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白光LED用硅酸盐红色荧光粉制备技术
1.背景介绍
白光LED近些年发展十分迅速，在技术方面，以亮度为代表的光效不断提高，不但技术进步非常迅速而且市场份额也不断扩大，在光效方面，新的记录不断产生，2010年2月，美国Cree公司宣布其大功率白光LED的光效达到208lm/w，远远超过白炽灯的15－20 lm/w及荧光灯的60－80 lm/w；我国2008年LED行业产值约650亿元，2009年约827亿元，预计今年（2010年）的产值将超过1000亿元人民币，其中LED封装市场的产值约占25－30％。近几年，随着LED光效的快速提高，人们越来越重视其光色，红色荧光粉的加入能有效提高白光LED的显色指数。以硅酸盐为基质的各种荧光粉正崭露头脚，硅酸盐基质具有稳定性好，耐热性好等优点，十分适合作为一些发光材料的基质。目前一些硅酸盐黄色荧光粉、绿色荧光粉已经投入了实用，红色荧光粉也已有报道，欧洲、日本、韩国等企业及科研院所都在不断展开研究，我国也已见到相关报道。我们研制的硅酸盐红色荧光粉已达到国际同类产品的性能，处于国内领先水平。
2.技术方案和技术路线
目前各种包括荧光粉在内的发光材料的制备方法都有很多种，但是最为实用，最容易转化为生产的仍然是高温固相法，本项目中，从未来进行生产的角度考虑，也将采用这种方法来制备硅酸盐荧光粉。具体步骤及技术路线为：1、选择合适的原料；2、将这些原料按照一定的比例，分别称取一定量混在一起；3、将混匀的原料放入高温炉内，在一定的温度下灼烧；4、将灼烧好的物料取出，球磨、粉碎至粒度达到一定要求为止；5、测试荧光粉的各种技术指标。6、与YAG进行混合封装测试。
从其他荧光粉的制备方法来看，高温固相法是目前最为实用及成熟的研究方法，我们所熟知的YAG荧光粉、三基色荧光粉，氮化物荧光粉，硅酸盐黄色荧光粉等都是采用这种方法生产的，因此采用高温固相法作为硅酸盐红色荧光粉是可行的。
南京工业大学
2021-01-12
四种耐盐碱促生菌及其在生物肥料生产中的应用
盐胁迫直接影响植物的生长，我国现有约9913万公顷的盐碱土地，占全国可用耕地面积近四分之一，无法进行大规模农作物种植。植物耐盐碱促生菌可以通过调节土壤pH值，促进植物对营养物质的吸收，调节植物激素，调节植物耐受氧化和渗透胁迫的能力等，帮助植物抵抗盐碱胁迫在逆境下生长增产。
对于耐盐碱促生菌Bacillus subtilis N51和Bacillus cereus T146，实验室现通过连续发酵，优化发酵工艺以及喷雾干燥工艺，制备孢子形成率达70%以上、干粉菌剂活菌数目达1010/g的菌剂。
对于菌株Kocuria sp. LA1T6、Bacillus sp. LA1T8和Pseudomonas sp.T44，实验室现进行多糖包衣制剂的开发，研制高稳定性、成膜性、安全性和缓释性的包衣制剂。
北京大学现代农业研究院
2024-12-13
不锈钢管列置双TIG电弧高效低能耗焊接生产技术
广泛应用于汽车、锅炉及装备制造等行业的不锈钢焊管是我国钢铁行业重点发展的高端不锈钢精品深加工产品，其由钢带卷制成管而由钨极氩弧焊接（TIG）而成，但在高速焊接生产过程中会出现咬边和驼峰焊道成形缺陷，成为不锈钢管高效焊接生产的技术“瓶颈”和行业技术发展的堵点、难点。基于此，通过研究揭示不锈钢管TIG焊接生产提速后出现的咬边、驼峰焊道表面成形缺陷形成机理，提出利用辅助TIG电弧对熔池进行热力联合调控抑制高速TIG焊接过程中咬边和驼峰焊道的形成，发明了列置双TIG电弧（Tandem TIG）高效低能耗焊接工艺，将咬边和驼峰焊道缺陷防止在萌芽状态；与单TIG焊相比，焊接速度提高1倍以上，能耗降低20%以上，很好地解决了焊接高质量和高效率难平衡的问题；开发了钨极烧蚀在线监测系统和不锈钢管在线固溶热处理系统，实现了不锈钢管高效、低能耗、低成本焊接生产，提升了不锈钢焊管行业技术水平。在此基础上，基于相同热力调控理念开发了TIG电弧辅助MIG/MAG电弧高速焊接工艺，焊接速度提高75%。项目累计授权发明专利5件，制定团体标准2项，工信部认定节能技术1项，获中国专利优秀奖等科技奖励6项。项目成果推动和引领不锈钢焊管生产向高效、低能耗方向发展，具有显著的技术优势和应用前景。
