[發明專利]一種絕緣導熱的無機納米復合陶瓷及其制備方法和用途

有效

• 申請號: 201410310359.9
• 申請日: 2014-06-30
• 公開（公告）號: CN105198436B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 檀四華;向汝明;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 惠州市華俁實業有限公司
• 主分類號: C04B35/565
• 分類號: C04B35/565;C04B35/622;F21V29/00
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 溫旭

本發明公開一種絕緣導熱的無機納米復合陶瓷，由以下質量配比的原料組成：碳化硅：二氧化硅：填充料：助劑：溶劑＝30％～45％：10％～15％：15％～30％：1％～10％：10％～30％。本發明還公開了所述絕緣導熱的無機納米復合陶瓷的制備方法和在LED散熱器上的用途。本發明所述絕緣導熱的無機納米復合陶瓷，通過運用無機納米復合陶瓷的優點，既絕緣，又有良好的導熱性，此外，還具有阻燃、耐高溫、環保、耐酸堿腐蝕、重量輕等諸多優點。

技術領域

本發明涉及陶瓷材料技術領域，尤其涉及一種絕緣導熱的無機納米復合陶瓷及其制備方法和用途。

背景技術

LED高功率產品輸出的電能只有20％轉換成光源，而其余的80％則均會轉換為熱能。一般而言，LED發光時所產生的熱能若無法匯出，將會使LED結面溫度過高，進而影響產品的生命周期、發光效率以及溫度性，如何解決LED系統的散熱管理與設計成為了一個重要的課題。

鋁質散熱器因其散熱系數比較高、比重輕、外形美觀、造型可多變、易加工、價格便宜等優勢而廣泛應用于LED散熱系統中。

盡管如此，鋁質散熱器一直存在一個致命的缺點：其本身不絕緣。

為了安全起見，需要做絕緣加工，或覆蓋絕緣膠，或套絕緣套，然后絕緣膠或絕緣套的導熱性很差，則導致鋁質散熱器和基板的散熱效果大打折扣，故如何研發設計一種新材料，來保證鋁質散熱器及基板的安全又要保留其良好的導熱散熱性能，是我們需要解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足之處而提供一種陶瓷，既具有絕緣性，又具有導熱性，而且所述陶瓷披覆在鋁質散熱器上時，涂層會形成均勻細膩的凹凸不平的與外界接觸的面，從而增大了散熱面積，更加提升了其散熱效果。解決了鋁質散熱器無法兼具絕緣和良好導熱性的難題，一方面延長了LED燈具的使用壽命，另一方面為研發設計高功率LED燈具創造了前提條件。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：一種絕緣導熱的無機納米復合陶瓷，由以下質量配比的原料組成：

碳化硅：二氧化硅：填充料：助劑：溶劑＝30％～45％：10％～15％：15％～30％：1％～10％：10％～30％。

作為本發明所述絕緣導熱的無機納米復合陶瓷的優選實施方式，所述陶瓷由以下質量配比的原料組成：

碳化硅：二氧化硅：填充料：助劑：溶劑＝37.25％：12.75％：25％：5％：20％。

作為本發明所述絕緣導熱的無機納米復合陶瓷的優選實施方式，所述填充料由以下質量配比的原料組成：

氮化鋁：沉淀硫酸鋇：高嶺土＝70％：25％：5％，其中，所述沉淀硫酸鋇和高嶺土過6000目以上篩

作為本發明所述絕緣導熱的無機納米復合陶瓷的優選實施方式，所述助劑由以下質量配比的物質組成：

流變助劑：消泡劑：潤濕劑：平坦助劑：增稠劑：成膜助劑＝0％～30％：0％～30％：0％～30％：0％～30％：0％～30％：0％～30％。

作為本發明所述絕緣導熱的無機納米復合陶瓷的優選實施方式，所述流變助劑為德國BYK公司的BYK-360，所述消泡劑為德國BYK公司的BYK-034，所述潤濕劑為德國BYK公司的BYK-0304，所述平坦助劑為德國BYK公司的BYK-3400，所述增稠劑為聚氨酯，所述成膜助劑為美國DOW公司生產的DPM(二丙二醇甲醚)或DPnB(二丙二醇丁醚)中的至少一種。

作為本發明所述絕緣導熱的無機納米復合陶瓷的優選實施方式，所述溶劑為水或異丙醇中的至少一種。

其次，本發明還提供一種絕緣導熱的無機納米復合陶瓷的制備方法，所述方法包括以下步驟：