一種led用輕質耐溫鋁基復合散熱材料的制作方法
【專利摘要】本發明涉及燈具散熱材料，具體涉及一種LED用輕質耐溫鋁基復合散熱材料及其生產方法，該散熱材料由以下重量份的原料制成：鋁75-80、氮化鎂8-10、焦寶石粉1-2、氧化鐵紅2-3、硅酸鋁纖維3-5、陶瓷纖維1-2、二硫化鉬4-5、明礬1-3、硅酸亞鐵鋰1-3、助劑4-5；本發明的散熱材料綜合了鋁、氮化鎂、硅酸鋁纖維、二硫化鉬、硅酸亞鐵鋰等成分的優點，兼具良好的導熱和絕緣性能，明礬的稀溶液浸泡處理后焦寶石粉、氧化鐵紅等成分更易與其它原料相容，改善材料的燒結效果和導熱性能，本發明制備得到的散熱材料結構致密，表面光潔，質量輕，熱穩定性好，經久耐用，良好的散熱能力有效的保護LED燈具，大大延長燈具的使用壽命。
【專利說明】一種LED用輕質耐溫鋁基復合散熱材料
【技術領域】
[0001]本發明涉及燈具散熱材料，具體涉及一種LED用輕質耐溫鋁基復合散熱材料及其生產方法。
【背景技術】
[0002]LED被稱為第四代光源，具有節能、環保、安全、低能耗、高亮度等優點，在日常生活中被廣泛使用，LED燈體本身的散熱性能至關重要，直接影響到燈具的使用壽命和照明效果。現有的LED散熱材料主要是由鋁、銅等金屬材料制成，在實際使用中存在成本限制、絕緣性能不夠等缺點，因此很有必要改進材料的配方，使材料達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。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于，提供一種LED用輕質耐溫鋁基復合散熱材料，獲得良好的散熱性能的輕質材料，以提升LED燈的使用性能，為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下:
一種LED用輕質耐溫鋁基復合散熱材料，其特征在于，本發明材料由以下重量份的原料制成:鋁75-80、氮化鎂8-10、焦寶石粉1-2、氧化鐵紅2-3、硅酸鋁纖維3_5、陶瓷纖維
1-2、二硫化鑰4-5、明礬1-3、硅酸亞鐵鋰1-3、助劑4-5。
[0004]所述的助劑由以下重量份的原料制成:硬脂酸鋅1-3、固含量45%的氟碳乳液2-3、水楊酸鎂4-5、硼酸鈉1-2、無機鍺粉5-8、四針狀氧化鋅晶須12-15，制備方法為:先將硼酸鈉溶于適量水中，制備成濃度為8-10%的水溶液，然后投入水楊酸鎂、四針狀氧化鋅晶須，混合球磨l_2h，隨后將所得漿料烘干，再與其它剩余成分混合攪拌分散2-3h后干燥，制成300-400目細粉，即得。
[0005]所述的一種LED用輕質耐溫鋁基復合散熱材料，其制作工藝包含以下步驟:
(1)先將明礬與適量的水混合溶解，制備成濃度為8-10%的溶液，并投入焦寶石粉、氧化鐵紅、硅酸鋁纖維、二硫化鑰，浸泡10-12h后低溫干燥，所得物料備用；
(2)將步驟(1)所得物料與其它剩余成分混合攪拌l_2h后，投入球磨機中球磨處理，使所得物料的萬孔篩余量< 0.05% ；
(3)將步驟(2)所得的物料送入模具中壓制成型，在氮氣氛圍下以650-700°C的溫度燒結4-6h后，經自然冷卻至室溫即得。
