專利名稱：一種用于金鹵燈的發(fā)光藥丸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于金鹵燈的發(fā)光藥丸，屬于電光源技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
金屬鹵化物燈(簡(jiǎn)稱金鹵燈)是第三代照明光源產(chǎn)品的主要代表，是一種高效節(jié)能的光源，目前廣泛應(yīng)用于場(chǎng)館、園林、道路、影視等照明領(lǐng)域。其中，小功率金鹵燈由于其功率相對(duì)較小、光效高、顯色性好、結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)，已成為近幾年的關(guān)注熱點(diǎn)，它不僅代表了電光源新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，同時(shí)也順應(yīng)了當(dāng)今世界對(duì)節(jié)能電光源產(chǎn)品的發(fā)展要求，因此發(fā)展很快、市場(chǎng)需求量很大，成為二十一世紀(jì)照明光源的發(fā)展方向和主導(dǎo)潮流之一。一般來(lái)講，白光的色溫分三段暖白2800K 3800K、正白3800K 4600K、冷白4600K 7000K。色溫值越高，表示冷感越強(qiáng)，色溫越低暖感越強(qiáng)，越柔和，因此可以利用不同的色溫，創(chuàng)造不同的環(huán)境氛圍。目前金鹵燈通常大部分設(shè)計(jì)集中在2700K 4300K及5800K 6700K兩個(gè)色溫范圍。前者的光效能達(dá)到851m/W以上，光色一致性好，適用于小區(qū)道路，景觀外墻照明，庭院場(chǎng)所照明等；后者可用于汽車前大燈、辦公室室內(nèi)照明燈等，但光效一般很難達(dá)到801m/W。然而有些環(huán)境(如體育場(chǎng)館照明、展柜)要求燈不僅要有高的光效，而且色溫也要高，比如在珠寶展示柜臺(tái)里，用高達(dá)8000K色溫的燈光照射鉆石飾品，可使其更加晶瑩透亮和華貴。因此，以上兩種金鹵燈都無(wú)法滿足。對(duì)金鹵燈的質(zhì)量和光學(xué)特性起決定性作用的是高純無(wú)水金屬鹵化物發(fā)光材料。不同金屬鹵化物具有獨(dú)特的特征發(fā)光譜線，因此可以通過(guò)具有不同特征譜線金屬的組合和比例調(diào)配來(lái)調(diào)節(jié)出不同發(fā)光特性的金`屬鹵化物發(fā)光材料，以滿足各種色溫、光效和顯色指數(shù)的金鹵燈需求。當(dāng)今最具代表性的金鹵燈用發(fā)光藥丸是以碘化鏑(碘化欽、碘化銩)、碘化鈉、碘化鉈(碘化銦)、碘化銫為主要成分的絡(luò)合物共熔物。這類燈的特點(diǎn)是顯色性好(Ra> 80)，非常接近日光，但其缺點(diǎn)是發(fā)光效率較低，通常低于801m/W，相關(guān)色溫5500K < CCT< 7000K。為了獲得更高的光效，中國(guó)專利文獻(xiàn)ZL200810136474. 3發(fā)明了一種金屬鹵化物稀土燈的發(fā)光藥丸，它是由鈉、鉈、銦、銫、鏑、銥的碘化物組成，具有發(fā)光效率高的特點(diǎn)，但其色溫一般僅在6000K左右，仍無(wú)法滿足8000K高色溫的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于金齒燈的發(fā)光藥丸，該發(fā)光藥丸光效高、色溫高。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種用于金鹵燈的發(fā)光藥丸，該發(fā)光藥丸由鏑的碘化物或溴化物、釹的碘化物或溴化物和銫的碘化物或溴化物，以及銦、鎵、鉈中兩種或三種元素的碘化物或溴化物組成。所述發(fā)光藥丸中鏑的碘化物或溴化物、釹的碘化物或溴化物、銫的碘化物或溴化物、銦的碘化物或溴化物、鎵的碘化物或溴化物和鉈的碘化物或溴化物的質(zhì)量比為(20 50) (10 50) (10 40) (0 12) (0 10) (0 10)。
