專利名稱：用于白光led封裝的紅黃光復合透明陶瓷及其制備方法
技術領域：
本發明涉及熒光透明陶瓷材料，特別是一種用于白光發光二極管(簡稱為LED)封裝的紅/黃光復合透明陶瓷及其制備方法，該復合透明陶瓷由上層(CeyYh)3Al5O12 (0.0003 彡 y 彡 0. 06)透明陶瓷，下層(EuxY1J3Al5O12 或 (EuxY1J 203(0. 0003彡χ彡0. 1)透明陶瓷構成。
背景技術：
LED封裝技術作為LED制備的關鍵技術之一獲得高度關注，其技術水準直接關系到LED產品的使用壽命及光源光參量的溫度、時間穩定性。目前最普遍的白光LED封裝方案是hGaN/GaN基藍光芯片加摻鈰的釔鋁石榴石Ce3+ = Y3Al5O12 (Ce: YAG)熒光粉，hGaN/GaN 芯片發出藍光激發Ce:YAG熒光粉產生黃光，剩余的藍光與黃光混合形成白光。
采用熒光粉封裝需要將熒光粉均勻分散在環氧樹脂或硅膠層中形成熒光粉膠， 這些有機高分子封裝材料的散熱性能較差，使得LED在使用過程中封裝層溫度迅速升高， 從而導致熒光效率下降，而且封裝材料自身也易老化、變黃，導致器件光輸出下降。特別是在大功率LED的場合，這種封裝方式直接影響器件的使用壽命和光參量的穩定性。另外， Ce YAG的熒光光譜中缺少紅光成分，使混合后白光的色溫較高，光線不柔和，且顯色指數較低。通過共摻雜GcUTb等可以使Ce3+離子的發光峰位產生紅移，但是移動范圍十分有限，色溫改善效果不明顯。如果采用共摻雜ft·3+等則可以直接補充紅光發光，但Ce3+與Pr3+離子間的能量轉移將導致Ce3+發光效率明顯下降，而且發光淬滅溫度大幅降低。
熒光透明陶瓷材料具有比硅膠高得多的熱導率和熱穩定性，可以實現高使用壽命及器件穩定性；而且陶瓷具有較高的硬度及斷裂韌性，可方便應用于不同的使用環境，尤其是車燈上。目前，國際上Philip Luminleds公司、Osram公司以及日本京都大學等知名機構均在從事這方面的研究。其中，Philip Luminleds已開發出使用陶瓷熒光材料的大功率 LED產品-Lumiramic LUXEONa LED，其技術核心就是陶瓷熒光板(Lumiramic)結合薄膜倒裝芯片(Thin Film Flip Chip，TFFC)。該技術可將白光LED的色溫變化降低到原來的1/4， 大大改善了各個LED間色溫不均的現象，還提高了亮度和光譜的穩定性。發明內容
本發明的目的在于提供一種用于白光LED封裝的紅/黃光復合透明陶瓷及其制備方法，本發明復合透明陶瓷，采用藍光LED激發該復合透明陶瓷，下層透明陶瓷產生的紅光與上層透陶瓷產生的黃光以及透過的藍光混合成高品質白光，具有顯色指數高，色溫溫和的特點，而且本發明復合透明陶瓷具有發光淬滅溫度高，物化性能穩定、機械性能好等優點ο
本發明的技術解決方案如下
—種用于白光LED封裝的紅/黃光復合透明陶瓷，其特點在于該陶瓷由上下兩層透明陶瓷粘合構成上層透明陶瓷的化學組成為(CeyYh)3Al5O12，其中y的取值范圍分別為0. 0003 ^ y ^ 0. 06 ；下層透明陶瓷的化學組成為(EuxY1J3Al5O12或(EuxY1J 203，其中χ 的取值范圍為0. 0003彡χ彡0. 1。
所述的復合透明陶瓷，可采用上、下兩層分別成型制備法，或一次成型制備法，進行制備。其中上、下兩層分別成型制備法包括以下步驟
①選定復合透明陶瓷的化學組成及參數χ、y,采用氧化釔( )、氧化鋁(Al2O3)、 氧化銪(Eu203)、氧化鈰(CeO2)為原料，按上層透明陶瓷(CeyYh)3Al5O12化學組成和下層透明陶瓷(EuxYh)#15012或(EuxYh)2O3化學組成分別配置上層透明陶瓷粉體原料和下層透明陶瓷粉體原料；
