[發明專利]一種相變材料以及用該相變材料制得的LED燈具散熱器

有效

• 申請號: 201210147013.2
• 申請日: 2012-05-14
• 公開（公告）號: CN102732223B
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 李徐達
• 申請（專利權）人: 寧波凱耀電器制造有限公司
• 主分類號: C09K5/06
• 分類號: C09K5/06;F21V29/00;F21Y101/02
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發明屬于無機化學領域，涉及一種相變材料以及用該相變材料制得的LED燈具散熱器。該相變材料是由如下質量百分數的組份組成：MgCl₂?6H₂O與MgSO₄?4H₂O以任意比例的混合物 2-5%，AL₂O₃?3H₂O 1-3%，石墨烯4-6%，聚酰胺樹脂0-0.5%，余量為Na₂S₂O₃?5H₂O。本發明通過使用相變儲能材料，控制LED散熱器溫度，從而是LED芯片溫度能夠緩慢升溫，大大增加LED芯片壽命和穩定性。在LED燈具啟動時，相變材料為晶體狀態，開始吸收大量溫度，減緩LED溫升速度，然后達到平衡態，晶體變為液態。當燈具關閉時，相變材料開始有液態釋放熱量有轉換成晶體。用該相變材料制得的LED燈具散熱器使得LED燈具具有壽命更長，亮度更好的特性。

技術領域

本發明屬于無機化學領域，涉及一種相變材料以及用該相變材料制得的LED燈具散熱器。

背景技術

當今社會能源短缺及環境污染成為我們所面臨的重要難題，LED照明的出現，進入了一個綠色節能的照明時代，但是目前LED放光源的散熱問題成為了LED照明發展的瓶頸。如何提高LED散熱效果是目前主流問題。相變材料（PCM）在其本身發生相變的過程中，可以吸收環境的熱（冷）量，并在需要時向環境放出熱（冷）量，從而達到控制周圍環境溫度的目的。物質相變過程是一個等溫或近似等溫過程，在這個過程中伴隨有能量的吸收或釋放。相變儲熱是利用相變材料在其相變過程中，從環境吸收或釋放熱量，達到儲能或放能的目的。高溫相變材料具有相變溫度高，儲熱容量大，儲熱密度高等特點，它的使用能提高能源利用效率，有效保護環境，目前已在太陽能熱利用、電力的“移峰填谷”、余熱或廢熱的回收利用以及工業與民用建筑和空調的節能等領域得到了廣泛的應用。現階段?,人們關心比較多的新能源是太陽能?,但是太陽能利用和廢熱回收存在時間和空間上的不匹配的問題。相變儲能材料可以從環境中吸收能量和向環境釋放能量，較好地解決了能量供求在時間和空間上不匹配的矛盾?,有效地提高了能量的利用率。同時相變儲能材料在相變過程中溫度基本上保持恒定?,能夠用于調控周圍環境的溫度?,并且能重復使用。相變儲能材料的這些特性使得其在電力“?移峰填谷?”、工業與民用建筑和空調的節能、?紡織品以及軍事等領域有著廣泛的應用前景。

在LED燈具里面，增加散熱面積，對散熱器表面進行處理提供輻射效率。在散熱效果而言，強制對流效果是最好，但是限于噪音及壽命、成本問題，這個方式目前不可取。同時有受限于LED燈具外形尺寸限制要求，散熱面積無法增大，散熱形式無法最優。導致目前光通量跟功率無法做大，使得與傳統燈具比較時，亮度方面的不足。由于相變材料的這些優異性能，將其用于LED燈具散熱器的制備將使得LED燈具具有較好的性能。但是現有的相變材料應用于LED燈具散熱器時，由于常規相變材料溫度控制范圍不在LED燈具使用范圍，儲能和導熱效果不明顯，并且高溫下熱阻大。如申請號為03137241.4的發明專利提供的一種相變材料,含有質量比為50～70%的三水合乙酸鈉和30～50%尿素,將兩種物質按所需配比分別稱量并均勻混合,在65～80℃的恒溫水浴中加熱并不斷攪拌，直到混合物變成透明的液體。將其用于LED燈具散熱器制造時，潛熱儲能效率和導熱性能不佳。

發明內容

本發明的目的在于提供一種潛熱儲能效率較高、導熱性能良好，且可避免相變材料中過冷現象的相變材料。

本發明還提供利用該相變材料制得的LED燈具散熱器。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：?

一種相變材料，其是由如下質量百分數的組份組成：