作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述發(fā)光藥丸中鏑的碘化物或溴化物、釹的碘化物或溴化物、銫的碘化物或溴化物、銦的碘化物或溴化物、鎵的碘化物或溴化物和鉈的碘化物或溴化物的質(zhì)量比為(25 40) (15 40) (15 30) (I 9) (0. 5 4) (I 7)。其中，鏑碘化物或溴化物和釹的碘化物或溴化物的質(zhì)量之和占發(fā)光藥丸總質(zhì)量的50% 75%。傳統(tǒng)發(fā)光藥丸的配方中利用碘化鉈的綠色特征發(fā)光譜線提高發(fā)光效率，但達(dá)到高光效的同時(shí)使燈的光色偏綠。本發(fā)明利用釹的碘化物或溴化物來(lái)提高金鹵燈的發(fā)光效率，碘化釹與碘化鏑相比也有提高光效的作用，并且它是連續(xù)的白色特征光譜，不會(huì)對(duì)燈的光色造成影響，可以彌補(bǔ)用碘化鉈提高光效時(shí)光色偏綠的不足，但當(dāng)釹含量過(guò)高時(shí)，由于絡(luò)合物的飽和蒸氣壓的下降，使金鹵燈的顯色性降低，影響金鹵燈性能，因此需要對(duì)其含量進(jìn)行控制。本發(fā)明利用銦、鎵的碘化物或溴化物來(lái)提高金鹵燈的色溫，銦、鎵的發(fā)光特征光譜為單純的藍(lán)色光，調(diào)整銦、鎵的含量可以使燈達(dá)到目標(biāo)色溫。金鹵燈在制作過(guò)程中是按照鹵化物發(fā)光藥丸的總質(zhì)量加入的，因此，相同質(zhì)量情況下，溴化物要比碘化物的含量多，這樣有助于節(jié)約制燈的成本；此外，金鹵燈的工作原理是鹵化物分解為金屬離子和鹵素離子，再冷凝結(jié)合為鹵化物，依此不停循環(huán)，其中溴離子與金屬離子的結(jié)合要比碘離子與金屬離子的結(jié)合快，加快了燈內(nèi)反應(yīng)物的循環(huán)速度也有益于提高燈的亮度及壽命。因 此本發(fā)明利用金屬溴化物部分或全部代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬碘化物。本發(fā)明的發(fā)光藥丸應(yīng)用于金鹵燈，不同功率所需發(fā)光藥丸的粒重不等，且發(fā)光藥丸的粒重不宜過(guò)大，一般限制為0. 5 3mg/粒。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明的發(fā)光藥丸色溫高達(dá)8000K，光效達(dá)到801m/W以上。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍不受這些實(shí)施例的限定。對(duì)比實(shí)施例1一種用于金鹵燈的發(fā)光藥丸。組成發(fā)光藥丸的溴化鏑、碘化銫、碘化銦、碘化鎵、碘化鉈的質(zhì)量比為74. 6 : 16. 2 : 3. 6 :1 : 4. 6。將上述高純金屬鹵化物混合制成粒重為Img顆粒發(fā)光藥丸，用該藥丸制作出的金鹵燈，其色坐標(biāo)X :0. 3008、y :0. 2902，發(fā)光效率是78. 81m/ff,顯色指數(shù)是74，相關(guān)色溫是7934K。實(shí)施例1一種用于金鹵燈的發(fā)光藥丸。組成發(fā)光藥丸的碘化鏑、溴化釹、碘化釹、碘化銫、溴化鎵、碘化鉈的質(zhì)量比為20. 8 15 34. 3 10. 5 9. 