②再分別用濕法球磨以無水乙醇或去離子水為介質制備陶瓷粉料，兩種粉料分別經干燥、過篩、壓片，再對其施以150MPa以上冷等靜壓成上層陶瓷坯體和下層陶瓷坯體；
③將所述的上層陶瓷坯體和下層陶瓷坯體放入真空燒結爐或熱壓燒結爐中燒結， 獲得上層透明陶瓷和下層透明陶瓷；
④將所述的上層透明陶瓷和下層透明陶瓷表面拋光，再在其結合處側面粘合得到由上層透明陶瓷和下層透明陶瓷構成的復合透明陶瓷。
一次成型制備法包括以下步驟
①選定復合透明陶瓷的化學組成及參數X、y，采用氧化釔(Y2O3)、氧化鋁(Al2O3)、 氧化銪(Eu203)、氧化鈰(CeO2)為原料，按上層透明陶瓷(CeyYh)3Al5O12化學組成和下層透明陶瓷(EuxYh)#15012或(EuxYh)2O3化學組成分別配置上層透明陶瓷粉體原料和下層透明陶瓷粉體原料；
②再分別用濕法球磨以無水乙醇或去離子水為介質制備陶瓷粉料，兩種粉料分別經干燥、過篩，將粉料壓成含有上下兩層不同成分的一個復合胚體，其中上層為 (CeyY1J 3A15012化學組成，下層為(EuxYh) 3A15012或(EuxY1J203化學組成，再對其施以 150MPa以上冷等靜壓；
③將所述的復合陶瓷坯體放入真空燒結爐或熱壓燒結爐中燒結，獲得復合陶瓷；
④將所述的復合透明陶瓷表面拋光。
所述的兩種制備過程在真空燒結爐中燒結時，燒結保溫溫度為1650 1780°C，燒結保溫時間為1 對小時。
所述兩種制備過程在熱壓燒結爐中燒結時，施加的壓力為10 40MPa，燒結保溫溫度為1400 1700°C，燒結保溫時間為1 10小時。
本發明的技術效果
1、本發明采用上層為摻鈰釔鋁石榴石(Ce:YAG)透明陶瓷、下層為摻銪的釔鋁石榴石或氧化釔透明陶瓷(Eu:YAG或Eu:^O3)組合形成復合透明陶瓷材料。在LED芯片發出的波長為465納米左右的藍光激發下，上層材料可發射峰值為531納米的寬光譜黃光，下層可發射610納米附近的紅光。此種復合可獲得紅色成分充足的白光光譜，實現高顯色指數及可調節的色溫。
2、如果下層采用摻銪的釔鋁石榴石基透明陶瓷(EIKYAG)，由于上下兩層使用相同基質材料，可避免因兩層材料折射率不同所導致的散射損耗。
3、如果下層采用摻銪的氧化釔基透明陶瓷(EuI2O3)，氧化釔基透明陶瓷具有比釔鋁石榴石基透明陶瓷更高的熱導率，采用氧化釔基透明陶瓷作為復合結構的下層，緊貼LED芯片，可更有效地分擔芯片工作時產生的熱量。另外，氧化釔基透明陶瓷可通過改變制備工藝輕松調節透過率，較低的透過率意味著較強的光散射，如適當降低透過率可使得光線的空間分布更為均勻，有利于泛光照明的需求。通過氧化釔基透明陶瓷透過率的調節可獲得不同的光線空間分布，從而適應不同的照明設計的需求。下層材料采用釔鋁石榴石基透明陶瓷或氧化釔基透明陶瓷各具優勢，可根據實際應用需求選擇其中的一種。
4、本發明中的復合透明陶瓷材料，可以有效解決當前白光LED發展中遇到的由于有機封裝材料與熒光粉折射率差異造成的散射損失，熒光粉的發光效率隨著LED溫度的升高而下降，有機封裝材料老化著色引起的光衰、光譜穩定性不夠理想，以及Ce:YAG熒光粉紅光成分不足等問題，改善藍光LED激發下混合所得白光的色溫(< 5300K)及顯色指數 (Ra > 90)，同時該復合透明陶瓷材料發光淬滅溫度高(> 400K)，物化性能穩定，機械性能好。


圖1是本發明復合結構熒光陶瓷的結構示意圖
