[發(fā)明專利]LED燈具散熱材料及基于該材料的燈具外殼的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210331434.0
• 申請日: 2012-09-09
• 公開（公告）號: CN102839305A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳飛
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東宏泰照明科技有限公司
• 主分類號: C22C21/12
• 分類號: C22C21/12;B22D17/00;F21V15/02;F21V29/00;F21Y101/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種LED燈具用散熱材料及基于該散熱材料的LED燈具外殼的制備方法，屬于LED燈具的材料領(lǐng)域。

背景技術(shù)

LED（Light?Emitting?Diode，發(fā)光二極管）是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)的半導(dǎo)體器件，可以直接把電轉(zhuǎn)化為光，在近年來不斷地開發(fā)應(yīng)用于各個領(lǐng)域，而壓鑄鋁合金因為一次性成型的便捷性，在LED的燈具中具有很廣泛的市場，其散熱性能和輕便性能、防腐性能都有較佳的表現(xiàn)，但由于使用的合金材料原來用途只用于外殼功能使用，主要考慮的是抗熱裂性能、致密性能、充型能力、不粘型性、耐蝕性、加工性能、拋光性能、電鍍性能、陽極處理、氧化保護層和高溫強度的特性，而LED使用的外殼已經(jīng)承擔(dān)了導(dǎo)熱以及散熱的性能，目前的在市場上基本使用是ADC10(YL112)或ADC12(YL113)壓鑄鋁壓鑄成型的燈具外殼，該外殼在實際應(yīng)用中導(dǎo)熱性能較差，一般只達到80W/m·K左右，這樣的導(dǎo)熱效果特別在應(yīng)用于集中式的LED光源燈具中因?qū)嵝阅芴疃鴮?dǎo)致LED的PN結(jié)溫太高，逐漸導(dǎo)致熒光粉層變質(zhì)，進而影響其光衰，最終損壞了LED燈具。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種對LED燈具導(dǎo)熱性能和散熱性能進行優(yōu)化，從而延長LED燈具壽命的LED燈具用散熱材料。

本發(fā)明的另一目的是提供一種基于該散熱材料的LED燈具外殼的制備方法。

本發(fā)明的目的可以通過采取以下技術(shù)方案達到：

LED燈具散熱材料，其成分包括鋁Al、銅Cu、硅Si、鋅Zn以及其他金屬元素，各成分的重量百分比如下：

鋁Al占76%～83%，

銅Cu占8%～12%，

硅Si占3%～6%，

鋅Zn不大于3.5%，

其他金屬元素不大于3%。

作為一種優(yōu)選方案，所述其他金屬元素包括鐵Fe、錳Mn、鎳Ni、錫Sn、鈣Ca、鉛Pb、鎘Cd和鎂Mg。

基于上述材料的LED燈具外殼的制備方法，包括以下步驟：

1）在合金壓鑄機中安裝好成型模具；

2）將配比好的鋁Al、銅Cu、硅Si、鋅Zn以及其他金屬元素放置在660～700℃高溫合金熔煉攪拌均勻，形成熔融金屬材料；

3）熔融金屬材料通過采用合金壓鑄機澆注壓射到模具中成型，獲得LED燈具外殼。

作為一種優(yōu)選方案，所述合金壓鑄機的壓制過程如下：

a）調(diào)試合金壓鑄機，安裝已設(shè)計好的成型模具在壓鑄機上；

b）對模具進行預(yù)熱和涂料，然后準備好嵌件對模具進行合模，通過合金熔煉進行保溫；

c）將制好的熔融金屬材料澆注壓射到模具中成型，保壓后開模抽芯取件；

d）對鑄件進行表面質(zhì)量檢查，再進行清理整修。

本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下突出的有益效果：

1、本發(fā)明的散熱材料主要改變了銅、鋁、硅和鋅元素的配比，在滿足LED外殼的力學(xué)等性能上，有效改善目前市場上現(xiàn)有技術(shù)中ADC10或ADC12壓鑄鋁合金在LED燈具中的導(dǎo)熱慢的缺點，結(jié)合鋁材輕便的特性進行有效散熱，同時也克服了機械加工煩瑣的工序而獲得良好的導(dǎo)熱散熱效果，達到延長LED燈具壽命的目的。

2、本發(fā)明的散熱材料可用于LED燈具外殼，在滿足一般條件下的抗熱裂性能、致密性能、充型能力、不粘型性、耐蝕性、加工性能、拋光性能、電鍍性能、陽極處理、氧化保護層和高溫強度的特性同時，又對導(dǎo)熱性能和散熱性能進行優(yōu)化，從而延長LED燈具壽命。

附圖說明

圖1為本發(fā)明合金壓鑄機的壓制流程圖。

具體實施方式

具體實施例1：

本實施例的散熱材料成分的重量百分比是：鋁Al占79%，銅Cu占10%，硅Si占5%，鋅Zn占3%，鐵Fe、錳Mn、鎳Ni、錫Sn、鈣Ca、鉛Pb、鎘Cd和鎂Mg總和占3%。

基于上述比例的散熱材料的LED燈具外殼的制備方法，包括以下步驟：

1）在合金壓鑄機中安裝好成型模具；

2）將配比好的鋁Al、銅Cu、硅Si、鋅Zn以及其他金屬元素放置在660～700℃高溫合金熔煉攪拌均勻，形成熔融金屬材料；

3）熔融金屬材料通過采用合金壓鑄機澆注壓射到模具中成型，獲得LED燈具外殼。

參照圖1，所述合金壓鑄機的壓制過程如下：

a）調(diào)試合金壓鑄機，安裝已設(shè)計好的成型模具在壓鑄機上；