一种硼铝硅酸盐YAG玻璃陶瓷及其制备方法

摘要

本发明涉及一种硼铝硅酸盐YAG玻璃陶瓷的制备方法，属于陶瓷生产技术领域。该硼铝硅酸盐YAG玻璃陶瓷的加工方法包括以下步骤：配制YAG:Ce³⁺前驱体—制备YAG荧光粉—加玻璃配合料和Al₂O₃研磨均匀—烧结—冷却。该发明的玻璃陶瓷工艺简单，可以广泛用于交通信号灯、大屏幕显示屏、背光灯等。

主权项

一种硼铝硅酸盐YAG玻璃陶瓷的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）采用化学共沉淀法制备YAG：Ce³⁺前驱体：将Y₂O₃与浓硝酸混合缓慢加热至Y₂O₃完全溶解溶液澄清，配制成浓度为1 mol/L的金属离子溶液，另分别将硝酸铝、硝酸铈两种硝酸盐也配置成浓度为1 mol /L的金属离子溶液，按照化学计量比n_Y：n_Ce：n_Al=2.94：0.06：5 (即硝酸钇29.4 mL、硝酸铈0.6mL、硝酸铝50 mL)的比例混合3种溶液； 配制混合沉淀剂100 mL， 其组成为NH₃· H₂O 2 mol/L和NH₄HCO₃ 2 mol/L各50 mL，将3种金属离子混合溶液用分液漏斗以3 mL /min的流速匀速加入30℃恒温的混合沉淀剂中不断剧烈搅拌滴加过程注意用氨水调剂pH值为6.5左右滴加结束后继续搅拌2 h，陈化12 h；倾滗上层清液离心分离后将沉淀前驱物经去离子水清洗4次、乙醇再清洗3次，平均每次的洗涤时间均为5 min，最后放入120 的烘箱中恒温12 h，粉碎研磨得YAG：Ce³⁺前驱体；   （2）将干燥好的沉淀前驱体装入刚玉坩埚在80%N₂‑20% H₂ 还原气氛下以6℃/min速率升温烧结，随炉冷却后酸洗，水洗后烘干，制成YAG荧光粉；   （3）在质量比为28.6% H₃BO₃、53.4% Na₂CO₃和18.0% SiO₂分析纯玻璃配合料中加入Al₂O₃和YAG:Ge³⁺前驱体，研磨至材料混合均匀；   （4）将混合材料装入容量为50 ml的刚玉坩埚，加盖放入气氛电阻保护炉中，升温烧结（5℃/min）至1300℃，保温3 h，浇铸成形后样品在马弗炉中550℃退火3 h，随炉冷却至室温。