CN113646408A - 荧光体粉末、复合体和发光装置 - Google Patents

Abstract

本发明的一个方案是一种由含有Eu的α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。该荧光体粉末的利用激光衍射散射法测定的体积基准的中值粒径(D₅₀)为10μm～20μm，对波长600nm的光的扩散反射率为93％～99％。

Description

荧光体粉末、复合体和发光装置

技术领域

本发明涉及荧光体粉末、复合体和发光装置。

背景技术

作为氮化物、氮氧化物荧光体，已知激活特定的稀土元素而得的α型塞隆荧光体具有有用的荧光特性，应用于白色LED等。在α型塞隆荧光体中，α型氮化硅晶体的Si－N键部分被Al－N键和Al－O键取代，为了保持电中性，在晶格间具有特定的元素(Ca、Li、Mg和Y，或不包括La和Ce的镧系金属)侵入固溶于晶格内的结构。通过将侵入固溶的元素的一部分设为成为发光中心的稀土元素，表现出荧光特性。其中，使Ca固溶并用Eu取代其一部分而得的α型塞隆荧光体在紫外区域～青色区域的宽广波长区域被相对有效地激发，显示黄色～橙色发光。作为进一步提高这样的α型塞隆荧光体的荧光特性的尝试，例如提出了通过分级处理来选出具有特定平均粒径的α型塞隆荧光体(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009－96882号公报

发明内容

近年来，需要白色LED的进一步的高亮度化。例如对白色LED中使用的荧光体粉末的发光特性也要求更进一步的提高。

本发明鉴于如上所述的问题。本发明的目的是提供发光特性得到提高的荧光体粉末。

根据本发明，提供一种荧光体粉末，由含有Eu的α型塞隆荧光体粒子构成，利用激光衍射散射法测定的体积基准的中值粒径(D₅₀)为10μm～20μm，对波长600nm的光的扩散反射率为93％～99％。

另外，根据本发明，提供一种复合体，具备上述荧光体粉末和密封该荧光体粉末的密封材料。

另外，根据本发明，提供一种发光装置，具备发出激发光的发光元件和转换上述激发光的波长的上述复合体。

发明效果

根据本发明，可以提供与发光特性得到提高的荧光体粉末相关的技术。

附图说明

图1是表示以往的荧光体粉末的中值粒径(D₅₀)与对波长600nm的光的扩散反射率的关系以及对本实施方式的荧光体粉末规定的中值粒径(D₅₀)和对波长600nm的光的扩散反射率的范围的概念图。

图2是表示实施方式的发光装置的结构的概略截面图。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式详细进行说明。

实施方式的荧光体粉末是由含有Eu的α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。该荧光体粉末的利用激光衍射散射法测定的体积基准的中值粒径(D₅₀)为10μm～20μm，对波长600nm的光的扩散反射率为93％～99％。

根据本实施方式的荧光体粉末，可以保持以往的α型塞隆荧光体粒子所具有的激发波长区域和荧光波长区域并提高其荧光特性。因此，结果可以使使用本实施方式的荧光体粉末而得的发光装置的发光特性提高。

作为该理由，详细的机理尚不明确，但是认为通过兼顾将中值粒径设为10μm～20μm的范围以及将对波长600nm的光的扩散反射率设为93％～99％，从而荧光体粉末的荧光特性提高。

(α型塞隆荧光体粒子)

含有Eu的α型塞隆荧光体粒子由以下说明的α型塞隆荧光体构成。

α型塞隆荧光体是由通式：(M1_x，M2_y，Eu_z)(Si_12－(m+n)Al_m+n)(O_nN_16－n)(其中，M1为1价Li元素，M2为选自Mg、Ca和镧系元素(不包括La和Ce)中的1种以上的2价元素)表示的含有Eu元素的α型塞隆荧光体。

α型塞隆荧光体的固溶组成由上述通式中的x、y、z以及通过其附随的Si/Al比、O/N比而决定的m和n表示，为0≤x＜2.0，0≤y＜2.0，0＜z≤0.5，0＜x+y，0.3≤x+y+z≤2.0，0＜m≤4.0，0＜n≤3.0。特别是如果使用Ca作为M2，则α型塞隆荧光体在宽广的组成范围稳定化，通过用成为发光中心的Eu取代其一部分，被从紫外到青色的宽广波长区域的光激发，可以得到显示从黄色到橙色的可见发光的荧光体。

