CN107611239A - 一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺，所述Ba2‑xMgSiO7:Eux 2+的原料组成，解决了荧光粉生产能耗大、成本高、合成产物纯度低、颗粒粒径分布不均等的问题，所述二次煅烧的温度为800‑1100℃，可以在发射光谱峰形基本不变的情况下，解决产物的结晶性较差且含杂质使样品的发光性能降低的问题，所述实现了荧光粉层的悬空结构，该汽车灯具荧光粉的涂覆工艺减少了LED芯片对光的吸收损耗，改善了荧光粉层的散热问题，同时不同位置的荧光粉层厚度具有光强自适应的特点，该汽车灯具荧光粉的涂覆工艺具有照明的空间色均匀性高以及荧光粉层的散热方便的优点，市场前景广阔。

Description

一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺
技术领域
本发明涉及汽车灯具领域，特别涉及一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺。
背景技术
汽车灯，为保证安全行车而安装在汽车上的各种交通灯。分照明灯和信号灯两类。照明灯要提供良好照明，并应尽量减少眩光。对于前照灯，为了兼顾上述两方面要求，采用远光和近光两种工况。目前荧光粉层厚度不均匀，且难以控制，影响了汽车灯具照明的空间色均匀性。
CN201310048597.2公开了一种全自动荧光粉涂覆工艺及设备，大大提高荧光粉涂覆设备对大功率白光LED芯片或芯片模组的荧光粉涂覆精度，从而有效提高白光LED封装的热阻分散性、色品一致性、出光效率等封装质量，但存在着照明的空间色均匀性不高以及荧光粉层的散热难的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。
为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺，包括如下步骤：
(1)搅拌
将生产荧光粉Ba2-xMgSiO7:Eux 2+的原料在搅拌釜中搅拌1-3h，得到混合液，所述搅拌釜的温度为70-90℃；
(2)煅烧
接着将混合液放入到高温管式烧结炉中煅烧，在氮氢混合气下升温至550-650℃，冷却至室温，得到前驱体粗品；
(3)二次煅烧
接着将前驱体粗品研磨后进行二次煅烧，冷却至室温，得到荧光粉粗品；
(4)后处理
将荧光粉粗品破碎、过筛、酸洗、球磨、水分和干燥后，即得荧光粉Ba2-xMgSiO7:Eux 2 +；
(5)配制PVA胶
称取PVA粉末放入到反应釜中，接着加入去离子水，静置18-30h，得到混合物，接着将混合物进行搅拌处理，所述搅拌的温度为80-100℃，所述搅拌的时间为1h；
(6)配制感光胶
将ADC溶液和PVA胶按照一定比例混合，形成感光胶，所述ADC溶液的浓度为0.1％；
(7)配制荧光粉粉浆
将荧光粉Ba2-xMgSiO7:Eux 2+和感光胶搅拌混合，形成荧光粉粉浆，所述搅拌混合的时间为为60-90min；
(8)涂粉
将配置好的荧光粉粉浆涂覆于处理过的芯片表面上，形成荧光粉层，接着通过烘干炉进行烘干，所述烘干炉的温度为150-250℃，完成荧光粉的涂覆。
优选的，所述步骤(1)中Ba2-xMgSiO7:Eux 2+的原料为Eu2O3、Ba(NO3)2、Mg(NO3)2.6H2O、Si(OC2H5)4(TEOS)、NH2CONH2、H3BO3。
优选的，所述步骤(3)中二次煅烧的温度为800-1100℃。
优选的，所述步骤(5)中在PVA胶的质量分数为9-11％。
优选的，所述步骤(6)中ADC溶液和PVA胶的比例为1％:0.02％-3％:0.02％。
优选的，所述步骤(8)中荧光粉层的厚度为0.5-1.5mm。
采用以上技术方案的有益效果是：本发明提供的一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺，所述Ba2-xMgSiO7:Eux 2+的原料组成，解决了荧光粉生产能耗大、成本高、合成产物纯度低、颗粒粒径分布不均等的问题，所述二次煅烧的温度为800-1100℃，可以在发射光谱峰形基本不变的情况下，解决产物的结晶性较差且含杂质使样品的发光性能降低的问题，所述实现了荧光粉层的悬空结构，该汽车灯具荧光粉的涂覆工艺减少了LED芯片对光的吸收损耗，改善了荧光粉层的散热问题，同时不同位置的荧光粉层厚度具有光强自适应的特点，该汽车灯具荧光粉的涂覆工艺具有照明的空间色均匀性高以及荧光粉层的散热方便的优点，市场前景广阔。
