一種防水戶外led燈用鋁基復合散熱材料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及燈具散熱材料,具體涉及一種防水戶外LED燈用鋁基復合散熱材料及其生產方法。
【背景技術】
[0002]LED被稱為第四代光源,具有節能、環保、安全、低能耗、高亮度等優點,在日常生活中被廣泛使用,LED燈體本身的散熱性能至關重要,直接影響到燈具的使用壽命和照明效果。現有的LED散熱材料主要是由鋁、銅等金屬材料制成,在實際使用中存在成本限制、絕緣性能不夠等缺點,因此很有必要改進材料的配方,使材料達到更為良好的散熱效果,改善燈具的使用性能,延長使用壽命。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于,提供一種防水戶外LED燈用鋁基復合散熱材料,以改善戶外LED的使用性能,延長使用壽命,為了實現上述目的,本發明采用的技術方案如下:
一種防水戶外LED燈用鋁基復合散熱材料,其特征在于,本發明材料由以下重量份的原料制成:鋁82-85、銅1-3、氮化鋁8-10、碳化硅4_6、氯化石蠟2_4、氟化鈣1_3、硫酸鋁8-10、硫酸鐵4-6、不銹鋼粉12-15、碳鋼粉2_3、赤泥5_8、氯化鋅2_5、助劑4_5。
[0004]所述的助劑由以下重量份的原料制成:木質素磺酸鈉1-2、聚酯纖維8-10、二乙醇單異丙醇胺0.5_1、甲基苯并二氣挫1-2、海波1-3、氛丙基二乙氧基娃燒2_3、憐泥6_8,制備方法為:先將木質素磺酸鈉、海波溶于適量的水中,攪拌至物料完全溶解即可,隨后在溶液中加入磷泥、二乙醇單異丙醇胺,攪拌混合20-30min后,再加入其它剩余物料,繼續攪拌混合l_2h,最后將所得的物料在80-100°C溫度下濃縮干燥,即得。
[0005]所述的一種防水戶外LED燈用鋁基復合散熱材料,其制作工藝包含以下步驟:
(1)先將硫酸鋁與氯化鋅投入適量水中,攪拌至混合物料完全溶解即可,隨后將氟化鈣、赤泥投入,浸泡5-6h后,水洗、干燥,所得物料備用;
(2)將步驟(I)所得物料與其它剩余物料攪拌混合l-2h后,投入球磨機中球磨處理,使所得物料的萬孔篩余量< 0.05% ;
(3)將步驟(2)所得的物料送入模具中壓制成型,在氮氣氛圍下以650-700°C的溫度燒結4-6h后自然冷卻至室溫,即得。
[0006]本發明的優點在于:較傳統鋁基散熱材料在原料選擇上綜合了鋁、銅、氮化鋁、氟化鈣、赤泥等物質的優點,在降低了生產成本的同時使得該材料兼具良好的導熱和絕緣性能,同時為了改善材料的加工和使用性能,利用硫酸鋁與氯化鋅的混合溶液浸泡處理氟化鈣和赤泥,改善其表面性能,且處理后的赤泥吸附能力更強,與其它原料更易相容,能改善混合金屬粉末的熔煉性能;再結合其它原料,使得制備得到的散熱材料表面光潔致密,力學性能優良,具備高的導熱系數和快速的散熱能力,且耐溫耐老化,防水阻潮,在戶外使用安全系數高,經久耐用。【具體實施方式】實施例
[0007]本實施例LED散熱材料由以下重量份原料制成:鋁85、銅3、氮化鋁10、碳化硅4、氯化石蠟4、氟化鈣2、硫酸鋁1、硫酸鐵6、不銹鋼粉15、碳鋼粉3、赤泥8、氯化鋅4、助劑5。
[0008]所述的助劑由以下重量份的原料制成:木質素磺酸鈉2、聚酯纖維10、二乙醇單異丙醇胺0.5、甲基苯并三氮唑2、海波3、氨丙基三乙氧基硅烷3、磷泥6,制備方法為:先將木質素磺酸鈉、海波溶于適量的水中,攪拌至物料完全溶解即可,隨后在溶液中加入磷泥、二乙醇單異丙醇胺,攪拌混合30min后,再加入其它剩余物料,繼續攪拌混合2h,最后將所得的物料在80-100°C溫度下濃縮干燥,即得。