另外，从在照明用途中得到灯泡色的光的观点出发，α型塞隆荧光体优选不包含Li作为固溶组成，或者即使包含也为少量。如果以上述通式来说，则优选为0≤x≤0.1。和/或α型塞隆荧光体中的Li的比率优选为0质量％～1质量％。

一般而言，α型塞隆荧光体由于与该α型塞隆荧光体不同的第二晶相、不可避免地存在的非晶相，所以不能通过组成分析等来严格地规定固溶组成。作为α型塞隆荧光体的晶相，优选为α型塞隆单相，也可以包含氮化铝或其多型体等作为其他晶相。

对于α型塞隆荧光体粒子，多个等轴状的一次粒子烧结而形成块状的二次粒子。本实施方式中的一次粒子是指可以用电子显微镜等观察的可以单独存在的最小粒子。α型塞隆荧光体粒子的形状不特别限定。作为形状的例子，可以举出球状体、立方体、柱状体、不定形等。

本实施方式的荧光体粉末的中值粒径(D₅₀)为10μm以上，更优选为12μm以上。另外，本实施方式的荧光体粉末的中值粒径(D₅₀)的上限为20μm以下，更优选为18μm以下。本实施方式的荧光体粉末的中值粒径(D₅₀)为上述二次粒子的尺寸。

这里，荧光体粉末的中值粒径(D₅₀)是指依据JIS R1629：199的利用激光衍射散射法测定的体积基准的累计分率中的50％粒径。

本实施方式的荧光体粒子满足将中值粒径(D₅₀)设为上述范围以及对波长600nm的光的扩散反射率为93％～99％的条件。扩散反射率可以通过安装有积分球装置的紫外可见分光光度计来测定。应予说明，从进一步提高发光特性的观点出发，对波长600nm的光的扩散反射率优选为94％～99％，更优选为94％～96％。

图1是表示以往的荧光体粉末的中值粒径(D₅₀)与对波长600nm的光的扩散反射率的关系以及对于本实施方式的荧光体粉末规定的中值粒径(D₅₀)和对波长600nm的光的扩散反射率的范围的概念图。

根据至今积累的关于α型塞隆荧光体的见解，对于以往的α型塞隆荧光体粉末，如果将对波长600nm的光的扩散反射率与中值粒径(D₅₀)的关系绘制于图1，则位于图1所示的曲线的附近。与此相对，对于本实施方式的荧光体粉末，发现了通过优化后述的制造方法，在中值粒径(D₅₀)为10μm～20μm的范围内将扩散反射率调节为高于以往的93％～99％的范围，由此可以提高发光特性。

另外，对于本实施方式的荧光体粉末，通过将中值粒径(D₅₀)和扩散反射率分别设为上述规定的范围并满足以下条件中的至少一个，可以更进一步提高发光特性。

(i)在将用激光衍射散射法测定的体积基准累积10％粒径、体积基准累积90％粒径分别设为D₁₀、D₉₀时，(D₉₀－D₁₀)/D₅₀为1.0～1.5

(ii)对波长500nm的光的扩散反射率为66％～80％

(iii)对波长800nm的光的扩散反射率X1(％)与对波长600nm的光的扩散反射率X2(％)之差(X1－X2)为3.0(％)以下

根据以上说明的荧光体粉末，通过兼顾将利用激光衍射散射法测定的体积基准的中值粒径(D₅₀)设为10μm～20μm的范围以及将对波长600nm的光的扩散反射率设为93％～99％的范围，可以提高荧光特性。

(荧光体粉末的制造方法)

对本实施方式的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末的制造方法进行说明。对于α型塞隆荧光体粒子，在合成过程中主要是原料粉末的一部分反应并形成液相，各元素通过该液相而移动，由此进行固溶体的形成和粒子生长。

首先，将包含构成含有Eu的α型塞隆荧光体粒子的元素的原料进行混合。具体而言，在使用氮化钙作为钙原料而合成的含氧率低的α型塞隆荧光体粒子中，钙以高浓度固溶。特别是在Ca固溶浓度高的情况下，可以得到与使用氧化物原料的以往组成相比在更高波长侧(590nm以上，更具体而言为590nm～610nm，进一步具体而言为592nm～608nm)具有发光峰值波长的荧光体。具体而言，在上述通式中，优选为1.5＜x+y+z≤2.0。也可以将Ca的一部分取代为Li、Mg、Sr、Ba、Y和镧系元素(不包括La和Ce)并进行发光光谱的微调。