6 9.8。將上述高純金屬鹵化物混合制成粒重為Img顆粒發(fā)光藥丸,用該藥丸制作出的金鹵燈,其色坐標(biāo)X :0. 2753、y 0. 3782，發(fā)光效率是83. llm/ff,顯色指數(shù)是77，相關(guān)色溫是7915K。實(shí)施例2一種用于金鹵燈的發(fā)光藥丸。組成發(fā)光藥丸的碘化鏑、碘化釹、溴化銫、碘化銦、溴化鉈的質(zhì)量比為49. 6 10. 3 20.4 11.8 7.9。將上述高純金屬鹵化物混合制成粒重為Img顆粒發(fā)光藥丸，用該藥丸制作出的金鹵燈，其色坐標(biāo)X :0. 2712、y :0. 3769，發(fā)光效率是82. llm/ff,顯色指數(shù)是75，相關(guān)色溫是8231K。實(shí)施例3一種用于金鹵燈的發(fā)光藥丸。組成發(fā)光藥丸的溴化鏑、碘化釹、碘化銫、溴化銦、碘化鎵的質(zhì)量比為23. 8 25. 8 39. 2 5. 6 5. 6。將上述高純金屬鹵化物混合制成粒重為3mg顆粒發(fā)光藥丸，用該藥丸制作出的金鹵燈，其色坐標(biāo)X :0. 3023、y :0. 2699，發(fā)光效率是80. 31m/ff,顯色指數(shù)是72，相關(guān)色溫是8324K。實(shí)施例4—種用于金鹵燈的發(fā)光藥丸。組成發(fā)光藥丸的碘化鏑、碘化釹、溴化銫、溴化銦、溴化鎵、碘化鉈的質(zhì)量比為34. 7 15. 9 29. 8 8. 9 3. 8 6.9。將上述高純金屬鹵化物混合制成粒重為2mg顆粒發(fā)光藥丸,用該藥丸制作出的金鹵燈,其色坐標(biāo)X :0. 2711、y :
0.3776，發(fā)光效率是82. 41m/ff,顯色指數(shù)是73，相關(guān)色溫是8216K。實(shí)施例5一種用于金鹵燈的發(fā)光藥丸。組成發(fā)光藥丸的碘化鏑、溴化釹、碘化釹、溴化銫、碘化銦、碘化鎵、溴化鉈的質(zhì)量比為37. 3 12 25. 3 15. 3 8. 6 0. 5 I。將上述高純金屬鹵化物混合制成粒重為1. 5mg顆粒發(fā)光藥丸，用該藥丸制作出的金鹵燈，其色坐標(biāo)X :0. 3037、y :0. 2692，發(fā)光效率是80. 91m/ff,顯色指數(shù)是77，相關(guān)色溫是8121K。

實(shí)施例6一種用于金鹵燈的發(fā)光藥丸。組成發(fā)光藥丸的碘化鏑、碘化釹、溴化銫、溴化銦、溴化鎵、溴化鉈的質(zhì)量比為38. 2 : 21.6 : 29. 7 :1.1 : 4 : 5. 4。將上述高純金屬鹵化物混合制成粒重為3mg顆粒發(fā)光藥丸,用該藥丸制作出的金鹵燈,其色坐標(biāo)X :0. 3024、y
0.2758，發(fā)光效率是81. 61m/ff,顯色指數(shù)是76，相關(guān)色溫是8094K。實(shí)施例7一種用于金鹵燈的發(fā)光藥丸。組成發(fā)光藥丸的溴化鏑、溴化釹、碘化銫、碘化銦、碘化鎵、碘化鉈的質(zhì)量比為36.1 : 38. 5 : 16. 2 : 3. 6 :1 : 4. 6。將上述高純金屬鹵化物混合制成粒重為Img顆粒發(fā)光藥丸,用該藥丸制作出的金鹵燈,其色坐標(biāo)X :0. 2931、y
0.3096，發(fā)光效率是84. 81m/ff,顯色指數(shù)是78，相關(guān)色溫是8083K。實(shí)施例1與對(duì)比實(shí)施例1進(jìn)行比對(duì)發(fā)現(xiàn)，加入釹后，金鹵燈的光效、顯色性等光學(xué)特性均能明顯提升。
權(quán)利要求
