CN102176405A - 一种高亮度高频无极灯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高亮度高频无极灯，由高频发生器(1)、灯泡(2)、耦合器(3)、灯座(8)组成；灯泡(2)由涂敷有荧光粉层(6)的玻璃泡壳(4)和带排气管(7)的玻璃内管(5)、固态汞(9)组成；本发明采用含BaSO4的Y2O3:Eu红色荧光粉、(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3Cl蓝色荧光粉、MgAl11O19:Ce，Tb绿色荧光粉作为高亮度高频无极灯的发光材料，解决了高频无极灯用荧光粉光效低、成本高的缺点，使高频无极灯的光效得到了大幅提高，实现了绿色照明，资源节约，节能环保的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种照明光源，具体涉及一种高亮度高频无极灯。
背景技术
高频无极灯作为照明光源的一种，在商场，大型建筑，室外照明，特别是景观照明上应用较广，在制作工艺上已有了较大的改进，但其因为荧光粉光衰大，光效低，成本随着稀土价格的上升不断上升，制约了高频无极灯的推广就用。目前高频无极灯用的荧光粉是普通节能灯用的三基色荧光粉，为Y2O3:Eu红色荧光粉，MgAl11O19:Ce，Tb绿色荧光粉，BaMgAl10O17:Eu蓝色荧光粉，这三种粉的密度分别为5.18±0.2(g/cm3)，4.22±0.2(g/cm3)，3.85±0.2(g/cm3)相差较大，混合后涂敷在无极灯泡壳上，容易造成色差，光效低。
发明内容
本发明的目的是为了改进现有的光效低，色容差大，价格高，能耗大的缺点而提供一种高亮度高频无极灯，实现绿色照明，资源节约，节能环保的目的。
本发明采用含BaSO4的Y2O3:Eu红色荧光粉、(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3Cl蓝色荧光粉、MgAl11O19:Ce，Tb绿色荧光粉作为高亮度高频无极灯的发光材料，这三种粉的密度分别为4.60±0.2(g/cm3)，4.15±0.2(g/cm3)，4.22±0.2(g/cm3)，密度接近，混合后涂敷在无极灯泡壳上一致性好，色差小。
本发明的技术方案为：一种高亮度高频无极灯，其由高频发生器(1)、灯泡(2)、耦合器(3)、灯座(8)组成；灯泡(2)由涂敷有荧光粉层(6)的玻璃泡壳(4)和带排气管(7)的玻璃内管(5)、固态汞(9)组成；其中所述的高频发生器(1)是频率为2.65MHz的高频发生器，所述的荧光粉层(6)其原料组成及各组份所占原料总重量的质量百分比为荧光粉93-97％，加固剂3-7％，所述的荧光粉是含BaSO4的Y2O3:Eu红色荧光粉、(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3Cl蓝色荧光粉、MgAl11O19:Ce，Tb绿色荧光粉的混合物。
其中所述的荧光粉层(6)的外观为白色，荧光粉层涂敷时所用粘结剂为聚氧化乙烯；荧光粉组成为含BaSO4的Y2O3:Eu红色荧光粉、(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3Cl蓝色荧光粉、MgAl11O19:Ce，Tb绿色荧光粉的混合物，其组成及各组分占荧光粉总量的质量百分含量分别为含BaSO4的Y2O3:Eu30-50％，(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3Cl15-30％，MgAl11O19:Ce，Tb30-45％。
上述的荧光粉层(6)中的含BaSO4的Y2O3:Eu红色荧光粉，其BaSO4占含BaSO4的Y2O3:Eu红色荧光粉总量的质量百分含量为10-30％。