作为除上述以外的原料粉末，可以举出氮化硅、氮化铝和Eu化合物。作为Eu化合物，有氧化铕、加热后成为氧化铕的化合物和氮化铕。优选为可以减少系统内的氧量的氮化铕。

如果将预先合成的α型塞隆荧光体粒子适量添加到原料粉末中，则这成为粒子生长的基点，可以得到短轴径较大的α型塞隆荧光体粒子，可以通过改变所添加的α型塞隆粒子的形态来控制粒子形状。

作为混合上述各原料的方法，有干式混合的方法、在实质上不与原料各成分反应的惰性溶剂中进行湿式混合后除去溶剂的方法。作为混合装置，有V型混合机、摇摆型混合机、球磨机、振动磨机。对于在大气中不稳定的氮化钙的混合，由于其水解、氧化会影响合成品特性，所以优选在非活性气氛的手套箱内进行。

将混合得到的粉末(以下简称为原料粉末)填充到与原料和合成的荧光体的反应性低的材质的容器、例如填充到氮化硼制容器内。然后，在氮气氛中加热规定时间。由此可以得到α型塞隆荧光体。加热处理的温度优选设为1650℃～1950℃。

通过将加热处理的温度设为1650℃以上，可以抑制未反应生成物的残余量，使一次粒子充分生长。另外，通过设为1950℃以下，可以显著抑制粒子间的烧结。

从抑制在加热中粒子间烧结的观点出发，原料粉末向容器内的填充优选提高体积。具体而言，优选将原料粉末填充到容器时将体积密度设为0.6g/cm³以下。

对于加热处理的加热时间，作为不发生未反应物大量存在、或一次粒子生长不足、或发生粒子间的烧结等不良情况的时间范围，优选为2小时～24小时。

通过上述工序，生成外形为锭状的α型塞隆荧光体。将该锭状的α型塞隆荧光体通过利用粉碎机、研钵粉碎、球磨机、振动磨机、喷射粉碎机等粉碎机的粉碎工序和这些粉碎处理后的筛分级工序，可以得到由调整了二次粒子的D₅₀粒径而得的α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。另外，通过进行使荧光体粉末分散在水溶液中而除去粒径小且不易沉降的二次粒子的工序，可以调整二次粒子的D₅₀粒径。

实施方式的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末可以通过实施上述工序后实施酸处理工序来制作。

在酸处理工序中，例如在酸性水溶液中浸渍α型塞隆荧光体粒子。作为酸性水溶液，可以举出包含选自氢氟酸、硝酸、盐酸等酸中的1种酸的酸性水溶液，或者将上述酸中的2种以上混合而得到的混酸水溶液。其中，更优选为仅包含氢氟酸的氢氟酸水溶液和将氢氟酸与硝酸混合而得到的混酸水溶液。酸性水溶液的原液浓度根据使用的酸的强度来适当地设定，例如优选为0.7％～100％，更优选为0.7％～40％。另外，实施酸处理时的温度优选为25℃～90℃，更优选为60℃～90℃，反应时间(浸渍时间)优选为15分钟～80分钟。

在酸处理工序中，优选高速搅拌酸性水溶液。通过高速搅拌，容易充分地进行酸处理。这里的“高速”也取决于使用的搅拌装置，但是在使用实验室等级的磁力搅拌器的情况下，搅拌速度例如为400rpm以上，实用上为400rpm～500rpm。

认为如果从对粒子表面持续供给新的酸这样的通常的搅拌目的的观点出发，则搅拌速度为200rpm左右就足够了。但是，根据本发明人等的见解，在本实施方式中，通过进行400rpm以上的高速搅拌，可能除了化学作用以外还通过物理作用来处理粒子表面。而且，认为容易得到对波长600nm的光的扩散反射率为93％～99％的荧光体粉末。

荧光体粉末的中值粒径(D₅₀)和对波长600nm的光的扩散反射率可以通过将粉碎工序的粉碎程度、筛分级工序中使用的筛的网眼大小、酸处理中使用的酸性水溶液的原液浓度、酸处理时的温度、反应时间等调节为最佳来控制。例如参考后述丰富的实施例，采用与粉碎工序、筛分级工序的条件、酸性水溶液的原液浓度、酸处理时的温度、反应时间的组合近似的条件并实施酸处理，由此可以使荧光体粉末的中值粒径(D₅₀)和对波长600nm的光的扩散反射率成为所期望的值。