（a）工艺原理
（b）列置双TIG电弧和熔池图像
图1 列置双TIG电弧高速焊接工艺原理
（c）铁素体不锈钢焊管
（d）奥氏体不锈钢焊管
图2 不锈钢管列置双TIG电弧高速焊接生产
图3 钨极烧损在线监测系统
图4 奥氏体不锈钢管高速焊接生产过程中在线固溶热处理工艺流程
山东大学
2025-02-08
高效纤维素酶联合复合菌剂降解秸秆制肥在蔬菜种植中的应用
1、成果简介：（500字以内） 基于前期对纤维素降解起关键性作用的过程内切酶Cel48F水解中心关键氨基酸的优化结果，定制具有高效水解活性的纤维素酶，与复合菌剂联合使用，高效降解秸秆同时发酵制肥，突破交通运输秸秆距离的瓶颈，便于在农村蔬菜种植大范围推广及应用。项目提供秸秆降解发酵工艺流程，提供秸秆降解效率，肥料酸含量，pH等标准。 项目可试点推广秸秆制肥技术，应用在大棚蔬菜种植中，提高蔬菜质量及增产。项目建成后，秸秆的循环利用产生的有机质、矿物元素和抗病微生物，能够提供作
吉林大学
2021-04-14
速煮紫薯丁的生产技术及其生产线设计
成果描述：紫薯(Solanum tuberdsm)又叫黑薯，紫甘薯是根、茎和心叶都是紫色的一类甘薯品种的总称，因为含有丰富的花青素而呈现紫色。甘薯已被世界公认为抗癌保健食品之首位，并且紫薯的营养成分含量高于普通的红薯，其铜、赖氨酸、钾、锰、锌的含量高于一般红薯的3~8倍，长期食用具有降压、益气、补血、养颜、润肺之功效，在日本被誉为“太空保健食品”。紫薯具有抗氧化作用及清除自由基作用、抗肿瘤和抗突变、改善肝功能、抗高血糖作用、减肥等保健功能。由于紫薯约含65%的水分，不易保藏，紫薯采挖后进行加工利用，对提高其保藏性能具有重要意义。目前市场上有天然紫色甘薯枣、紫甘薯浆、子甘薯全粉、甘薯脯等产品的研制和产业化已受到极大地重视。本研究考虑产品使用的方便性和广泛性，基于紫薯营养成分与大米营养成分的互补性，我们设计并开发一种速煮紫薯丁，不但能提高紫薯的保藏性能，还可以增加紫薯的商品附加值。以该工艺进行加工，得到水分含量较低 、复水前具有较好的色泽、外型、花青素保留率和复水后具有较好的色泽、外型、咀嚼性的速煮紫薯丁。该速煮紫薯丁食用方便，可用于煮汤，也可与大米混配做紫薯饭。粗粮与精粮搭配，有利于饮食营养结构的完善。市场前景分析：食品市场。与同类成果相比的优势分析：该速煮紫薯丁食用方便，可用于煮汤，也可与大米混配做紫薯饭。粗粮与精粮搭配，有利于饮食营养结构产品质量：符合国家相关标准和卫生标准；的完善。
四川大学
2021-04-10
一种提高荧光粉热稳定性的方法
最近以来，LED照明以其节能环保等优点，获得了大规模的应用。在实际应用过程中，荧光粉会由于热量的产生，而发生发光强度的衰减，引起发光器件色坐标的偏移。 例如，BaMgAl10Ol7：Eu2+ (BAM)因在紫外、真空紫外光激发下具有优良的发光效率而广泛应用于等离子体显示(Plasma Display Panel，简称PDP)中。但BAM粉在涂屏过程及工作过程中会发生亮度衰减现象而使PDP的性能受到影响。因为在涂屏PDP过程中，经丝网印刷后，需600℃高温焙烧，以除去有机溶剂。这样会使作为发光中心的Eu2+被部分氧化成Eu3+。而工作过程中则会发生真空紫外激励的辐照造成衰减和气体放电离子溅射造成衰减。因为高能粒子的溅射会造成荧光粉表面缺陷使晶体的表面破坏从而导致发光亮度的降低。所以，如何解决蓝色荧光粉的热衰减与真空紫外辐照造成的衰减是目前亟待解决的课题。对荧光粉进行表面修饰——包覆是提高其抗衰减性能的一个有效途径，因为通过包覆不仅可以解决由于电性能和表面化学活性不稳定造成的荧光粉性能下降。