具体实施方式
下面详细说明本发明的优选实施方式。
实施例1：
一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺，包括如下步骤：
(1)搅拌
将生产荧光粉Ba2-xMgSiO7:Eux 2+的原料在搅拌釜中搅拌1h，得到混合液，所述搅拌釜的温度为70℃，所述Ba2-xMgSiO7:Eux 2+的原料为Eu2O3、Ba(NO3)2、Mg(NO3)2.6H2O、Si(OC2H5)4(TEOS)、NH2CONH2、H3BO3；
(2)煅烧
接着将混合液放入到高温管式烧结炉中煅烧，在氮氢混合气下升温至550℃，冷却至室温，得到前驱体粗品，所述二次煅烧的温度为800℃；
(3)二次煅烧
接着将前驱体粗品研磨后进行二次煅烧，冷却至室温，得到荧光粉粗品；
(4)后处理
将荧光粉粗品破碎、过筛、酸洗、球磨、水分和干燥后，即得荧光粉Ba2-xMgSiO7:Eux 2 +；
(5)配制PVA胶
称取PVA粉末放入到反应釜中，接着加入去离子水，静置18h，得到混合物，接着将混合物进行搅拌处理，所述搅拌的温度为80℃，所述搅拌的时间为1h，所述PVA胶的质量分数为9％；
(6)配制感光胶
将ADC溶液和PVA胶按照一定比例混合，形成感光胶，所述ADC溶液的浓度为0.1％，所述ADC溶液和PVA胶的比例为1％:0.02％；
(7)配制荧光粉粉浆
将荧光粉Ba2-xMgSiO7:Eux 2+和感光胶搅拌混合，形成荧光粉粉浆，所述搅拌混合的时间为为60min；
(8)涂粉
将配置好的荧光粉粉浆涂覆于处理过的芯片表面上，形成荧光粉层，接着通过烘干炉进行烘干，所述烘干炉的温度为150℃，完成荧光粉的涂覆，所述荧光粉层的厚度为0.5mm。
实施例2：
一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺，包括如下步骤：
(1)搅拌
将生产荧光粉Ba2-xMgSiO7:Eux 2+的原料在搅拌釜中搅拌1-3h，得到混合液，所述搅拌釜的温度为80℃，所述Ba2-xMgSiO7:Eux 2+的原料为Eu2O3、Ba(NO3)2、Mg(NO3)2.6H2O、。Si(OC2H5)4(TEOS)、NH2CONH2、H3BO3；
(2)煅烧
接着将混合液放入到高温管式烧结炉中煅烧，在氮氢混合气下升温至600℃，冷却至室温，得到前驱体粗品，所述二次煅烧的温度为950℃；
(3)二次煅烧
接着将前驱体粗品研磨后进行二次煅烧，冷却至室温，得到荧光粉粗品；
(4)后处理
将荧光粉粗品破碎、过筛、酸洗、球磨、水分和干燥后，即得荧光粉Ba2-xMgSiO7:Eux 2 +；
(5)配制PVA胶
称取PVA粉末放入到反应釜中，接着加入去离子水，静置24h，得到混合物，接着将混合物进行搅拌处理，所述搅拌的温度为90℃，所述搅拌的时间为1h，所述PVA胶的质量分数为10％；
(6)配制感光胶
将ADC溶液和PVA胶按照一定比例混合，形成感光胶，所述ADC溶液的浓度为0.1％，所述ADC溶液和PVA胶的比例为2％:0.02％；
(7)配制荧光粉粉浆
将荧光粉Ba2-xMgSiO7:Eux 2+和感光胶搅拌混合，形成荧光粉粉浆，所述搅拌混合的时间为为75min；
(8)涂粉
将配置好的荧光粉粉浆涂覆于处理过的芯片表面上，形成荧光粉层，接着通过烘干炉进行烘干，所述烘干炉的温度为200℃，完成荧光粉的涂覆，所述荧光粉层的厚度为1.0mm。
实施例3：
一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺，包括如下步骤：
(1)搅拌
将生产荧光粉Ba2-xMgSiO7:Eux 2+的原料在搅拌釜中搅拌1-3h，得到混合液，所述搅拌釜的温度为90℃，所述Ba2-xMgSiO7:Eux 2+的原料为Eu2O3、Ba(NO3)2、Mg(NO3)2.6H2O、。Si(OC2H5)4(TEOS)、NH2CONH2、H3BO3；
(2)煅烧
接着将混合液放入到高温管式烧结炉中煅烧，在氮氢混合气下升温至650℃，冷却至室温，得到前驱体粗品，所述二次煅烧的温度为1100℃；
(3)二次煅烧
接着将前驱体粗品研磨后进行二次煅烧，冷却至室温，得到荧光粉粗品；
(4)后处理
将荧光粉粗品破碎、过筛、酸洗、球磨、水分和干燥后，即得荧光粉Ba2-xMgSiO7:Eux 2 +；
(5)配制PVA胶