(复合体)

实施方式的复合体具备上述荧光体粒子和密封该荧光体粒子的密封材料。在本实施方式的复合体中，在密封材料中分散有多个上述荧光体粒子。作为密封材料，可以使用公知的树脂、玻璃、陶瓷等材料。作为密封材料中使用的树脂，例如，可以举出有机硅树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂等透明树脂。

作为制作复合体的方法，可以举出如下方法：在液体状的树脂或粉末状的玻璃或陶瓷中加入本实施方式的由α型塞隆荧光体粒子构成的粉末，均匀地混合，然后通过加热处理使其固化或烧结来制作。

(发光装置)

图2是表示实施方式的发光装置的结构的概略截面图。如图2所示，发光装置100具备发光元件120、散热器130、壳体140、第一引线框150、第二引线框160、接合线170、接合线172和复合体40。

发光元件120安装于散热器130上面的规定区域。通过在散热器130上安装发光元件120，可以提高发光元件120的散热性。应予说明，也可以使用封装用基板代替散热器130。

发光元件120是发出激发光的半导体元件。作为发光元件120，例如可以使用LED芯片，上述LED芯片产生与从近紫外光到青色光相当的300nm～500nm的波长的光。配设于发光元件120的上表面侧的一个电极(未图示)通过金线等接合线170与第一引线框150的表面连接。另外，形成于发光元件120的上表面的另一个电极(未图示)通过金线等接合线172与第二引线框160的表面连接。

在壳体140，形成有孔径从底面向上方逐渐扩大的大致漏斗形状的凹部。发光元件120设置于上述凹部的底面。包围发光元件120的凹部的壁面起反射板的作用。

复合体40填充于由壳体140形成壁面的上述凹部。复合体40是将从发光元件120发出的激发光转换成更长波长的光的波长转换构件。作为复合体40，使用本实施方式的复合体，在树脂等密封材料30中分散有本实施方式的α型塞隆荧光体粒子1。发光装置100发出发光元件120的光与由吸收该发光元件120的光并被激发的α型塞隆荧光体粒子1产生的光的混合色。发光装置100优选通过发光元件120的光与由α型塞隆荧光体粒子1产生的光的混色来发出白色光。

在本实施方式的发光装置100中，如上所述，通过由α型塞隆荧光体粒子1构成的荧光体粉末满足利用激光衍射散射法测定的体积基准的中值粒径(D₅₀)为10μm～20μm的条件和对波长600nm的光的扩散反射率为93％～99％的条件这两者，可以提高α型塞隆荧光体粒子1和复合体40的荧光特性，进而提高发光装置100的发光强度。

在图2中示出了表面安装型的发光装置，但是发光装置不限定于表面安装型。发光装置也可以是炮弹型、COB(板上芯片)型、CSP(芯片级封装)型。

以上，描述了本发明的实施方式，但是这些是本发明的示例，也可以采用除上述以外的各种构成。

实施例

以下，通过实施例和比较例来说明本发明，但是本发明不限定于这些。

(实施例1)

作为原料粉末的配合组成，将氮化硅粉末(宇部兴产株式会社制、E10级)设为62.4质量份、氮化铝粉末(Tokuyama株式会社制、E级)设为22.5质量份、氧化铕粉末(信越化学工业株式会社制RU级)设为2.2质量份、氮化钙粉末(高纯度化学研究所株式会社制)设为12.9质量份，在手套箱内将原料粉末干混后，通过网眼250μm的尼龙制筛，得到原料混合粉末。将该原料混合粉末120g填充于内部容积为0.4升的带盖的圆筒型氮化硼制容器(电化株式会社制、N－1级)。

将该原料混合粉末连同容器一起用碳加热器的电炉在大气压氮气氛中、在1800℃下进行16小时的加热处理。原料混合粉末中包含的氮化钙在空气中容易水解，因此从手套箱取出填充有原料混合粉末的氮化硼制容器后，迅速设置于电炉，立即进行真空排气，防止氮化钙的反应。

用研钵轻轻地压碎合成物，使其全部通过网眼150μm的筛，得到荧光体粉末。对于该荧光体粉末，通过使用CuKα射线的粉末X射线衍射测定(X－ray Diffraction)调查了晶相，结果存在的晶相为含有Eu元素的Ca－α型塞隆(包含Ca的α型塞隆)。