如中国专利CN1667081A公开了一种氧化铝包覆荧光粉的方法；中国专利CN1664051A公开了一种氧化镁包覆荧光粉的方法。这些方法均一定程度上解决了目前蓝色荧光粉的衰减问题。但由于这些方法都是采用液相法,对溶液的酸碱性要求高，工艺较复杂，最终产品性能重复性差。 本专利通过一种新型包覆方法，在粉体表面沉积原子层的惰性层，通过精确控制碳的沉积厚度在1nm左右,如下图，可保持表面包覆层在紫外至红外波段的透明度,有效消除荧光粉表面缺陷而不影响光的入射和出射，从而有效地提高荧光粉的发光效率。 该方法适用于氧化物和氮化物荧光粉，普适性好，可提高荧光粉的热稳定20%以上，具有成本低，工艺简单，重复性好等优点，易于大规模生产。
电子科技大学
2021-04-10
一种提高荧光粉热稳定性的方法
最近以来，LED照明以其节能环保等优点，获得了大规模的应用。在实际应用过程中，荧光粉会由于热量的产生，而发生发光强度的衰减，引起发光器件色坐标的偏移。 例如，BaMgAl10Ol7：Eu2+ (BAM)因在紫外、真空紫外光激发下具有优良的发光效率而广泛应用于等离子体显示(Plasma Display Panel，简称PDP)中。但BAM粉在涂屏过程及工作过程中会发生亮度衰减现象而使PDP的性能受到影响。因为在涂屏PDP过程中，经丝网印刷后，需600℃高温焙烧，以除去有机溶剂。这样会使作为发光中心的Eu2+被部分氧化成Eu3+。而工作过程中则会发生真空紫外激励的辐照造成衰减和气体放电离子溅射造成衰减。因为高能粒子的溅射会造成荧光粉表面缺陷使晶体的表面破坏从而导致发光亮度的降低。所以，如何解决蓝色荧光粉的热衰减与真空紫外辐照造成的衰减是目前亟待解决的课题。对荧光粉进行表面修饰——包覆是提高其抗衰减性能的一个有效途径，因为通过包覆不仅可以解决由于电性能和表面化学活性不稳定造成的荧光粉性能下降。如中国专利CN1667081A公开了一种氧化铝包覆荧光粉的方法；中国专利CN1664051A公开了一
电子科技大学
2021-04-10
全自动晶圆级LED荧光粉智能涂覆机
项目成果/简介: 本产品围绕晶圆级、芯片级和倒装等先进封装形式的大功率白光LED产业发展重大需求，突破了高速高均匀度荧光粉胶雾化涂覆控制、生产过程品质控制与优化管理等核心技术，自主研发了面向晶圆级级封装的全自动晶圆级LED荧光粉高均匀涂覆机。本产品采用自动上下料传送机构、自动加热、自动视觉定位、涂覆厚度自动检测、自动按照设定路径和涂覆参数进行涂覆，是以复杂的光机电一体化精密封装设备，主要技术性能指标达到国内领先水平。 应用于LED生产行业，满足了各种新型LED封装自动化生产需求，有效提升了封装质量、热阻分散性、色品一致性、出光效率等性能指标和产业竞争力。推动我国半导体照明等新兴战略产业的持续性发展。 全自动晶圆级LED荧光粉智能涂覆机知识产权类型:发明专利技术先进程度:达到国内领先水平成果获得方式:独立研究获得政府支持情况:无
华南理工大学
2021-04-10
全自动晶圆级LED荧光粉智能涂覆机
本产品围绕晶圆级、芯片级和倒装等先进封装形式的大功率白光LED产业发展重大需求，突破了高速高均匀度荧光粉胶雾化涂覆控制、生产过程品质控制与优化管理等核心技术，自主研发了面向晶圆级级封装的全自动晶圆级LED荧光粉高均匀涂覆机。本产品采用自动上下料传送机构、自动加热、自动视觉定位、涂覆厚度自动检测、自动按照设定路径和涂覆参数进行涂覆，是以复杂的光机电一体化精密封装设备，主要技术性能指标达到国内领先水平。
应用于LED生产行业，满足了各种新型LED封装自动化生产需求，有效提升了封装质量、热阻分散性、色品一致性、出光效率等性能指标和产业竞争力。推动我国半导体照明等新兴战略产业的持续性发展。
全自动晶圆级LED荧光粉智能涂覆机
华南理工大学
2021-05-11
超临界水热合成纳米金属及其氧化物粉体
高校科技成果尽在科转云
西安交通大学
2021-04-10