圖2是本發明下層EuI2O3熒光陶瓷在藍光激發下的發光光譜具體實施方式
下面結合實施例對本發明作進一步說明，但不應以此限制本發明的保護范圍。
本發明用于白光LED封裝的紅/黃光復合透明陶瓷的結構如圖1所示，圖中下層為(EuxYh)3Al5O12或EuI2O3紅光透明陶瓷，上層為Ce: YAG黃光透明陶瓷。
該復合結構陶瓷熒光材料在hGaN/GaN基藍光LED激發下，下層(EuxY1J 3A15012 或EuI2O3材料中Eu3+被藍光激發發出紅光，上層Ce:YAG材料中Ce3+被透過下層的藍光激發發黃光。紅、黃光強度可以通過兩層透明陶瓷的厚度以及其中的Ce3+、Eu3+離子濃度來調節。由于紅、黃、藍的強度可以獨立調節，該復合結構能得到很好色溫和顯色指數的白光。
圖2是本發明下層透明陶瓷(EuI2O3)在465納米藍光激發下的光譜圖，銪離子可以很有效地被465納米藍光激發發出峰值為613納米處的紅光。將該紅光成分加入到 Ce:YAG的黃光光譜中，可以有效地提高器件的顯色指數，并通過紅、黃、藍的相對強度調節可以方便地調節光源的色溫。如采用EikYAG作為下層透明陶瓷材料，可獲得相類似的光■i並曰O
本發明復合透明陶瓷的制備方法為
采用氧化釔(Y2O3)、氧化鋁(Al2O3)、氧化銪(Eu2O3)、氧化鈰(CeO2)為原料，按(CeyY1-) 3A15012、(EuxYh)3Al5O12 或(EuxY1J 203 (其中，0.0003 ^ χ ^ 0. 1, 0. 0001 ^y ^O. 06)組成分別配置好兩種粉體原料，再分別用濕法球磨以無水乙醇或去離子水為介質制備陶瓷粉料，兩種粉料分別經干燥、過篩、壓片；后對其施以150MPa以上冷等靜壓成坯體；后放入真空或熱壓燒結爐中在一定溫度下燒結若干小時，獲得(EuxYh)2Oy (CeyY1J 3A15012透明陶瓷，將所得到的兩種透明熒光陶瓷材料表面拋光，再在其結合處側面粘合，得到如圖1所示的復合透明陶瓷。
實施例1
采用氧化釔(Y2O3)、氧化鋁(Al2O3)、氧化銪(Eu2O3)、氧化鈰(CeO2)為原料，按(E%_Yq.9997) 203、(Ceacicitl3Ya 9997) 3Al5O12化學組成分別配置好兩種粉料各50g，再分別用濕法球磨以無水乙醇為介質制備陶瓷粉料，兩種粉料分別經干燥、過篩，上、下兩層分別單軸壓片成型或一次單軸壓片成型；再對其施以200MI^冷等靜壓成坯體，放入真空燒結爐中在 1650°C下燒結M小時，獲得所需透明陶瓷。
若采用分別成型，將所得到的兩種透明陶瓷材料表面拋光，再在其結合處側面粘合得(Ce0 0003Y0 9997) 3Al5O12/ (Eu0.0003Y0.9997) 203 復合透明陶瓷。
若采用一次成型，將所得到的透明陶瓷雙面拋光，獲得(Cetl. 0003Y0.9997) 3Α15012/ (Eu。._Yq.9997) 2O3復合透明陶瓷。
同樣的制備工藝，可實施于(Ceacicici3Ya9997) 3A15012/ (Euacitltl3Ya 9997) 3A15012 化學組成的復合透明陶瓷。
實施例2
燒結保溫溫度為1680°C，燒結保溫時間為20小時，其它條件同實施例1，同樣可得 (Ce0. Q003Y0. 9997) 3Λ15012/ (Eu0_ QQQ3Y0. 9997)2 夏合透明陶瓷 O
同樣的制備工藝，可實施于(Ceacicici3Ya9997) 3A15012/ (Euacitltl3Ya 9997) 3A15012 化學組成的復合透明陶瓷。
實施例3