所述的加固剂至少为氧化铝和氧化钛中的一种；所述的固态汞至少为In-Pb-Hg(4％)和Bi-In-Sn-Hg(2.5％)中的一种。
本发明还提供了上述的节能灯的制备方法，其具体步骤为：其具体步骤为：
A.荧光粉层的制备：按比例将BaSO4和(Y，Eu)2O3加入混料罐内，混合24小时，将混合均匀的混合料装入刚玉坩埚，放入高温灼烧电炉内，升温至1400℃，保温3-4小时，冷却后取出。烧结好的荧光粉经粉碎，洗涤、脱水、烘干、过筛，制得含BaSO4的Y2O3:Eu荧光粉。按比例将含BaSO4的Y2O3:Eu、(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3Cl、MgAl11O19:Ce，Tb加入带搅拌机的容器内，加入去离子水，粘结剂，加固剂，打开搅拌机，控制转速150-250转/分，搅拌4-8小时，控制粉浆的密度为1.20-1.60g/cm3；将配制好的荧光粉涂敷到玻璃泡壳(4)内壁和玻璃内管(5)上，将涂敷好的泡壳和内管放在烘干机上烘干，然后放入烤箱中，在500-540℃烤泡10-30分钟，制得涂敷有荧光粉层(6)的玻璃泡壳(4)和内管(5)；
B.无极灯灯泡的制备：将涂敷有荧光粉层(6)的玻璃泡壳(4)和涂敷有荧光粉层(6)的玻璃内管(5)进行封接；在内管(5)的排气管(7)内装入固态汞(9)，经抽真空后制成高频无极灯灯泡；
C.制备好的高频无极灯灯泡(2)，和高频发生器(1)、耦合器(3)、灯座(8)组装成高亮度高频无极灯。
本发明采用积分球法测试高频无极灯的光效。
有益效果：
本发明采用含BaSO4的Y2O3:Eu30-50％，(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3Cl 15-30％，MgAl11O19:Ce，Tb30-45％作为高频无极灯的发光材料，提高了光效，光效比普通高频无极灯高30％以上。用含BaSO410-30％的Y2O3:Eu取代常用的Y2O3:Eu红色荧光粉，提高了高频无极灯的光效，减少了稀土Eu的用量，降低了高频无极灯的成本。用(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3Cl蓝色荧光粉取代常用的BaMgAl10O17:Eu蓝色荧光粉，减少了荧光粉层的色差，减低了灯的光衰，提高了光效。极大地节约了能源，减少了环境的污染。
附图说明
图1是本发明专利的结构示意图，其中1高频发生器，2灯泡，3耦合器，4玻璃泡壳，5玻璃内管，6荧光粉，7排气管，8灯座，9，固态汞。
图2是本发明专利的光谱测试图。
具体实施方式
实施例1.
A.荧光粉层的制备：称取300g BaSO4，700g(Y，Eu)2O3加入混料罐内，混合24小时，将混合均匀的混合料装入刚玉坩埚内，放入高温灼烧电炉内，升温至1400℃，保温4小时，冷却后取出。烧结好的荧光粉经粉碎，洗涤、脱水、烘干，制得含BaSO430％的Y2O3:Eu荧光粉。将含30％BaSO4的Y2O3:Eu红色荧光粉35g、(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3Cl蓝色荧光粉20g、MgAl11O19:Ce，Tb绿色荧光粉45g加入带搅拌机的容器内，加入去55ml离子水，70ml粘结剂，5g加固剂，打开搅拌机，控制转速200转/分，搅拌4小时，控制粉浆的密度为1.50g/cm3；将配制好的荧光粉涂敷到玻璃泡壳内壁和玻璃内管上，将涂敷好的泡壳和内管放在烘干机上烘干，然后放入烤箱中，在540℃烤泡10分钟，制得涂敷有荧光粉层(3)的玻璃泡壳和内管；
B.无极灯灯泡的制备：将涂敷有荧光粉层(6)的玻璃泡壳(4)和涂敷有荧光粉层(6)的玻璃内管(5)进行封接；在内管(5)的排气管(7)内装入固态汞(9)，经抽真空后制成高频无极灯灯泡；
C.制备好的高频无极灯灯泡(2)，和高频发生器(1)、耦合器(3)、灯座(8)组装成高亮度高频无极灯。