接下来，将50％氢氟酸3.2ml与70％硝酸0.8ml混合来制成混合原液。在混合原液中加入蒸馏水396ml，将混合原液的浓度稀释为1.0％，制备混酸水溶液400ml。在该混酸水溶液中添加上述由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末30g，将混酸水溶液的温度保持为80℃，使用磁力搅拌器以旋转速度450rpm进行搅拌，同时实施浸渍30分钟的酸处理。酸处理后的粉末用蒸馏水充分冲洗酸并进行过滤，进行干燥后通过网眼45μm的筛，制作实施例1的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。

(实施例2)

代替实施例1中使用的混酸水溶液，在将50％氢氟酸1.2ml与70％硝酸2.8ml混合而得的混合原液中加入蒸馏水396ml来制备原液浓度1.0％的混酸水溶液，除此之外，以与实施例1同样的步骤制作实施例2的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。

(实施例3)

代替实施例1中使用的混酸水溶液，在将50％氢氟酸10ml与70％硝酸10ml混合而得的混合原液中加入蒸馏水380ml来制备原液浓度5.0％的混酸水溶液，以及在将混酸水溶液的温度保持为30℃的同时将荧光体粉末浸渍30分钟，除此之外，以与实施例1同样的步骤制作实施例3的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。

(实施例4)

代替实施例1中使用的混酸水溶液，在将50％氢氟酸50ml与70％硝酸50ml混合而得的混合原液中加入蒸馏水300ml来制备原液浓度25％的混酸水溶液，以及在将混酸水溶液的温度保持为80℃的同时将荧光体粉末浸渍60分钟，除此之外，以与实施例1同样的步骤制作实施例4的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。

(比较例1)

代替实施例1中使用的混酸水溶液，使用在将50％氢氟酸1.0ml与70％硝酸1.0ml混合而得的混合原液中加入蒸馏水398ml而成的原液浓度0.5％的混酸水溶液，以及将混酸水溶液的温度保持为80℃，使用磁力搅拌器以旋转速度300rpm进行搅拌，同时实施浸渍30分钟的酸处理，除此之外，以与实施例1同样的步骤制作比较例1的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。

比较例1的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末的制作方法中，将用于酸处理的混酸水溶液的原液浓度设为以往实施的水平。

(比较例2)

将实施例1中得到的混合物用研钵轻轻地压碎后，使用Φ1mm的氧化锆球进行球磨机粉碎，以及使用在将50％氢氟酸50ml与70％硝酸50ml混合而得的混合原液中加入蒸馏水300ml而成的原液浓度25％的混酸水溶液代替所使用的混酸水溶液，以及在将混酸水溶液的温度保持为80℃的同时将荧光体粉末浸渍60分钟，除此之外，以与实施例1同样的步骤制作比较例2的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。

(粒度测定)

粒度使用Microtrac MT3300EX II(Microtrac·Bel株式会社制)，通过依据JISR1629：1997的激光衍射散射法来测定。在离子交换水100cc中投入荧光体粉末0.5g，并用Ultrasonic Homogenizer US－150E(株式会社日本精机制作所、芯片尺寸Φ20mm、Amplitude100％、振荡频率19.5KHz、振幅约31μm)进行3分钟分散处理，然后，用MT3300EXII进行粒度测定。由得到的粒度分布求出中值粒径(D₅₀)。另外，分别求出体积基准累积10％粒径(D₁₀)、体积基准累积90％粒径(D₉₀)，算出(D₉₀－D₁₀)/D₅₀。将对于粒度得到的结果示于表1。

(扩散反射率)

扩散反射率在日本分光株式会社制紫外可见分光光度计(V－650)上安装积分球装置(ISV－722)来测定。用标准反射板(Spectralon)进行基线校正，安装填充有荧光体粉末的固体试样架，进行对500nm、600nm、700nm和800nm的各波长的光的扩散反射率的测定。将对于扩散反射率得到的结果示于表1。

(发光特性)

对于得到的各荧光体粉末，通过分光光度计(大塚电子株式会社制MCPD－7000)测定内量子效率和外量子效率，以以下的步骤算出。

以凹型比色皿的表面成为平滑的方式填充荧光体粉末，安装积分球。使用光纤将从发光光源(Xe灯)分光为455nm的波长的单色光导入到该积分球。以该单色光为激发源，对荧光体粉末的试样进行照射，进行试样的荧光光谱测定。