燒結保溫溫度為1780°C，燒結保溫時間為0. 5小時，其他條件同實施例1，同樣可得(CeQ. _YQ. 9997) 3A15012/ (EU0. _Yq. 9997) 203 透明陶瓷復合結構熒光材料。
同樣的制備工藝，可實施于(Ceacicitl3Ya9997) 3A15012/ (Euacitltl3Ya 9997) 3A15012 化學組成的復合透明陶瓷。
實施例4
按(Ειια(11Υα99) 203、(CeatllYa99)3Al5O12化學組成分別配置粉體原料各50g，燒結保溫溫度為1700°C，燒結保溫時間為16小時，其它條件同實施例1，可得(CeatllYa99)3Al5O12/ (EuQ.Q1YQ.99) 203復合透明陶瓷。
同樣的制備工藝，可實施于(CeacilYa99)3Al5O12Zi(EuatllYa99)3Al5O12化學組成的復合透明陶瓷。
實施例5
按(ΕιιαιΥα9) 203、(Ce0.06Y0.94)3Al5012化學組成分別配置粉料各50g，燒結保溫溫度為1650°C，燒結保溫時間為20小時，其它條件同實施例1，可得(Ce0.06Y0.94) 3Α15012/ (EuaiYa9)2O3復合透明陶瓷。
同樣的制備工藝，可實施于(C%.Q6YQ.94) 3A15012/ (Eua1Ya9) 3A15012化學組成的復合透明陶瓷。
實施例6
按(EuaiYa9)2Oy (Cea06Ya94)3Al5O12化學組成分別配置粉料各50g,燒結保溫溫度為1780°C，燒結保溫時間為0.5小時，其它條件同實施例1，可得(Cea06Ya94)3Al5O12/ (EuaiYa9)2O3復合透明陶瓷。
同樣的制備工藝，可實施于(C%.Q6YQ.94) 3A15012/ (Eua1Ya9) 3A15012化學組成的復合透明陶瓷。
實施例7
按(EuaiYQ.9) 203、(Ceatl6Ya94)3Al5O12化學組成分別配置粉料各50g，燒結保溫溫度為 1720°C，燒結保溫時間為6小時，其它條件同實施例1，可得(Cqtl6Ya94)3Al5O12Zi(EuaiYa9)2O3 復合透明陶瓷。
同樣的制備工藝，可實施于(C%.Q6YQ.94) 3A15012/ (EuaiYa9) 3A15012化學組成的復合透明陶瓷。
實施例8
^ (Eu0 0003^0. 9997) 2^3、(Ce0. 0003^0. 9997 )3AI5O12陶瓷坯體各自放入熱壓燒結爐中在 IOMPa, 1400°C下燒結10小時，將所得到的兩種透明熒光陶瓷材料表面拋光平整，再在其結合處側面粘合，可得(Cetl. _3Y 0. 9997) 3ΑΙ5Ο12/ (Eu0. 0003^0. 9997 )203透明復合陶瓷材料。
同樣的制備工藝，可實施于(Ceacicici3Ya9997) 3A15012/ (Euacitltl3Ya 9997) 3Α15012 化學組成的復合透明陶瓷。
實施例9
^ (Eli0 0003^0. 9997) 2^3、(Ce0. 0003^0. 9997 )3αι5ο12陶瓷坯體各自放入熱壓燒結爐中在40MPa, 1700°C下燒結0. 5小時，其它條件同實施例8，同樣可得(Cea 0003Ya 9997) 3Al5O12/ (Eu0. _Υα9997) 203透明復合陶瓷材料。
同樣的制備工藝，可實施于(Ceawci3Ya9997) 3A15012/(Euq._Yq.9997) 3A15012 化學組成的復合透明陶瓷。
實施例10