组装好的高频无极灯进行光效测试，光效为80lm/W。
实施例2：
A.荧光粉层的制备：称取200g BaSO4，800g(Y，Eu)2O3加入混料罐内，混合24小时，将混合均匀的混合料装入刚玉坩埚内，放入高温灼烧电炉内，升温至1400℃，保温3.5小时，冷却后取出。烧结好的荧光粉经粉碎，洗涤、脱水、烘干，制得含BaSO420％的Y2O3:Eu荧光粉。将含20％BaSO4的Y2O3:Eu红色荧光粉30g、(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3Cl蓝色荧光粉30g、MgAl11O19:Ce，Tb绿色荧光粉40g加入带搅拌机的容器内，加入去55ml离子水，75ml粘结剂，5g加固剂，打开搅拌机，控制转速160转/分，搅拌6小时，控制粉浆的密度为1.45g/cm3；将配制好的荧光粉涂敷到玻璃泡壳内壁和玻璃内管上，将涂敷好的泡壳和内管放在烘干机上烘干，然后放入烤箱中，在530℃烤泡15分钟，制得涂敷有荧光粉层(3)的玻璃泡壳和内管；
B.无极灯灯泡的制备：将涂敷有荧光粉层(6)的玻璃泡壳(4)和涂敷有荧光粉层(6)的玻璃内管(5)进行封接；在内管(5)的排气管(7)内装入固态汞(9)，经抽真空后制成高频无极灯灯泡；
C.制备好的高频无极灯灯泡(2)，和高频发生器(1)、耦合器(3)、灯座(8)组装成高亮度高频无极灯。
组装好的高频无极灯进行光效测试，光效为78lm/W。
实施例3：
A.荧光粉层的制备：称取100g BaSO4，900g(Y，Eu)2O3加入混料罐内，混合24小时，将混合均匀的混合料装入刚玉坩埚内，放入高温灼烧电炉内，升温至1400℃，保温3小时，冷却后取出。烧结好的荧光粉经粉碎，洗涤、脱水、烘干，制得含BaSO410％的Y2O3:Eu荧光粉。将含10％BaSO4的Y2O3:Eu红色荧光粉40g、(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3Cl蓝色荧光粉15g、MgAl11O19:Ce，Tb绿色荧光粉45g加入带搅拌机的容器内，加入去65ml离子水，75ml粘结剂，5g加固剂，打开搅拌机，控制转速250转/分，搅拌4小时，控制粉浆的密度为1.35g/cm3；将配制好的荧光粉涂敷到玻璃泡壳内壁和玻璃内管上，将涂敷好的泡壳和内管放在烘干机上烘干，然后放入烤箱中，在520℃烤泡10分钟，制得涂敷有荧光粉层(3)的玻璃泡壳和内管；
B.无极灯灯泡的制备：将涂敷有荧光粉层(6)的玻璃泡壳(4)和涂敷有荧光粉层(6)的玻璃内管(5)进行封接；在内管(5)的排气管(7)内装入固态汞(9)，经抽真空后制成高频无极灯灯泡；
C.制备好的高频无极灯灯泡(2)，和高频发生器(1)、耦合器(3)、灯座(8)组装成高亮度高频无极灯。
组装好的高频无极灯进行光效测试，光效为83.5hm/W。
实施例4：
A.荧光粉层的制备：称取250g BaSO4，750g(Y，Eu)2O3加入混料罐内，混合24小时，将混合均匀的混合料装入刚玉坩埚内，放入高温灼烧电炉内，升温至1400℃，保温4小时，冷却后取出。烧结好的荧光粉经粉碎，洗涤、脱水、烘干，制得含BaSO425％的Y2O3:Eu荧光粉。将含25％BaSO4的Y2O3:Eu红色荧光粉50g、(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3Cl蓝色荧光粉15g、MgAl11O19:Ce，Tb绿色荧光粉35g加入带搅拌机的容器内，加入去70ml离子水，75ml粘结剂，5g加固剂，打开搅拌机，控制转速150转/分，搅拌8小时，控制粉浆的密度为l.32g/cm3；将配制好的荧光粉涂敷到玻璃泡壳内壁和玻璃内管上，将涂敷好的泡壳和内管放在烘干机上烘干，然后放入烤箱中，在520℃烤泡20分钟，制得涂敷有荧光粉层(3)的玻璃泡壳和内管；