在试样部安装反射率为99％的标准反射板(Labsphere公司制Spectralon)，测定波长455nm的激发光的光谱。此时，由450nm～465nm的波长范围的光谱算出激发光光子数(Qex)。

在试样部安装由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末，由得到的光谱数据求出峰值波长并求出激发反射光光子数(Qref)和荧光光子数(Qem)。激发反射光光子数在与激发光光子数相同的波长范围算出，荧光光子数在465nm～800nm的范围算出。

内量子效率＝(Qem/(Qex－Qref))×100

外量子效率＝(Qem/Qex)×100

在使用上述测定方法测定由Sialon株式会社销售的标准试样NSG1301的情况下，外量子效率为55.6％，内量子效率为74.8％。以该试样为标准来校正装置。将对于内量子效率和外量子效率得到的结果示于表1。

[表1]

如表1所示，确认到满足中值粒径(D₅₀)为10μm～20μm且对波长600nm的光的扩散反射率为93％～99％的条件的实施例1～4的荧光体粉末与不满足该条件的比较例1、2相比，内量子效率和外量子效率均提高。

(追加实施例)

通过追加的实施例(以下的实验例1和实验例2)显示D₅₀为10μm～20μm且对波长600nm的光的扩散反射率为93％～99％的荧光体粉末具有良好的荧光特性。

实验例1是对实施例1～4强化了酸处理的例子，实验例2是与实施例1～4相比稍微变更了原料组成的例子。

·实验例1

作为原料粉末的配合组成，将氮化硅粉末(宇部兴产株式会社制、E10级)设为62.4质量份、氮化铝粉末(Tokuyama株式会社制、E级)设为22.5质量份、氧化铕粉末(信越化学工业株式会社制RU级)设为2.2质量份、氮化钙粉末(高纯度化学研究所株式会社制)设为12.9质量份，在手套箱内将原料粉末干混后，通过网眼250μm的尼龙制筛，得到原料混合粉末。将该原料混合粉末120g填充于内部容积为0.4升的带盖的圆筒型氮化硼制容器(电化株式会社制、N－1级)。

将该原料混合粉末连同容器一起用碳加热器的电炉在大气压氮气氛中、1800℃下进行16小时的加热处理。原料混合粉末中包含的氮化钙在空气中容易水解，因此从手套箱取出填充有原料混合粉末的氮化硼制容器后，迅速设置于电炉，立即进行真空排气，防止氮化钙的反应。

合成物用研钵轻轻地压碎，使其全部通过网眼150μm的筛，得到荧光体粉末。对于该荧光体粉末，通过使用CuKα射线的粉末X射线衍射测定(X－ray Diffraction)调查了晶相，结果存在的晶相为含有Eu元素的Ca－α型塞隆(包含Ca的α型塞隆)。

然后，将50％氢氟酸100ml与70％硝酸100ml混合来制成混合原液。在混合原液中加入蒸馏水200ml，将混合原液的浓度稀释为50.0％，制备混酸水溶液400ml。在该混酸水溶液中添加上述由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末30g，将混酸水溶液的温度保持为80℃，使用磁力搅拌器以旋转速度450rpm进行搅拌，同时实施浸渍30分钟的酸处理。酸处理后的粉末用蒸馏水充分冲洗酸并进行过滤，进行干燥后通过网眼45μm的筛，制作实施例1的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。

·实验例2

作为原料粉末的配合组成，将氮化硅粉末(宇部兴产株式会社制、E10级)设为62.8质量份、氮化铝粉末(Tokuyama株式会社制、E级)设为22.7质量份、氧化铕粉末(信越化学工业株式会社制RU级)设为1.1质量份、氮化钙粉末(高纯度化学研究所株式会社制)设为13.4质量份，在手套箱内将原料粉末干混后，通过网眼250μm的尼龙制筛，得到原料混合粉末。将该原料混合粉末120g填充于内部容积为0.4升的带盖的圆筒型氮化硼制容器(电化株式会社制、N－1级)。

将该原料混合粉末连同容器一起用碳加热器的电炉在大气压氮气氛中、1800℃下进行16小时的加热处理。原料混合粉末中包含的氮化钙在空气中容易水解，因此从手套箱取出填充有原料混合粉末的氮化硼制容器后，迅速设置于电炉，立即进行真空排气，防止氮化钙的反应。