称取PVA粉末放入到反应釜中，接着加入去离子水，静置30h，得到混合物，接着将混合物进行搅拌处理，所述搅拌的温度为100℃，所述搅拌的时间为1h，所述PVA胶的质量分数为11％；
(6)配制感光胶
将ADC溶液和PVA胶按照一定比例混合，形成感光胶，所述ADC溶液的浓度为0.1％，所述ADC溶液和PVA胶的比例为3％:0.02％；
(7)配制荧光粉粉浆
将荧光粉Ba2-xMgSiO7:Eux 2+和感光胶搅拌混合，形成荧光粉粉浆，所述搅拌混合的时间为为90min；
(8)涂粉
将配置好的荧光粉粉浆涂覆于处理过的芯片表面上，形成荧光粉层，接着通过烘干炉进行烘干，所述烘干炉的温度为250℃，完成荧光粉的涂覆，所述荧光粉层的厚度为1.5mm。
经过以上工艺后，分别取出样品，测量结果如下：
根据上述表格数据可以得出，当实施例2的参数时，涂覆后的汽车灯具比现有技术涂覆后的汽车灯具的光色均匀性好，且散热性能和光效提高，此时更有利于汽车灯具荧光粉的涂覆。
本发明提供了一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺，所述Ba2-xMgSiO7:Eux 2+的原料组成，解决了荧光粉生产能耗大、成本高、合成产物纯度低、颗粒粒径分布不均等的问题，所述二次煅烧的温度为800-1100℃，可以在发射光谱峰形基本不变的情况下，解决产物的结晶性较差且含杂质使样品的发光性能降低的问题，所述实现了荧光粉层的悬空结构，该汽车灯具荧光粉的涂覆工艺减少了LED芯片对光的吸收损耗，改善了荧光粉层的散热问题，同时不同位置的荧光粉层厚度具有光强自适应的特点，该汽车灯具荧光粉的涂覆工艺具有照明的空间色均匀性高以及荧光粉层的散热方便的优点，市场前景广阔。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺，其特征在于，包括如下步骤：
(1)搅拌
将生产荧光粉Ba2-xMgSiO7:Eux 2+的原料在搅拌釜中搅拌1-3h，得到混合液，所述搅拌釜的温度为70-90℃；
(2)煅烧
接着将混合液放入到高温管式烧结炉中煅烧，在氮氢混合气下升温至550-650℃，冷却至室温，得到前驱体粗品；
(3)二次煅烧
接着将前驱体粗品研磨后进行二次煅烧，冷却至室温，得到荧光粉粗品；
(4)后处理
将荧光粉粗品破碎、过筛、酸洗、球磨、水分和干燥后，即得荧光粉Ba2-xMgSiO7:Eux 2+；
(5)配制PVA胶
称取PVA粉末放入到反应釜中，接着加入去离子水，静置18-30h，得到混合物，接着将混合物进行搅拌处理，所述搅拌的温度为80-100℃，所述搅拌的时间为1h；
(6)配制感光胶
将ADC溶液和PVA胶按照一定比例混合，形成感光胶，所述ADC溶液的浓度为0.1％；
(7)配制荧光粉粉浆
将荧光粉Ba2-xMgSiO7:Eux 2+和感光胶搅拌混合，形成荧光粉粉浆，所述搅拌混合的时间为为60-90min；
(8)涂粉
将配置好的荧光粉粉浆涂覆于处理过的芯片表面上，形成荧光粉层，接着通过烘干炉进行烘干，所述烘干炉的温度为150-250℃，完成荧光粉的涂覆。
2.根据权利要求1所述的一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺，其特征在于，所述步骤(1)中Ba2-xMgSiO7:Eux 2+的原料为Eu2O3、Ba(NO3)2、Mg(NO3)2·6H2O、Si(OC2H5)4(TEOS)、NH2CONH2、H3BO3。
3.根据权利要求1所述的一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺，其特征在于，所述步骤(3)中二次煅烧的温度为800-1100℃。
4.根据权利要求1所述的一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺，其特征在于，所述步骤(5)中在PVA胶的质量分数为9-11％。
5.根据权利要求1所述的一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺，其特征在于，所述步骤(6)中ADC溶液和PVA胶的比例为1％:0.02％-3％:0.02％。
6.根据权利要求5所述的一种汽车灯具荧光粉的涂覆工艺，其特征在于，所述步骤(8)中荧光粉层的厚度为0.5-1.5mm。
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