稀土节能照明的奇葩争奇斗艳- 稀土天使的日志- 网易博客

稀土节能照明的奇葩争奇斗艳

        我们都看到了今年的大牛股票三安光电600703这支股票重组后的惊人表现。这支股票的所在地就在厦门这座城市。谁会想到这支股票走的如此牛呀?但是我们细细回想一下也就不奇怪了。厦门毕竟是海峡两岸的最近的城市。

LED荧光灯极为畅销

      据悉,日经MJ(流通新闻)日前公布2009年度热卖商品榜单中,LED灯xxxx。除了东芝、松下、夏普等巨头纷纷进军LED照明市场之外,日本各大家电卖场均相继开辟LED灯销售专区,LED照明商战大有愈演愈烈之势。

  报道称,该公司所进口销售的LED灯发光部件产自美国,由中国的工厂{zh1}整装。售价(以58cm位例)约7000日元~9000日元,由于直接从中国的工厂进口,所以还是较日本产同类产品便宜2~3成。

  此前,日本家电制造商Orion电机(成立于1958年3月,09年3月期营收2500亿日元,海内外员工总人数1万人)则宣布OEM海外委托生产方式,进军家庭LED(发光二极管)灯泡制造业务。并与伊藤洋华堂、日本生活杂货批发商Doshisha等开展PB合作,掀起日本LED照明市场OEM商战。

与传统光源无影灯相比,LED手术用无影灯具有以下优势:

 
 1、由于采用了高光效、大功率LED,所以,大部分时间可以应用在满功率的50%的状态下,节能效果明显; 
 
  2、白光LED具有区别于普通手术用无影灯光源的色品特点,该特点增加了血液与人体其他组织、脏器的色差,使得手术中医生的视觉更加清晰了,在流淌、渗透的血液中人体的各个组织、脏器更加被容易区分出来,这是普通手术用无影灯所不具备的;
  
  3、LED光源无红外、紫外辐射,可以有效地避免手术创面失水和感染,也为医生创造了更为舒适的手术环境;
  
  4、LED光源的寿命是传统卤钨灯泡的20倍,减少了频繁更换灯泡的麻烦;
  
  
5、采用反射杯阵列的二次光学设计,光斑形状规范,光斑面积增大为传统同类无影灯光斑面积的4倍,具有较高的光利用率,使手术医生的操作更加便捷;
  
  6、采用照度遥控控制系统,便于调节工作面的照度,使光线更加舒适,减少了医生的视觉疲劳。

调查显示,LED TV成中国消费增长最快的电视产品

经历了一年多的发展,LED TV产品阵容初具规模,并逐步实现在大中城市消费者群体中的认知增长。日前,中国电子商会消费电子产品调查办公室发布的报告显示,LED TV是目前中国消费增长最快的电视产品。

LED TV在动态对比度、色彩表现和节能方面相比传统液晶电视有了大幅提升,尤其在能耗方面,LED TV平均能耗比传统液晶电视降低30%以上。中国电子商会消费电子产品调查办公室调研数据表明,2009年“十一”黄金周期间,中国彩电市场海信、三星、夏普、长虹、创维等12个主流品牌的LED TV产品已陆续上市,共50多款产品,已经形成一定的产品规模。中国电子商会消费电子产品调查办公室预计2010年LED TV在中国市场销量将达到400万台,比2009年增长近四倍,市场份额接近20%。

     “半导体照明技术革新正在改变百年传统照明历史。进入能源高消耗时代,全世界把xx的焦点集中到LED照明这项‘照亮未来的技术’以及由此带来的照明领域的第三次革命上。”对于这样一个拥有绝好前景的技术产品,东莞勤上光电股份有限公司总经理黄冠志不吝惜用上{zgj}别的词汇,“作为一种全新概念的固态光源,LED照明的优势显而易见,比白炽灯省电80%以上,比汞灯、钠灯节电60%以上。因为其无与伦比的节能、环保、长寿、可控性等技术优势,LED照明已经成为近年来全球{zj1}发展前景的高新技术之一,已经正式拉开全面替代传统照明的序幕。”

  随着“全球低碳经济时代来临”,“节能减排”成为经济发展的核心,LED照明取代传统照明将指日可待。2009年,中国内地道路照明市场上路灯的数量高达2800万盏,而每年大约新增及更换的路灯为300~400万盏。如果这些路灯全都换成LED路灯,这将是一个xx庞大的数字。显然,这是一座挖不尽的金山。

再回到稀土的话题来,真正的科技技术在稀土上体现的非常充分。

稀土发光材料方面的体现就让您大开眼界了,不是吗?

