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根据三基色原理,将红、绿、蓝三种颜色的荧光粉按一定比例混合,即可得到任意颜色的光。然而,绿色和蓝色长余辉材料都已经实现商用,但红色长余辉材料由于其起始亮度、余辉时间等指标还未达到实际应用要求,因而成为近年来研究者关注的焦点。钛酸盐基质的红色长余辉发光材料发光颜色纯正,化学稳定性好,且具有良好的耐候性,成为近年来红色长余辉材料领域中研究的热点。但传统高温固相法制备钛酸盐有着烧结温度高,产品粒径大和均匀性差等缺点,而采用溶胶-凝胶法制备反应周期长,在950℃下反应21h才能获得纯相Ca2Zn4Ti16O38:Pr3+(简写为:CZT:Pr),因此优化其合成工艺成为一个亟待解决的问题。本文采用水热法合成了钛酸盐基质的红色长余辉发光材料,对产物的合成条件、发光性质、晶型结构、微观形貌等性质进行了系统的研究。另外,利用Ca0.8Zn0.2TiO3:Pr3+红色长余辉光致发光粉体,在日用陶瓷坯体上制备出了釉面平整光滑的红色长余辉光致发光釉。本文采用水热合成法制备了CaTiO3:Pr3+,研究了制备过程中所需的尿素、柠檬酸等原料配比对其发光性质的影响,同时也研究了水热温度、水热时间、煅烧温度等合成条件对其发光性质的影响。结果表明:当尿素:金属离子的物质的量比=2:1,柠檬酸:Ti(OC4H9)4的物质的量比=2:1,水热温度为200℃,水热时间为2h时可获得最佳性能的产物。水热产物经进一步煅烧,其发光性能可获得提高,最佳煅烧温度为在1050℃。荧光测试结果表明该产物最强激发峰位于330nm处,最强发射峰位于612nm处。本文在水热合成CaTiO3:Pr3+的基础上制备了掺Zn的多钛酸盐,发现名义组成为Ca0.8Zn0.2TiO3:Pr3+的样品发光性能明显优于CaTiO3: Pr3+, XRD结果表明该产物中存在三种物相CaTiO3, ZnTiO3, Ca2Zn4Ti16O38。激发和发射光谱测试表明该产物最强激发峰位于330nm和380nm两处,最强发射峰位于612nm处。同样的,本文也系统研究了制备过程中所需的尿素、柠檬酸等原料配比对其发光性质的影响,同时也研究了水热温度、水热时间、煅烧温度、煅烧时间等合成条件对其发光性质的影响。结果表明:当尿素:金属离子的物质的量比=1:1,柠檬酸浓度:Ti(OC4H9)4的物质的量比=1:1时,产物的发光性能最好。水热条件为在200℃下保温8h,产物在1050℃下煅烧4h后其发光性能获得进一步提高。利用Ca0.8Zn0.2TiO3:Pr3+红色长余辉光致发光粉体,在日用陶瓷坯体上制备出了釉面平整光滑的红色长余辉光致发光釉。探索了煅烧温度对发光釉发光性能的影响,发光粉含量对发光釉发光性能的影响;不断探索改善陶瓷釉面工艺,获得了发光性能较好的最优配方的釉面光滑的红色长余辉发光陶瓷。