^ (Eu0 0003^0. 9997) 2^3、(Ce0. 0003^0. 9997 )3AI5O12陶瓷坯體各自放入熱壓燒結爐中在20MPa, 1600 °C下燒結6小時，其它條件同實施例8，同樣可得(Cea 0003Ya 9997) 3Al5O12/ (Eu0. _Υα9997) 203透明復合陶瓷材料。
同樣的制備工藝，可實施于(Ceacicici3Ya9997) 3A15012/ (Euacitltl3Ya 9997) 3Α15012 化學組成的復合透明陶瓷。
實施例11
將(EuaiYa9)2Oy (Cea06Ya94)3Al5O12陶瓷坯體各自放入熱壓燒結爐中在IOMPa, 1400 °C下燒結9小時，其它條件同實施例8，同樣可得(Cq 06Y0.94) 3A15012/ (Eu0. J0.9) 203透明復合陶瓷材料。
同樣的制備工藝，可實施于(C%.Q6YQ.94) 3A15012/ (Eu0. Ja9) 3A15012化學組成的復合透明陶瓷。
實施例12
將(EuaiYa9)2Oy (Cea06Ya94)3Al5O12陶瓷坯體各自放入熱壓燒結爐中在40MPa， 1700°C下燒結1小時，其它條件同實施例8，同樣可得(Cqtl6Ya94)3Al5O12Zi(EuaiYa9)2O3透明復合陶瓷材料。
同樣的制備工藝，可實施于(C%.Q6YQ.94) 3A15012/ (Eua1Ya9) 3A15012化學組成的復合透明陶瓷。
實施例13
將(EuaiYa9)2Oy (Cea06Ya94)3Al5O12陶瓷坯體各自放入熱壓燒結爐中在40MPa， 1500 °C下燒結4小時，其它條件同實施例8，同樣可得(Cq 06Y0.94) 3A15012/ (Eu0. J0.9) 203透明復合陶瓷材料。
同樣的制備工藝，可實施于(C%.Q6YQ.94) 3A15012/ (Eu0. Ja9) 3A15012化學組成的復合透明陶瓷。
實施例14
按(EuacmYa999) 2Oy (Ce0.0003Y0.9997) 3Al5012 化學組成分別配置粉料各 50g，真空燒結保溫溫度為1720°C，保溫時間為12小時，其它條件同實施例1，可得(Ceawtl3Ya 9997) 3Al5O12/ (E%001Y0.999) A復合結構透明熒光陶瓷。
同樣的制備工藝，可實施于(CeQ._YQ.9997) Al5O12Zi(EuacmYa 999) 3Al5O12化學組成的復合透明陶瓷。
實施例15
按(Ειια(1(13Υα997) 203、(CeacmYa 999) 3Al5O12 化學組成分別配置粉料各 50g，真空燒結保溫溫度為1700°C，保溫時間為16小時，其它條件同實施例1，可得(Ceawtl3Ya 9997) 3Al5O12/ (Ε%。。3Υ。.997)Α復合結構透明熒光陶瓷。
同樣的制備工藝，可實施于(CeQ._YQ.9997)3Al5012/(Euatltl3Ya 997) 3Al5O12 化學組成的復合透明陶瓷。
實施例16
按(Eua(1(11Ya999) 203、(Ceatltl3Ya 999) 3Al5O12 化學組成分別配置粉料各 50g，真空燒結保溫溫度為1700°C，保溫時間為16小時，其它條件同實施例1，可得(Cqwtl3Ya 9997) 3Al5O12/ (E%001Y0.999) A復合結構透明熒光陶瓷。
同樣的制備工藝，可實施于(CeQ._YQ.9997) Al5O12Zi(EuacmYa 999) 3Al5O12化學組成的復合透明陶瓷。
實施例17