一、稀土发光材料

物质发光现象大致分为两类:一类是物质受热,产生热辐射而发光,另一类是物体受激发吸收能量而跃迁至激发态(非稳定态)在反回到基态的过程中,以光的形式放出能量。以稀土化合物为基质和以稀土元素为xx剂的发光材料多属于后一类,即稀土荧光粉。稀土元素原子具有丰富的电子能级,因为稀土元素原子的电子构型中存在4f轨道,为多种能级跃迁创造了条件,从而获得多种发光性能。稀土是一个巨大的发光材料宝库,在人类开发的各种发光材料中,稀土元素发挥着非常重要的作用。

自1973年世界发生能源危机以来,各国纷纷致力于研制节能发光材料,于是利用稀土三基色荧光材料制作荧光灯的研究应运而生。1979年荷兰菲利浦公司首先研制成功,随后投放市场,从此,各种品种规格的稀土三基色荧光灯先后问世。随着人类生活水平的不断提高,彩电已开始向大屏幕和高清晰度方向发展。稀土荧光粉在这些方面显示自己十分优越的性能,从而为人类实现彩电的大屏幕化和高清晰度提供了理想的发光材料。

稀土荧光材料与相应的非稀土荧光材料相比,其发光效率及光色等性能都更胜一筹。因此近几年稀土荧光材料的用途越来越广泛,年用量增长较快。

根据激发源的不同,稀土发光材料可分为光致发光(以紫外光或可见光激发)、阴极射线发光(以电子束激发)、X射线发光(以X射线激发)以及电致发光(以电场激发)材料等。

二、光致发光材料—灯用荧光粉

灯用发光材料自70年代末实用化以来,促使稀土节能荧光灯、金属卤化物灯向大功率、小型化、低光衰、高光效、高显色、无污染、无频闪、实用化、智能化、艺术化方向发展。主要用于各类不同用途的光源,如照明、复印机光源、光化学光源等。其中三基色荧光粉(由红、绿、蓝三种稀土的荧光粉按一定比例混合而成)制成的节能灯,由于光效高于白炽灯二倍以上,光色也好,受到世界各国的重视。稀土发光材料的质量提高和应用技术的发展,推动了新一代节能光源的科研、生产、应用,并带动了许多相关行业的发展,配套能力不断增强。

典型的热阴极荧光灯是在玻璃管内壁涂有荧光粉,在紫外线激发下发出可见光。当灯通电时,封装在灯两端的钨丝电极之间放电。主要是通过荧光粉将短波辐射转变成可见光而发光。稀土三基色荧光灯,它含有钇、铕和铽稀土荧光粉,能发出更亮的光,比标准荧光灯更接近太阳光谱。同时这种光可以节省50%的能耗,三基色荧光粉是将三种发射窄带红(611nm)、绿(545nm)和兰(450nm)色光谱的三种荧光粉混合而成。灯管先涂一薄层卤磷酸盐荧光粉,然后再涂一薄层三基色荧光粉。每支三基色荧光灯管平均含4.5克荧光粉,其中包括60%Eu3+掺杂的氧化钇(红粉)、30%Tb3+xx的铈镁铝酸盐(绿粉)和10%Eu2+xx的钡镁铝盐(蓝粉)。

三基色荧光粉常用的稀土xx荧光体有:

红粉:铕(Eu3+)xx的氧化钇、有时用Bi3+共掺杂

蓝粉:铕(Eu2+)xx的硅酸盐基质

铕(Eu2+)xx的铝酸盐基质

铕(Eu2+)xx的氯磷酸盐基质

铕(Eu2+)xx的钡镁铝酸盐

绿粉:铽(Tb3+)、铋(Bi3+)和铈(Ce3+)xx的镁铝酸盐

铽(Tb3+)和钆(Gd3+)xx的镁钡铝酸盐

1.稀土节能灯

稀土荧光粉主要应用于办公室、百货商店和工厂中的高性能荧光灯。80年代中期以来,随着含铽较少的较便宜的荧光粉开发成功,这种节能灯的应用迅速增长。90年代中期,国际上推出了TMT2直管型荧光灯,管径仅7mm,功率为6W~13W,光效为621m/W。T5直管型荧光灯管径为16mm,功率14W~35W,28W荧光灯光效可达104m/W,寿命大于16000h。我国新开发的大功率强光型55W~120W适用于室外照明的稀土紧凑型节能荧光灯管,光效801m/W以上。