1.一種用于金鹵燈的發(fā)光藥丸，其特征在于該發(fā)光藥丸由鏑的碘化物或溴化物、釹的碘化物或溴化物和銫的碘化物或溴化物，以及銦、鎵、鉈中兩種或三種元素的碘化物或溴化物組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金鹵燈的發(fā)光藥丸，其特征在于所述發(fā)光藥丸中鏑的碘化物或溴化物、釹的碘化物或溴化物、銫的碘化物或溴化物、銦的碘化物或溴化物、鎵的碘化物或溴化物和鉈的碘化物或溴化物的質(zhì)量比為(2O 5O) (10 5O) (10 40) (O 12) (O 10) (O 10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于金鹵燈的發(fā)光藥丸，其特征在于所述發(fā)光藥丸中鏑的碘化物或溴化物、釹的碘化物或溴化物、銫的碘化物或溴化物、銦的碘化物或溴化物、鎵的碘化物或溴化物和鉈的碘化物或溴化物的質(zhì)量比為(25 40) (I5 40) (I5 30) (I 9) (O. 5 4) (I 7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于金鹵燈的發(fā)光藥丸，其特征在于所述發(fā)光藥丸中鏑碘化物或溴化物和釹的碘化物或溴化物的質(zhì)量之和占發(fā)光藥丸總質(zhì)量的50% 75%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金鹵燈的發(fā)光藥丸，其特征在于所述發(fā)光藥丸的粒重為O. 5 3mg/粒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金鹵燈的發(fā)光藥丸，其特征在于所述發(fā)光藥丸的組份及含量為下列配比中的一種(1)碘化鏑、溴化釹、碘化釹、碘化銫、溴化鎵和碘化鉈的質(zhì)量比為·20.8 15 34. 3 10. 5 9. 6 9. 8 ；(2)碘化鏑、碘化釹、溴化銫、碘化銦和溴化鉈的質(zhì)量比為·49. 6 10. 3 20. 4 11. 8 7. 9 ；⑶溴化鏑、碘化釹、碘化銫、溴化銦和碘化鎵的I質(zhì)量比為·23.8 25. 8 39. 2 5. 6 5. 6 ；⑷碘化鏑、碘化釹、溴化銫、溴化銦、溴化鎵和碘化鉈的質(zhì)量比為·34.7 15.9 : 29.8 : 8.9 :3. 8 6. 9 ；(5)碘化鏑、溴化釹、碘化釹、溴化銫、碘化銦、碘化鎵和溴化鉈的質(zhì)量·:比為·37.3 12 25. 3 15. 3 8. 6 O. 5 I ；(6)碘化鏑、碘化釹、溴化銫、溴化銦、溴化鎵和溴化鉈的質(zhì)量比為·38.2 21. 6 29. 7 1.1 4 5. 4 ；(J)溴化鏑、溴化釹、碘化銫、碘化銦、碘化鎵和碘化鉈的質(zhì)量比為·36.1 38. 5 16. 2 3.6 1: 4.6。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于金鹵燈的發(fā)光藥丸。該發(fā)光藥丸由鏑的碘化物或溴化物、釹的碘化物或溴化物和銫的碘化物或溴化物，以及銦、鎵、鉈中兩種或三種元素的碘化物或溴化物組成。其中，鏑的碘化物或溴化物、釹的碘化物或溴化物、銫的碘化物或溴化物、銦的碘化物或溴化物、鎵的碘化物或溴化物和鉈的碘化物或溴化物的質(zhì)量比為(20～50)∶(10～50)∶(10～40)∶(0～12)∶(0～10)∶(0～10)。本發(fā)明的發(fā)光藥丸具有高色溫、高光效等特點(diǎn)，可用于金鹵燈中。
文檔編號(hào)H01J61/18GK103035473SQ20111030336
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者吳浩, 崔磊, 何華強(qiáng), 劉玉柱, 胡運(yùn)生, 劉榮輝, 曾佳 申請(qǐng)人:北京有色金屬研究總院, 有研稀土新材料股份有限公司