按(Ειια(1(13Υα997) 203、(Ceatltl5Ya 995) 3Al5O12 化學組成分別配置粉料各 50g，真空燒結保溫溫度為1750°C，保溫時間為5小時，其它條件同實施例1，可得(Ceatltl5Ya 995) 3Al5O12/ (Ε%。。3Υ。.997)Α復合結構透明熒光陶瓷。
同樣的制備工藝，可實施于(Ceacici5Ya995) 3Al5O12Zi(Euacitl3Ya 997) 3Al5O12 化學組成的復合透明陶瓷。
實施例18
按(Ειια(11Υα99)2 03、(Ce0.005Y0.995) 3Al5012 化學組成分別配置粉料各 50g，真空燒結保溫溫度為1680°C，保溫時間為20小時，其它條件同實施例1，可得(Cea 005Ya 995) 3Al5O12/ (EuatllYa99)2O3復合結構透明熒光陶瓷。
同樣的制備工藝，可實施于(Cqcici5Ya 995) 3Al5O12Zi(EuatllYa99)3Al5O12化學組成的復合透明陶瓷。
實施例19
按(Euatl3Ya97)2O^ (CeaoiYa99)3Al5O12化學組成分別配置粉料各50g,真空燒結保溫溫度為1780°C，保溫時間為0. 5小時，其它條件同實施例1，可得(CqtllYa99)3Al5O12/ (Ε%03Υο.97) 203復合結構透明熒光陶瓷。
同樣的制備工藝，可實施于(CeacilYa99)3Al5O12Zi(Euatl3Ya97)3Al5O12化學組成的復合透明陶瓷。
實施例20
按(Eua(11YQ.99) 203、(Ceatl3Ya97)3Al5O12化學組成分別配置粉料各50g，真空燒結保溫溫度為1780°C，保溫時間為0. 5小時，其它條件同實施例1，可得(Cqtl3Ya97)3Al5O12/ (EuatllYa99)2O3復合結構透明熒光陶瓷。
同樣的制備工藝，可實施于(CeacilYa99)3Al5O12Zi(Euatl3Ya97)3Al5O12化學組成的復合透明陶瓷。
實施例21
采用氧化釔(Y2O3)、氧化鋁(Al2O3)、氧化銪(Eu2O3)、氧化鈰(CeO2)為原料，按 (Eu0.006Y0.9993) 203、(Ce0.001Υ0.999) 3Α15012組成分別配置好兩種粉料各50g，再分別用濕法球磨以去離子水為介質分別制備陶瓷粉料，兩種粉料分別經干燥、過篩，上、下兩層分別壓片成型或一次壓片成型；再對其施以200MI^冷等靜壓成坯體，放入真空燒結爐中在1680°C下燒結 20小時。
若采用上、下兩層分別壓片成型，將所得到的兩種透明熒光陶瓷材料表面拋光，再在其結合處側面粘合得(CqcicilYa 999) 3Al5O12Zi(Euacici6Ya 9994) 2O3復合結構透明熒光陶瓷。
若采用一次壓片成型，將所得到的透明陶瓷雙面拋光，獲得(CeatltllYa 999) 3Al5O12/ (Ε% 006Y0.9994) 203復合結構透明熒光陶瓷。
同樣的制備工藝，可實施于(CeatltllYa999) 3A15012/ (Euatltl6Ya 9994) 3A15012 化學組成的復合透明陶瓷。
將下層(Euatltl6Ya9994) 2O3 或(Euatltl6Ya 9993) 3Al5O12 透明陶瓷打磨拋光至 0. 2mm,上層 (CeacmYa 999) 3A15012透明陶瓷打磨拋光至0. 45mm,在465nm藍光激發下，可獲得色溫溫和、顯色指數高的高品質白光。
權利要求