用研钵轻轻地压碎合成物，使其全部通过网眼150μm的筛，得到荧光体粉末。对于该荧光体粉末，通过使用CuKα射线的粉末X射线衍射测定(X－ray Diffraction)调查了晶相，结果存在的晶相为含有Eu元素的Ca－α型塞隆(包含Ca的α型塞隆)。

接下来，将50％氢氟酸3.2ml与70％硝酸0.8ml混合来制成混合原液。在混合原液中加入蒸馏水396ml，将混合原液的浓度稀释为1.0％，制备混酸水溶液400ml。在该混酸水溶液中添加上述由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末30g，将混酸水溶液的温度保持为80℃，使用磁力搅拌器以旋转速度450rpm进行搅拌，同时实施浸渍30分钟的酸处理。酸处理后的粉末用蒸馏水充分冲洗酸并进行过滤，进行干燥后通过网眼45μm的筛，制作实施例1的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。

以与实施例1～4同样的方法，测定所得到的荧光体粉末的粒度、扩散反射率、发光特性。

将与实验例1和2相关的信息汇总于下表2。

[表2]

表2

由追加实施例的结果可理解：通过利用高速搅拌的酸处理的条件变更、组成变更，可以实施到扩散反射率为99％附近的值为止。另外，这样得到的荧光体粉末的荧光特性良好。

(与酸处理条件的变更及其伴随的最终物的变化相关的追加实验)

在实施例2中将利用磁力搅拌器的搅拌速度从450rpm变为通常水平的200rpm，除此之外，与实施例2同样地制作由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。对于该荧光体粉末，与实施例1～4同样地进行粒度测定、扩散反射率的测定和评价发光特性。将实施例2和评价结果等示于下表。

[表3]

表3

通过将酸处理的搅拌转速从实施例2的450rpm变为200rpm，对波长600nm的光的扩散反射率从94.8％降低到93.5％。另外，在800nm的扩散反射率与在600nm的扩散反射率之差从2.2％上升到3.1％。

即，由追加实验可理解：通过小心地设定酸处理的搅拌条件，可以得到对波长600nm的光的扩散反射率大和/或在800nm的扩散反射率与在600nm的扩散反射率之差小的荧光体粉末。

本申请基于2019年3月29日申请的日本申请特愿2019-069116号而主张优先权，将其公开全部援引于此。

符号说明

1 α型塞隆荧光体粒子

30 密封材料

40 复合体

100 发光装置

120 发光元件

130 散热器

140 壳体

150 第一引线框

160 第二引线框

170 接合线

172 接合线

Claims (11)

1.一种荧光体粉末，由含有Eu的α型塞隆荧光体粒子构成，

利用激光衍射散射法测定的体积基准的中值粒径即D₅₀为10μm～20μm，

对波长600nm的光的扩散反射率为93％～99％。

2.根据权利要求1所述的荧光体粉末，其中，对波长600nm的光的扩散反射率为94％～99％。

3.根据权利要求1或2所述的荧光体粉末，其中，对波长500nm的光的扩散反射率为66％～80％。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的荧光体粉末，其中，对波长800nm的光的扩散反射率X1与对波长600nm的光的扩散反射率X2之差即X1－X2为3.0％以下，所述扩散反射率X1和扩散反射率X2的单位是％。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的荧光体粉末，其中，在将用激光衍射散射法测定的体积基准累积10％粒径、体积基准累积90％粒径分别设为D₁₀、D₉₀时，(D₉₀－D₁₀)/D₅₀为1.0～1.5。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的荧光体粉末，其中，所述α型塞隆荧光体粒子由含有Eu元素的α型塞隆荧光体构成，所述α型塞隆荧光体由通式：(M1_x，M2_y，Eu_z)(Si_12－(m+n)Al_m+n)(O_nN_16－n)表示，在所述通式中，M1为1价Li元素，M2为2价Ca元素，0≤x＜2.0，0≤y＜2.0，0＜z≤0.5，0＜x+y，0.3≤x+y+z≤2.0，0＜m≤4.0，0＜n≤3.0。

7.根据权利要求6所述的荧光体粉末，其中，1.5＜x+y+z≤2.0。

8.根据权利要求6或7所述的荧光体粉末，其中，0≤x≤0.1。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的荧光体粉末，其中，发光峰值波长为590nm以上。

10.一种复合体，具备权利要求1～9中任一项所述的荧光体粉末和密封所述荧光体粉末的密封材料。

11.一种发光装置，具备：

发出激发光的发光元件；和

转换所述激发光的波长的权利要求10所述的复合体。

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