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在氮化物荧光粉材料的制备合成中,碳热还原氮化法(Carbon thermal reduction nitridation,CTRN)具有原料丰富、价格低廉,工艺设备简单等优点,被认为是工业上最具实用价值的制备合成技术。然而,碳热还原法所合成材料中的残留碳严重影响荧光粉材料的外观形貌和发光性能,限制了碳热还原法的工业推广应用。本论文拟采用碳热还原氮化法制备Eu2+掺杂的Sr2Si5N8和CaAl SiN3红色荧光粉,研究碳还原剂(石墨)添加量对材料相结构与发光性能的影响,阐明残碳劣化荧光粉发光性能的途径。在此基础上,采用介质阻挡放电(Dielectric barrier discharge,DBD)大气等离子体去除碳热还原氮化法合成荧光粉材料的残碳,考察不同等离子体放电条件对除碳效果的影响,研究等离子体除碳的除碳机理和损伤效应,并与传统高温氧化除碳法进行比较,诠释低温等离子体脱碳技术的优越性。本学位论文主要成果如下:1.采用全氧化物原料通过碳热还原氮化法合成了Sr2Si5N8:Eu2+和CaAlSiN3:Eu2+荧光粉。所制备得到的样品主晶相分别是Sr2Si5N8:Eu2+和CaAlSiN3:Eu2+。在460 nm蓝光激发下,Sr2Si5N8:Eu2+和CaAlSiN3:Eu2+荧光粉分别发射630 nm和660 nm的红光。由于残碳的重吸收作用,样品中随着残碳含量增加,荧光粉的发光强度降低。2.通过介质阻挡放电(DBD)大气等离子体成功脱除荧光粉材料的残碳。考察了放电电压、放电电流、放电时间对残碳脱除的影响规律。在此基础上,讨论了等离子体除碳的机制,其除碳原理是等离子体中富含强氧化作用的自由基、激发态原子、分子等活性粒子与残碳发生物理、化学作用从而将残碳氧化成气态CO或CO2。与高温氧化除碳技术的严重损伤效应相比,DBD大气等离子体除碳不会导致荧光粉材料的结晶度下降,有效避免了高温氧化除碳技术的氧化损伤行为。3.研究了DBD大气等离子体除碳过程对荧光粉材料的劣化损伤效应。通过对比DBD处理前后荧光粉材料的相结构和发光性能,发现经DBD等离子体处理后,荧光粉材料的结晶度没发生明显变化,也没有产生其他杂质相,但荧光粉材料的发光强度和发光效率都有所下降。原因在于在等离子体除碳过程中,大量高能粒子轰击荧光粉表面会导致荧光粉表面形成缺陷,而缺陷的增多必然会影响荧光粉的性能。