碳熱還原合成氮化物熒光粉及低溫等離子體脫除殘?zhí)佳芯?pdf

1、在氮化物熒光粉材料的制備合成中，碳熱還原氮化法(Carbon thermal reductionnitridation，CTRN)具有原料豐富、價格低廉，工藝設(shè)備簡單等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是工業(yè)上最具實(shí)用價值的制備合成技術(shù)。然而，碳熱還原法所合成材料中的殘留碳嚴(yán)重影響熒光粉材料的外觀形貌和發(fā)光性能，限制了碳熱還原法的工業(yè)推廣應(yīng)用。本論文擬采用碳熱還原氮化法制備Eu2+摻雜的Sr2Si5N8和CaAlSiN3紅色熒光粉，研究碳還原劑（石墨）添加量

2、對材料相結(jié)構(gòu)與發(fā)光性能的影響，闡明殘?zhí)剂踊療晒夥郯l(fā)光性能的途徑。在此基礎(chǔ)上，采用介質(zhì)阻擋放電(Dielectric barrier discharge，DBD)大氣等離子體去除碳熱還原氮化法合成熒光粉材料的殘?zhí)迹疾觳煌入x子體放電條件對除碳效果的影響，研究等離子體除碳的除碳機(jī)理和損傷效應(yīng)，并與傳統(tǒng)高溫氧化除碳法進(jìn)行比較，詮釋低溫等離子體脫碳技術(shù)的優(yōu)越性。本學(xué)位論文主要成果如下:
　　1.采用全氧化物原料通過碳熱還原氮化法合成了S

3、r2Si5N8∶Eu2+和CaAlSiN3∶Eu2+熒光粉。所制備得到的樣品主晶相分別是Sr2Si5N8∶Eu2+和CaAlSiN3∶Eu2+。在460 nm藍(lán)光激發(fā)下，Sr2Si5N8∶Eu2+和CaAlSiN3∶Eu2+熒光粉分別發(fā)射630 nm和660 nm的紅光。由于殘?zhí)嫉闹匚兆饔?，樣品中隨著殘?zhí)己吭黾?，熒光粉的發(fā)光強(qiáng)度降低。
　　2.通過介質(zhì)阻擋放電(DBD)大氣等離子體成功脫除熒光粉材料的殘?zhí)肌？疾炝朔烹婋妷?、放?/p>

4、電流、放電時間對殘?zhí)济摮挠绊懸?guī)律。在此基礎(chǔ)上，討論了等離子體除碳的機(jī)制，其除碳原理是等離子體中富含強(qiáng)氧化作用的自由基、激發(fā)態(tài)原子、分子等活性粒子與殘?zhí)及l(fā)生物理、化學(xué)作用從而將殘?zhí)佳趸蓺鈶B(tài)CO或CO2。與高溫氧化除碳技術(shù)的嚴(yán)重?fù)p傷效應(yīng)相比，DBD大氣等離子體除碳不會導(dǎo)致熒光粉材料的結(jié)晶度下降，有效避免了高溫氧化除碳技術(shù)的氧化損傷行為。
　　3.研究了DBD大氣等離子體除碳過程對熒光粉材料的劣化損傷效應(yīng)。通過對比DBD處理前后熒光