[發(fā)明專利]一種LED用高傳熱鋁基復(fù)合散熱材料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410322169.9
• 申請日: 2014-07-08
• 公開（公告）號: CN104087793A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周仁林;王盼;黃國仁;吳有軍
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽艷陽電氣集團(tuán)有限公司
• 主分類號: C22C21/00
• 分類號: C22C21/00;C22C32/00;C22C1/06;C22C1/10
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及燈具散熱材料，具體涉及一種LED用高傳熱鋁基復(fù)合散熱材料及其生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

LED被稱為第四代光源，具有節(jié)能、環(huán)保、安全、低能耗、高亮度等優(yōu)點(diǎn)，在日常生活中被廣泛使用，LED燈體本身的散熱性能至關(guān)重要，直接影響到燈具的使用壽命和照明效果。現(xiàn)有的LED散熱材料主要是由鋁、銅等金屬材料制成，在實(shí)際使用中存在成本限制、絕緣性能不夠等缺點(diǎn)，因此很有必要改進(jìn)材料的配方，使材料達(dá)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(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種LED用高傳熱鋁基復(fù)合散熱材料，以改善材料的散熱性能，延長LED燈具的使用壽命，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種LED用高傳熱鋁基復(fù)合散熱材料，其特征在于，本發(fā)明材料由以下重量份的原料制成：石墨4-6、氮化硼12-16、氮化鋁10-12、鋁粉80-85、三氧化二鋁5-8、藍(lán)晶石粉1-2、硫酸銅1-3、硫酸亞鐵2-3、磷酸銀1-3、焦磷酸鉀1-2、白砂糖2-4、助劑4-5。

所述的助劑由以下重量份的原料制成：聚合硫酸鋁4-5、動物骨8-10、鈉砂1-3、聚酰亞胺4-5、銀包銅粉8-10、氧化鎂12-14、輕質(zhì)碳酸鎂5-8，制備方法為：先將動物骨在800-900℃溫度下煅燒10-12h后冷卻備用，再將聚合硫酸鋁溶于適量水中配制成濃度為4-6%的水溶液，并將煅燒后的動物骨與其它剩余成分投入溶液中，混合攪拌分散2-3h后濃縮干燥，研磨成300-400目細(xì)粉，即得。

所述的一種LED用高傳熱鋁基復(fù)合散熱材料，其制作工藝包含以下步驟：

（1）先將硫酸亞鐵、焦磷酸鉀、白砂糖投入10倍于其總重量份的水中完全溶解后，再加入其它剩余成分，混合攪拌分散1-2h后，物料投入球磨機(jī)中球磨處理，使所得物料的萬孔篩余量≤0.05%；

（2）將步驟（1）所得的物料在80-100℃下干燥，保持物料的含水率≤0.02%，隨后將粉體研磨分散40-50min后，送入模具中壓制成型，在氮?dú)夥諊乱?50-700℃的溫度燒結(jié)4-6h后，經(jīng)自然冷卻至室溫即得。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：較傳統(tǒng)鋁質(zhì)散熱材料在原料上綜合了鋁、氮化硼、氮化鋁、石墨、助劑等成分的優(yōu)點(diǎn)，兼具良好的導(dǎo)熱和絕緣性能，并將所有物料在硫酸亞鐵、焦磷酸鉀、白砂糖的混合水溶液中研磨處理，使得原料間球磨更為充分，原料間更易相容，改善材料的燒結(jié)性能，本發(fā)明制備得到的散熱材料結(jié)構(gòu)致密，表面光潔，防水防潮，導(dǎo)熱系數(shù)高，傳熱快，長時(shí)間使用仍能保持良好的散熱效率，能有效的保護(hù)LED燈具，大大延長燈具的使用壽命。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例

本實(shí)施例LED散熱材料由以下重量份原料制成：石墨5、氮化硼14、氮化鋁12、鋁粉85、三氧化二鋁8、藍(lán)晶石粉2、硫酸銅2、硫酸亞鐵3、磷酸銀2、焦磷酸鉀2、白砂糖4、助劑5。

所述的助劑由以下重量份的原料制成：聚合硫酸鋁5、動物骨10、鈉砂3、聚酰亞胺5、銀包銅粉10、氧化鎂14、輕質(zhì)碳酸鎂5，制備方法為：先將動物骨在800-900℃溫度下煅燒12h后冷卻備用，再將聚合硫酸鋁溶于適量水中配制成濃度為6%的水溶液，并將煅燒后的動物骨與其它剩余成分投入溶液中，混合攪拌分散3h后濃縮干燥，研磨成400目細(xì)粉，即得。

所述的一種LED用高傳熱鋁基復(fù)合散熱材料，其制作工藝包含以下步驟：

（1）先將硫酸亞鐵、焦磷酸鉀、白砂糖投入10倍于其總重量份的水中完全溶解后，再加入其它剩余成分，混合攪拌分散2h后，物料投入球磨機(jī)中球磨處理，使所得物料的萬孔篩余量≤0.05%；

（2）將步驟（1）所得的物料在80-100℃下干燥，保持物料的含水率≤0.02%，隨后將粉體研磨分散50min后，送入模具中壓制成型，在氮?dú)夥諊乱?50-700℃的溫度燒結(jié)6h后，經(jīng)自然冷卻至室溫即得。

本實(shí)施例所制得的散熱材料較常規(guī)LED用散熱材料較常規(guī)鋁基散熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)提高26.5%，熱擴(kuò)散率提高27.9%，熱平衡時(shí)間平均縮短147min，燈具使用壽命提高28.7%。