[0009]所述的一種防水戶外LED燈用鋁基復合散熱材料,其制作工藝包含以下步驟:
(1)先將硫酸鋁與氯化鋅投入適量水中,攪拌至混合物料完全溶解即可,隨后將氟化鈣、赤泥投入,浸泡6h后,水洗、干燥,所得物料備用;
(2)將步驟(I)所得物料與其它剩余物料攪拌混合2h后,投入球磨機中球磨處理,使所得物料的萬孔篩余量< 0.05% ;
(3)將步驟(2)所得的物料送入模具中壓制成型,在氮氣氛圍下以650-700°C的溫度燒結6h后自然冷卻至室溫,即得。
[0010]本實施例所制得的散熱材料較常規LED用散熱材料的抗沖擊能力提高20.4%,導熱系數提高32.5%,熱擴散率提高22.4%,熱平衡時間平均縮短168min,燈具使用壽命提高28.5%,介電常數提高,表現出良好的絕緣性能。
【主權項】
1.一種防水戶外LED燈用鋁基復合散熱材料,其特征在于,該散熱由以下重量份的原料制成:鋁82-85、銅1-3、氮化鋁8-10、碳化硅4-6、氯化石蠟2-4、氟化鈣1_3、硫酸鋁8_10、硫酸鐵4-6、不銹鋼粉12-15、碳鋼粉2-3、赤泥5_8、氯化鋅2_5、助劑4_5 ; 所述的助劑由以下重量份的原料制成:木質素磺酸鈉1-2、聚酯纖維8-10、二乙醇單異丙醇胺0.5-1、甲基苯并三氮唑1-2、海波1-3、氨丙基三乙氧基硅烷2-3、磷泥6-8,制備方法為:先將木質素磺酸鈉、海波溶于適量的水中,攪拌至物料完全溶解即可,隨后在溶液中加入磷泥、二乙醇單異丙醇胺,攪拌混合20-30min后,再加入其它剩余物料,繼續攪拌混合l_2h,最后將所得的物料在80_100°C溫度下濃縮干燥,即得。
2.如權利要求1所述的一種防水戶外LED燈用鋁基復合散熱材料,其生產方法如下: (1)先將硫酸鋁與氯化鋅投入適量水中,攪拌至混合物料完全溶解即可,隨后將氟化鈣、赤泥投入,浸泡5-6h后,水洗、干燥,所得物料備用; (2)將步驟(I)所得物料與其它剩余物料攪拌混合l-2h后,投入球磨機中球磨處理,使所得物料的萬孔篩余量< 0.05% ; (3)將步驟(2)所得的物料送入模具中壓制成型,在氮氣氛圍下以650-700°C的溫度燒結4-6h后自然冷卻至室溫,即得。
【專利摘要】本發明涉及燈具散熱材料,具體涉及一種防水戶外LED燈用鋁基復合散熱材料及其生產方法,該散熱材料由以下重量份的原料制成:鋁82-85、銅1-3、氮化鋁8-10、碳化硅4-6、氯化石蠟2-4、氟化鈣1-3、硫酸鋁8-10、硫酸鐵4-6、不銹鋼粉12-15、碳鋼粉2-3、赤泥5-8、氯化鋅2-5、助劑4-5;本發明的散熱材料綜合了鋁、銅、氮化鋁、氟化鈣、赤泥等物質的優點,在降低了生產成本的同時兼具良好的導熱和絕緣性能,經硫酸鋁與氯化鋅浸泡處理后的氟化鈣和赤泥,表面性能獲得改善,與其它原料更易相容,能改善混合金屬粉末的熔煉性能,制備得到的散熱材料表面光潔致密,力學性能優良,散熱好,且耐溫耐老化,防水阻潮,在戶外使用安全系數高,經久耐用。
【IPC分類】C09K5-14, C22C21-00, C22C1-05, C22C32-00
【公開號】CN104789819
【申請號】CN201510113596
【發明人】鄭昌舜, 汪俊, 黃權, 楊維軍, 李華偉, 王梅艷, 黃輝, 胡婧婧, 陳金華
【申請人】合肥瑞華電子科技有限責任公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年3月16日