩埚法高温还原气氛烧成工艺或者刚玉管式炉法高温还原气氛烧成工艺，对烧成用混合料进行高温还原气氛烧成处理，获得烧成荧光粉料；
3）烧成荧光粉料用湿法球磨工艺加工，按烧成荧光粉料：无水乙醇：去离子水的重量比为1:0.6～1.5:0.4～1.8，在烧成荧光粉料中加入无水乙醇和去离子水，在转速为50～300r/min行星球磨机中球磨混合3～18h，球磨料于70～130℃烘箱中烘干6～24小时，烘干料过筛筛分；得到平均颗粒尺寸在2-10微米范围的微米级荧光粉产物。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述的碱土碳酸盐为BaCO3、MgCO3、CaCO3、SrCO3中的一种或几种。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述的稀土硝酸盐为Eu(NO3)3·6H2O、Sm(NO3)3·6H2O、Ce(NO3)3·6H2O、Tb(NO3)3·6H2O、Er(NO3)3·6H2O、Tm(NO3)3·6H2O的一种或两种。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤2）的石墨坩埚法高温还原气氛烧成工艺为：将烧成用混合料直接放入石墨坩埚中，从室温开始以2～10℃/min升温至1100～1400℃，在设定的烧成温度保温2～12小时，在石墨坩埚中因高温加热产生的CO还原气氛下进行充分的高温固相还原反应；保温结束后保持CO还原气氛随炉冷却，冷却到室温获得烧成荧光粉料。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤2）的刚玉管式炉法高温还原气氛烧成工艺为：将烧成用混合料放入刚玉质管式炉中，通入CO还原气体或者湿氢气还原气体，从室温开始以2～10℃/min升温至1100～1400℃，在设定的烧成温度保温2～12小时进行充分的高温反应，保温结束后保持还原气氛随炉冷却，冷却到室温获得烧成荧光粉料。
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