B.无极灯灯泡的制备：将涂敷有荧光粉层(6)的玻璃泡壳(4)和涂敷有荧光粉层(6)的玻璃内管(5)进行封接；在内管(5)的排气管(7)内装入固态汞(9)，经抽真空后制成高频无极灯灯泡；
C.制备好的高频无极灯灯泡(2)，和高频发生器(1)、耦合器(3)、灯座(8)组装成高亮度高频无极灯。
组装好的高频无极灯进行光效测试，光效为80lm/W。
Claims (7)
1.一种高亮度高频无极灯，其由高频发生器(1)、灯泡(2)、耦合器(3)、灯座(8)组成；灯泡(2)由涂敷有荧光粉层(6)的玻璃泡壳(4)和带排气管(7)的玻璃内管(5)、固态汞(9)组成；其中所述的高频发生器(1)是频率为2.65MHz的高频发生器，所述的荧光粉层(6)其原料组成及各组份所占原料总重量的质量百分比为荧光粉93-97％，加固剂3-7％，所述的荧光粉是含BaSO4的Y2O3:Eu红色荧光粉、(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3Cl蓝色荧光粉、MgAl11O19:Ce，Tb绿色荧光粉的混合物。
2.根据权利要求1所述的高频无极灯，其特征在于所述荧光粉层(6)的外观为白色；荧光粉层涂敷时所用粘结剂为聚氧化乙烯。
3.根据权利要求1所述的高频无极灯，其特征在于所述的荧光粉层(6)中的荧光粉为含BaSO4的Y2O3:Eu红色荧光粉、(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3Cl蓝色荧光粉、MgAl11O19:Ce，Tb绿色荧光粉的混合物，其组成及各组分占荧光粉总量的质量百分含量分别为含BaSO4的Y2O3:Eu30-50％，(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3Cl 15-30％，MgAl11O19:Ce，Tb30-45％。
4.根据权利要求1所述的高频无极灯，其特征在于所述的荧光粉层(6)中的含BaSO4的Y2O3:Eu荧光粉，其BaSO4占含BaSO4的Y2O3:Eu荧光粉总量的质量百分含量为10-30％。
5.根据权利要求1所述的高频无极灯，其特征在于所述所述的加固剂至少为氧化铝和氧化钛中的一种。
6.根据权利要求1所述的高频无极灯，其特征在于所述所述的固态汞至少为In-Pb-Hg(4％)和Bi-In-Sn-Hg(2.5％)中的一种。
7.一种如权利要求1或3所述的高频无极灯的制备方法，其具体步骤为：
A.荧光粉层的制备：按比例将BaSO4和(Y，Eu)2O3加入混料罐内，混合24小时，将混合均匀的混合料装入刚玉坩埚，放入高温灼烧电炉内，升温至1400℃，保温3-4小时，冷却后取出。烧结好的荧光粉经粉碎，洗涤、脱水、烘干、过筛，制得含BaSO4的Y2O3:Eu荧光粉。按比例将含BaSO4的Y2O3:Eu、(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3Cl、MgAl11O19:Ce，Tb加入带搅拌机的容器内，加入去离子水，粘结剂，加固剂，打开搅拌机，控制转速150-250转/分，搅拌4-8小时，控制粉浆的密度为1.20-1.60g/cm3；将配制好的荧光粉涂敷到玻璃泡壳(4)内壁和玻璃内管(5)上，将涂敷好的泡壳和内管放在烘干机上烘干，然后放入烤箱中，在500-540℃烤泡10-30分钟，制得涂敷有荧光粉层(6)的玻璃泡壳(4)和内管(5)；
B.无极灯灯泡的制备：将涂敷有荧光粉层(6)的玻璃泡壳(4)和涂敷有荧光粉层(6)的玻璃内管(5)进行封接；在内管(5)的排气管(7)内装入固态汞(9)，经抽真空后制成高频无极灯灯泡；
C.制备好的高频无极灯灯泡(2)，和高频发生器(1)、耦合器(3)、灯座(8)组装成高亮度高频无极灯。
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