一種散熱鋁板和一種led燈具超薄散熱器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及LED照明設備技術領域，具體地涉及LED燈具的散熱技術。
【背景技術】
[0002]隨著LED路燈技術的發展，大功率高流明成為趨勢，因此LED路燈的殼體散熱性能成為限制LED路燈功率增長的技術瓶頸。
[0003]申請人本人持有的專利zl201520208157.3(圖1所示)采用導熱銅管200作為導熱件，將鋁基板300的熱量傳導至散熱鋁片100實現散熱。導熱銅管可選用傳熱速度為30萬W/M.K的超導銅管，采用40片散熱鋁片為250W燈具提供散熱。利用超導銅管，使得散熱器的散熱性能得到大大提升。然而在一些對燈具結構輕巧性要求較高的場合，例如狹窄的工礦場合，或者對燈具美觀度要求較高的場合，例如城市市政照明燈等，這種散熱器體積龐大，無法滿足燈具的設計需求，因此這些場合大功率LED照明設備的散熱問題仍然無法得到有效解決。
【發明內容】
[0004]本發明提出一種適用于LED路燈的超薄散熱器，可以作為燈具殼體使用，同時具有極高傳熱速度，能夠快速將熱量導離LED發光元件，適合與大功率LED發光模組配合使用。此夕卜，這種超薄散熱器可以借助于模具做成各種外形形狀，能夠滿足人們對燈具外觀的多樣化需求。
[0005]具體地，本發明提供一種散熱鋁板，其特征在于，由相同尺寸的第一鋁板和第二鋁板沖壓而成，所述第一鋁板和第二鋁板之間局部形成有相互連通的蜂窩狀通道，所述蜂窩狀通道中容納有超導介質。
[0006]優選地，所述蜂窩狀通道的內壁設置毛細結構。
[0007]優選地，所述蜂窩狀通道具有向所述散熱鋁板邊緣附近延伸的端部，所述超導介質從所述端部通入所述蜂窩狀通道。
[0008]優選地，所述第二鋁板的外表面具有與所述蜂窩狀通道相對應的蜂窩狀凸起。
[0009]—種由前述任一種散熱鋁板制成的LED燈具的超薄散熱器，其特征在于，由所述散熱鋁板經沖壓拉伸一體成型，并用作LED燈具的殼體。
[0010]優選地，所述超薄散熱器的厚度為2.5-3_。
[0011 ]優選地，所述第一鋁板的厚度為2-2.5mm，所述第二鋁板的厚度為0.5mm。
[0012]優選地，所述超薄散熱器包括LED光源組件安裝部。
[0013]本發明提供的散熱鋁板通過在內部設置超導管道，使鋁板的散熱性能得到大幅度提升，能夠達到普通散熱鋁板的萬倍以上，散熱速度能夠達到30萬W/M.K。由于其具有優良的散熱性能，能夠在LED燈具中兼用作燈具的殼體和散熱器，省略了單獨設置散熱器，簡化了燈體結構，能夠兼顧滿足燈具結構設計的美觀、輕薄、多樣化需求與大功率照明需求。
【附圖說明】
[0014]本說明書將結合以下附圖對本發明的實施方式進行更詳細說明:
[0015]圖1為【背景技術】示意圖；
[0016]圖2為本發明散熱鋁板第一實施例的結構示意圖；
[0017]圖3為本發明超薄散熱器第一實施例的結構示意圖；
[0018]圖4為本發明散熱鋁板第二實施例的結構示意圖；
[0019]圖5為本發明超薄散熱器第二實施例的結構示意圖；
[0020]圖6為本發明散熱鋁板第三實施例的結構示意圖；
[0021 ]圖7為本發明超薄散熱器第三實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]第一實施例
[0023]圖2示出了本發明第一實施例的雙層鋁板I，正面可以看到蜂窩狀凸起2分布在局部的鋁板表面，其中蜂窩狀凸起用黑線代替，實際凸起具有一定的寬度以使內部通道具有一定的內徑。所述蜂窩狀凸起2在雙層鋁板I的內部對應著蜂窩狀通道，所述蜂窩狀通道內部連通并且至少一個端部3延伸至鋁板邊緣附近。優選地，所述蜂窩狀通道和所述端部3距離邊緣足夠的距離，使得鋁板在根據設計需要對邊緣進行裁切時不會切斷所述通道。
[0024]所述蜂窩狀通道所在的區域中心留出大體呈圓形的空白區域20，在該區域內為了安裝光源而通常有連接件穿過，因此不設置蜂窩狀通道。無蜂窩狀通道的區域20內平行設置多條連接蜂窩結構的平直連通通道10。管道10的設置用于促進超導介質在蜂窩管道內的流動，同時直線結構不會對減小空白區20的面積。可以理解的是，根據燈具設計需求，需要連接件穿設的區域，要在其周邊留出足夠大的面積不設置蜂窩狀管道，以避免連接件穿設時破壞蜂窩狀管道的封閉性。
[0025]所述蜂窩狀通道從端部3開口后，內部抽真空以后被注入相變介質，即超導介質。所述相變介質優選采用多種無機元素的液態混合物，相變介質例如可以是包含過錳酸鋅、氯化鎂、四硼酸鈉、重鉻酸鉀、二氧化鈦等成分的水基超導液體。當然，本發明并不對相變介質的成分做過多限制。超導介質導熱迅速，導熱速度能夠達到數萬W/M.K，從而使雙層鋁板I成為超導雙層散熱鋁板，具有高速傳熱性能，從而能夠滿足快速導熱的需要。
[0026]優選地，在蜂窩狀通道內具有毛細結構，毛細結構可以是金屬絲網、微型溝槽、纖維絲或粉末燒結層構成的微細結構。這些毛細結構可以預先成型在鋁板的表面，并在沖壓成型時保留在蜂窩狀通道內。
[0027]制作這樣的一個超導雙層散熱鋁板，采用以下方法:
[0028]步驟I):首先根據燈具設計需求開一個模具。所述模具中與第二鋁板相對應的表面上形成有蜂窩狀凹槽結構，所述蜂窩狀凹槽結構內部連通并且一端延伸至模具邊緣，所述蜂窩狀凹槽中的單元組織結構為正六角形或長六角形或其他適當的單元組織結構；
[0029]將一塊2.2_第一鋁板與一塊相同尺寸的0.5mm第二鋁板放入模具中沖壓成型，其中第二鋁板比第一鋁板薄，優選兩塊鋁板至少有一塊的一個表面上設置有毛細結構。
[0030]步驟2)將鋁板帶有毛細結構的一面相對放入模具，加熱到400-500°C左右，再進行沖壓成型，合成一塊整體，制成雙層鋁板，其中所述雙層鋁板之間形成有蜂窩狀通道，第二鋁板的外表面形成蜂窩狀凸起，所述蜂窩狀通道在雙層鋁板的邊緣形成開口端；
[0031]步驟3)常溫狀態下在第二鋁板上端部3的位置開孔，從這里對蜂窩狀通道抽真空，再充入傳熱介質，并對蜂窩狀通道的端部開孔處焊接封口，制成超導雙層鋁板，也就是板材散熱器。
[0032]鋁板上的毛細結構可以通過粉末燒結形成，也可以直接在鋁板上形成拉絲結構。
[0033]將成型后的板材散熱器，經過傳統的沖壓模具拉伸、折彎、沖孔等工藝，可以根據燈具外觀設計要求制作成具有優良散熱性能的超薄散熱器，所述超薄散熱器應用在LED燈具中時，可以