1.一種用于白光LED封裝的紅/黃光復合透明陶瓷，其特征在于由上下兩層透明陶瓷構成上層透明陶瓷的化學組成為(CeyYh)3Al5O12，其中y的取值范圍為 0. 0003 ^ y ^ 0. 06 ；下層透明陶瓷的化學組成為(EuxY1J3Al5O12或(EuxY1J 203，其中χ的取值范圍為0. 0003彡χ彡0. 1。
2.權利要求1所述的復合透明陶瓷的制備方法，其特征在于采用上、下兩層分別成型制備法，或一次成型制備法進行制備。
3.根據權利要求2所述的復合透明陶瓷的制備方法，其特征在于所述的上、下兩層分別成型制備法包括下列步驟①選定復合透明陶瓷的化學組成及參數x、y，采用氧化釔、氧化鋁、氧化銪、氧化鈰為原料，按上層透明陶瓷(CeyYh)3Al5O12化學組成和下層透明陶瓷(EuxYh)#15012或(EuxY1J2O3 化學組成分別配置上層透明陶瓷粉體原料和下層透明陶瓷粉體原料；②再分別用濕法球磨以無水乙醇或去離子水為介質制備陶瓷粉料，兩種粉料分別經干燥、過篩、單軸壓片，再對其施以150MPa以上冷等靜壓成上層陶瓷坯體和下層陶瓷坯體；③將所述的上層陶瓷坯體和下層陶瓷坯體分別放入真空燒結爐在1650 1780°C保溫 0. 5 M小時，或放入熱壓燒結爐在10 40MPa壓力下，在1400 1700°C保溫0. 5 10 小時，獲得上層透明陶瓷和下層透明陶瓷；④將所述的上層透明陶瓷和下層透明陶瓷表面拋光，再將所述的上層透明陶瓷和下層透明陶瓷的結合處的側面粘合得到由上層透明陶瓷和下層透明陶瓷構成的復合透明陶瓷。
4.根據權利要求2所述的復合透明陶瓷的制備方法，其特征在于所述的一次成型制備法包括下列步驟①選定復合透明陶瓷的化學組成及參數x、y，采用氧化釔、氧化鋁、氧化銪、氧化鈰為原料，按上層透明陶瓷(CeyYh)3Al5O12化學組成和下層透明陶瓷(EuxYh)#15012或(EuxY1J2O3 化學組成分別配置上層透明陶瓷粉體原料和下層透明陶瓷粉體原料；②再分別用濕法球磨以無水乙醇或去離子水為介質制備陶瓷粉料，兩種粉料分別經干燥、過篩，將粉料單軸壓成含有上下兩層不同成分的復合胚體，其中上層為(CeyYh)3Al5O12 化學組成，下層為(EuxY1J #15012或(EuxY1J2O3化學組成，再對其施以150MPa以上冷等靜壓；③將所述的復合陶瓷坯體放入真空燒結爐在1650 1780°C保溫0.5 M小時，或放入熱壓燒結爐在10 40MPa壓力下，在1400 1700°C保溫0. 5 10小時，獲得復合陶瓷；④將所述的復合透明陶瓷表面拋光。
全文摘要
一種用于白光LED封裝的紅/黃光復合透明陶瓷及其制備方法，該復合透明陶瓷由上下兩層透明陶瓷構成上層透明陶瓷的化學組成為(CeyY1-y)3Al5O12，其中y的取值范圍為0.0003≤y≤0.06；下層透明陶瓷的化學組成為(EuxY1-x)3Al5O12或(EuxY1-x)2O3，其中x的取值范圍為0.0003≤x≤0.1。采用藍光LED芯片激發該復合透明陶瓷，下層透明陶瓷產生的紅光與上層透明陶瓷產生的黃光以及剩余的藍光混合成高品質白光，具有顯色指數高，色溫可調的特點，本發明復合透明陶瓷具有發光淬滅溫度高、光譜性能穩定、適合大功率LED封裝等優點。
文檔編號C04B35/622GK102531564SQ201210050320
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月29日 優先權日2012年2月29日
發明者周圣明, 易慶, 林輝, 陳沖 申請人:中國科學院上海光學精密機械研究所