[0006]本發明的優點在于:較傳統鋁質散熱材料在原料上綜合了鋁、氮化鎂、硅酸鋁纖維、二硫化鑰、硅酸亞鐵鋰等成分的優點，兼具良好的導熱和絕緣性能，并利用明礬的稀溶液浸泡處理焦寶石粉、氧化鐵紅等成分，處理后的原料更易與其它原料相容，改善材料的燒結效果，達到提高材料導熱系數的目的，本發明制備得到的散熱材料結構致密，表面光潔，質量輕，熱穩定性好，經久耐用，良好的散熱能力有效的保護LED燈具，大大延長燈具的使用壽命。【具體實施方式】實施例
[0007]本實施例LED散熱材料由以下重量份原料制成:鋁80、氮化鎂10、焦寶石粉2、氧化鐵紅3、硅酸鋁纖維5、陶瓷纖維2、二硫化鑰5、明礬2、硅酸亞鐵鋰3、助劑5。
[0008]所述的助劑由以下重量份的原料制成:硬脂酸鋅3、固含量45%的氟碳乳液3、水楊酸鎂5、硼酸鈉1、無機鍺粉8、四針狀氧化鋅晶須15，制備方法為:先將硼酸鈉溶于適量水中，制備成濃度為8.5%的水溶液,然后投入水楊酸鎂、四針狀氧化鋅晶須，混合球磨2h，隨后將所得漿料烘干，再與其它剩余成分混合攪拌分散3h后干燥，制成400目細粉，即得。
[0009]所述的一種LED用輕質耐溫鋁基復合散熱材料，其制作工藝包含以下步驟:
(1)先將明礬與適量的水混合溶解，制備成濃度為10%的溶液，并投入焦寶石粉、氧化鐵紅、硅酸鋁纖維、二硫化鑰，浸泡12h后低溫干燥，所得物料備用；
(2)將步驟(1)所得物料與其它剩余成分混合攪拌2h后，投入球磨機中球磨處理，使所得物料的萬孔篩余量< 0.05% ；
(3)將步驟(2)所得的物料送入模具中壓制成型，在氮氣氛圍下以650-700°C的溫度燒結6h后，經自然冷卻至室溫即得。
[0010]本實施例所制得的散熱材料較常規LED用散熱材料密度降低11.4%，導熱系數提高26.4%，熱擴散率提高27.8%，熱平衡時間平均縮短166min，燈具使用壽命提高30.6%。
【權利要求】
1.一種LED用輕質耐溫鋁基復合散熱材料，其特征在于，該散熱由以下重量份的原料制成:鋁75-80、氮化鎂8-10、焦寶石粉1-2、氧化鐵紅2_3、硅酸鋁纖維3_5、陶瓷纖維1_2、二硫化鑰4-5、明礬1-3、硅酸亞鐵鋰1-3、助劑4-5 ； 所述的助劑由以下重量份的原料制成:硬脂酸鋅1-3、固含量45%的氟碳乳液2-3、水楊酸鎂4-5、硼酸鈉1-2、無機鍺粉5-8、四針狀氧化鋅晶須12-15，制備方法為:先將硼酸鈉溶于適量水中，制備成濃度為8-10%的水溶液，然后投入水楊酸鎂、四針狀氧化鋅晶須，混合球磨l_2h，隨后將所得漿料烘干，再與其它剩余成分混合攪拌分散2-3h后干燥，制成300-400目細粉，即得。
2.如權利要求1所述的一種LED用輕質耐溫鋁基復合散熱材料，其生產方法如下: (1)先將明礬與適量的水混合溶解，制備成濃度為8-10%的溶液，并投入焦寶石粉、氧化鐵紅、硅酸鋁纖維、二硫化鑰，浸泡10-12h后低溫干燥，所得物料備用； (2)將步驟(1)所得物料與其它剩余成分混合攪拌l_2h后，投入球磨機中球磨處理，使所得物料的萬孔篩余量< 0.05% ； (3)將步驟(2)所得的物料送入模具中壓制成型，在氮氣氛圍下以650-700°C的溫度燒結4-6h后，經自然冷卻至室溫即得。
【文檔編號】C22C21/00GK104164592SQ201410318104
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月7日 優先權日:2014年7月7日
【發明者】張立安, 魏明軍 申請人:馬鞍山市萬鑫鑄造有限公司