新一代高频环保节能灯管T5荧光灯管,是理想的节能照明光源。灯管的特点是涂敷稀土三基色荧光粉为发光体,采用固态汞减少二次污染及高频电点灯的新技术,光效高、光色好、无频闪、提高了光的质量、缩短了工序、降低了能耗、减少了汞污染、净化了生产环境、提高了生产效率,是今后几年大力推广的产品,市场前景优于当前的紧凑型节能荧光灯。

近年国际上又推出加强型T5高频节能荧光灯管,提高了单位面积的光通量,充分发挥了细管径高光通的作用。

节能灯是绿色照明工程的重要组成部分,推广使用稀土三基色节能灯是节约能源、保护环境的有效措施之一。

2.稀土荧光粉用其它类型灯

(1)汞灯

稀土荧光粉用于高压汞灯中已有多年。这种灯的原理是利用氩气和汞蒸汽中的放电作用,它的光强度高于荧光灯。所用铕xx的钡酸钇荧光粉起改善光色作用。高压汞灯的主要应用是街道和工厂照明,这种场合需要强的白光。但是,近年来钠放电灯和金属卤化物HQT灯已代替了高压汞灯,它的市场已衰落。钠放电灯和金属卤化物HQT灯比汞灯的颜色再现性好,发xx白光。美国通用电报电话公司麻省实验室的研究人员已经研究出一种改良型低色温用的汞灯。将铈xx的钡酸钇荧光粉混入,制成400W的暖色汞灯,照明度25500流明,色温3350K,比普通汞灯的稳定性好、效率高。

(2)碳弧灯

稀土氟化物加入到棒芯中,使弧光强度提高到10倍,同时弧光颜色由浅黄色变为接近日光色。这种碳弧灯用作探照灯以及彩色电影摄像和放映。

(3)高压钠灯

高压钠灯中用半透明氧化铝作弧型管材料,氧化铝中添加少量氧化镁和氧化钇作烧结助剂来改善材料的光学性质,为了增强氧化铝的半透明度,氧化钇的粒径应在25微米左右。若粒径太大则会降低强度。目前高压钠灯中存在的问题是稀土杂质偏析导致钠浸蚀氧化铝管。

三、阴极射线发光材料—显示用荧光粉

主要用于电视机、示波器、雷达和计算机等各类荧光屏和显示器。稀土红色荧光粉(Y2O3∶Eu和Y2O2S∶Eu)用于彩色电视机荧光屏,使彩电的亮度达到了更高水平。蓝色和绿色荧光粉仍使用非稀土的荧光粉,但La2O2S∶Tb绿色荧光粉发光特性较好,有开发前景。最近彩色电视机统一使用EBU(欧州广播联盟)色,红粉为Y2O2S∶Eu。计算机不象电视机那样重视颜色的再现性,而优先考虑亮度,因而采用橙色更强的红色,Y2O2S中Eu的含量通常为5~7wt%。而彩色电视机红粉中Eu的含量约为计算机的1.5倍。

此外,稀土飞点扫描荧光粉Y2SiO5∶Ce3+已广泛用于彩色飞点扫找管、电子显示管、扫描电镜观察镜。

作为阴极射线管的一种,可用于40英寸大屏幕电视机。投射式阴极射线管要求画面的高辉度,并在高负荷条件下使用。因此要求荧光屏具有高辉度、高电流密度的励磁条件,且在高温下可明亮地发光,最能符合这些条件的是稀土荧光粉,红粉为Y2O3∶Eu,绿粉以Tb为xx剂。荧光粉的原料为Y、La、Eu、Tb的氧化物和氯化物。高清晰度大屏幕彩色投景电视有很强的逼真感,不仅对提高生活质量具有积极意义,而且对军事指挥系统亦有意义。投影管中的荧光粉要承受更大的电流密度及阴极电压,还要避免温度淬灭效应。目前只有稀土荧光粉能满足这种苛刻要求。四、电致发光材料

为实现彩色电致发光平板显示,目前大力研究开发掺杂稀土的电致发光的薄膜材料,一种等离子显示板(Plasma Display Panel,PDP)已经开发成功,制成了壁挂式的彩色电视机。PDP发光原理是在两块基玻璃基板之间的惰性气体在电压作用下发生气体放电而产生紫外线,进而激发三基色荧光粉而产生光。由于PDP响应速度快,视角大,亮度高而制成大屏幕。日本富士通开发的PDP大屏幕(42英寸大屏幕,厚15厘米)彩电已推向市场。

等离子显示屏中大都采用稀土荧光粉。因此,在等离子显示屏取代了今天的电视后,对稀土荧光粉的需求将大大增加,其用量将是同尺寸阴极射线管的1.5倍。目前阴极射线管中只有红粉采用稀土荧光粉,而等离子显示屏中三色均有使用稀土的可能。待等离子显示屏普及后,屏幕尺寸也将增大,这无疑会提高稀土的总消费量。今后的问题在于等离子显示屏的市场规模及批量生产。

五、高技术用特种发光材料

主要开发光电子信息技术需要的发光材料,如衰减速度快、能量转换效率高、耐辐照的新型闪烁体,用于高能加速器和X射线层析仪,光通讯需要的红外上转换材料等。

六、荧光粉的其它应用

1.液晶后照式光源

后照式光源部分使用电发光控制板,主要采用亮度及彩色优异的荧光灯。但这种荧光灯的管径相当于家用灯(普通直径为30mm)的1/10左右,灯管长度也很短,因此荧光粉的用量很少。但对普通荧光灯来说,重要的是亮度和彩色再现性,用于后照式灯时,还要求高负荷条件下的使用寿命。所以,虽然荧光粉的基本组成相同,但合成方法和表面处理工艺不同。

2.增感屏

医用X射线照相时,为将X射线图像转换为可视图像,需使用增感屏。增感屏也有多种,其中高灵敏度增感屏使用Gd2O2S∶Tb荧光粉。与其它荧光粉相比,Gd2O2S∶Tb可通过X射线励磁发出高效率的白光或绿光。

目前稀土发光材料,在照明、显示、信息等方面已获得广泛的应用,成为人类生活中不可缺少的重要组成部分

   其实在香港上市的中国稀土大涨39%就引起了我的xx。我发现其诱发点也是人们看到了稀土在节能照明方面的运用。中国稀土伙西门子五亿产荧光粉。你真的认为是散户把中国稀土高高举起到39%吗?我不信,我相信是大多数投资者看到了稀土在各个领域的科技前景才大举入驻中国稀土股票的。您说对吗?

   我没有想到国内也如此快速把稀土运用在节能照明的方面。从{zx1}的消息可以看到湖南就先走出了一步。请看这条信息:

   1月14日讯(记者 唐爱平 通讯员 张燎原)今天,长沙隆平高科技园内的湖南稀土节能灯生产线竣工投产,这标志着我省{wy}的集灯粉、灯管、灯具为一体的大型节能灯研发生产基地正式诞生,稀土金属科技成果产业化再次迈开大步。来自海内外的客商在投产仪式上当场签下4000万元购买大单。
  
  稀土作为一种重要的战略性资源,素有“工业味精”之称。广泛地应用于建材、石油化工、冶金机械等行业,以及超导材料、航空航天、激光等xx技术领域。在节能灯生产中,稀土节能灯以其高光效、高显色、省电节能而成为第三代新光源,已被国家作为重点发展的节能产品加以推广。
  
  我省是稀土资源大省、技术强省。岳阳的独居石稀土矿,储量为全国之最;永州的离子型稀土矿,储量居全国第二。成立于1958年的湖南稀土金属材料研究院,是全国最早从事稀土研究的单位之一,拥有雄厚的研发实力。为了将资源优势与科研技术优势转化成经济优势,我省开始了探索稀土产业化之路,由湖南稀土金属材料研究院承担的稀土节能灯项目,便是其中之一。该项目专门从事研发生产单颗大功率LED、超高照度伞形系列节能灯等光电产品和高性能稀土发光材料的研发、应用、生产及销售,共分两期建设。{dy}期建设规模为:年产灯用稀土荧光粉200吨,稀土节能灯管5000万只和整灯1000万只。今年产值可超过一亿元。据介绍,目前全球节能灯产能三十亿支,中国占八成。随着我国节能灯的推广工作进一步加速,节能灯市场容量在未来几年内将出现数倍增长,前景十分广阔。
  
  按照规划,未来几年,我省稀土产业还将发展钕铁硼稀土永磁材料、稀土金属与镁、铝合金材料等产业。在隆平高科技园今天落成的湖南稀土金属材料研究院产业化基地内,我省将规划建设湖南省稀土材料工程技术研究中心及稀土能源材料湖南省工程中心,致力打造我国{zd0}的稀土新材料研发基地和生产中心,满足国家核能工业、国防工业、电子信息产业、汽车工业对稀土新材料的需求

    这不令您吃惊吗?我想稀土在未来的节能照明方面宛如一颗争奇斗艳的奇葩会大放异彩的。不要忘记中国未来经济已经踏进了低碳排放的时代。稀土也会创造更多奇迹的。包钢稀土真正是前途无量的股票。我坚定的相信!

 

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