一種適用于led的鋁合金散熱材料及其制備方法及用圖
【技術領域】
[0001] 本發明設及L邸散熱技術領域，具體是一種適用于LED的侶合金散熱材料及其制 備方法及用途。
【背景技術】
[0002] LED(Li曲t血ittingDiode,發光二極管）是一種能夠將電能轉化為可見光的固 態的半導體器件。L邸具有節能、環保、壽命長、體積小等特點，可W廣泛應用于各種指示、顯 示、裝飾、背光源、普通照明和城市夜景等領域。但目前L邸產業的持續發展仍面臨技術挑 戰，其中L邸散熱是一個亟待解決的問題！L邸燈對散熱要求高，有70%的L邸燈故障是因 散熱不及時引起的，L邸產生的熱量90%是通過傳導方式向外擴散。目前影響L邸燈壽命 的關鍵即光源品質和整燈散熱效果，亟需開發高性能散熱材料。
[0003] 傳統材料上，銅的熱導率最高，是很好的散熱材料，但銅的成本高、密度大，限制了 其在散熱器上的應用；侶的熱導率較高、成本較低，是散熱器的主要材料；儀的熱導率較銅 和侶差，但是儀合金的散熱性能優于銅合金和侶合金。因此，在保證侶合金的熱導效果的前 提下，如何提高侶合金的散熱性能是亟需解決的問題。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一種適用于LED的散熱效果好的侶合金散熱材料及其制 備方法及用途。
[0005] 為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：
[0006] 一種適用于LED的侶合金散熱材料，由W下質量百分比的合金元素烙煉而成：被 0. 8 ~4. 5%、筑 0. 08 ~0. 15%、儒 0. 02 ~0. 06%，余量為侶。 陽007] 作為本發明進一步的方案：所述侶的質量純度> 99. 8%。
[0008] 作為本發明進一步的方案：由W下質量百分比的合金元素烙煉而成：被1. 8~ 3. 5%、筑 0. 10 ~0. 12%、儒 0. 03 ~0. 05%，余量為侶。
[0009] 作為本發明進一步的方案：由W下質量百分比的合金元素烙煉而成：被2. 8%、筑 0. 10%、儒0.04%，余量為侶。
[0010] 所述的適用于LED的侶合金散熱材料的制備方法，包括W下步驟：
[0011] 1)爐料準備：按照所需元素配比稱取金屬侶、金屬被、金屬筑和金屬儒，按所稱取 原料總質量的0. 25~0. 28%稱取六氯乙燒精煉劑，配制好第一覆蓋劑和第二覆蓋劑；第一 覆蓋劑按質量百分比的原料由炭黑70~78%和賠石22~30%組成；第二覆蓋劑按質量百 分比的原料由石灰石30~45%和凹凸棒± 55~70%組成；
[0012] 2)爐料預處理：將準備好的金屬侶、金屬被、金屬筑、金屬儒進行除油、吹砂處理， 并將金屬被、金屬筑粉碎成粒徑《Imm的顆粒狀；將金屬侶、金屬儒、顆粒狀金屬被和顆粒 狀金屬筑預熱至300~400°C，分別將配制好的第一覆蓋劑、第二覆蓋劑粉碎并存放于95~ 110°C的干燥箱內干燥3~5小時；
[0013] 3)烙煉處理：將石墨相蝸放入烙煉爐中預熱至暗紅色后，先加入在步驟2)中預熱 的80~85%的金屬侶，升溫至金屬侶烙化為侶液，立即拱渣，然后撒上第一覆蓋劑，繼續升 溫至1050~Iiocrc，除去侶液表面上的第一覆蓋劑，然后加入步驟2)中預處理的的顆粒 狀金屬被，充分攬拌，待顆粒狀金屬被全烙后加入余下的金屬侶，金屬侶全烙后加入步驟2) 中預處理的顆粒狀金屬筑，充分攬拌，待顆粒狀金屬筑全烙后加入金屬儒，充分攬拌均勻， 然后撒一層第二覆蓋劑覆蓋液面，W免出現液面燃燒及氧化現象；
[0014]4)精煉誘注：將溫度調至750~780°C，用六氯乙燒精煉劑進行精煉處理，精煉時 間為25~30min，精煉過程中反復攬拌，精煉后靜置15~20min，最后將溫度調至720~ 750°C進行拱渣，拱渣后將制備好的合金液直接誘入成型模具中，冷卻后脫模，經過精加工 后得到侶合金散熱材料。
[0015] 所述的侶合金散熱材料在制備L邸散熱型材中的用途。
[0016] 與現有技術相比，本發明的有益效果是：
[0017] 本發明通過在純侶中滲入一定量的高熱導高比熱的金屬被、高強度和塑性的金屬 筑、較高抗拉強度和耐磨性的金屬儒，制成一種侶合金散熱材料，在25°C條件下，該侶合金 散熱材料的熱導率大約為223~232W/(m?K)，相同試驗條件下（試驗環境、電功率、電流 等），相對于AZ91儀合金，該侶合金散熱材料的結點溫度下降了 1. 94~2. 85°C，1000化光 衰下降了 1.96~2. 53%，使用壽命延長了 15. 3~18. 9%，顯示出良好的散熱性能。
【具體實施方式】
[0018] 下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述， 顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的 實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都 屬于本發明保護的范圍。
[0019] 實施例1
[0020] 本發明實施例中，一種適用于LED的侶合金散熱材料，由W下質量百分比的合金 元素烙煉而成：被0.8%、筑0.08%、儒0.02%，余量為侶（質量純度> 99. 8% )。
[0021] 所述的適用于LED的侶合金散熱材料的制備方法，包括W下步驟：
[0022] 1)爐料準備：按照所需元素配比稱取金屬侶、金屬被、金屬筑和金屬儒，按所稱取 原料總質量的0. 28%稱取六氯乙燒精煉劑，配制好第一覆蓋劑和第二覆蓋劑；第一覆蓋劑 按質量百分比的原料由炭黑70%和賠石30%組成；第二覆蓋劑按質量百分比的原料由石 灰石30%和凹凸棒± 70%組成；
[0023] 2)爐料預處理：將準備好的金屬侶、金屬被、金屬筑、金屬儒進行除油、吹砂處理， 并將金屬被、金屬筑粉碎成粒徑《Imm的顆粒狀；將金屬侶、金屬儒、顆粒狀金屬被和顆粒 狀金屬筑預熱至300°C，分別將配制好的第一覆蓋劑、第二覆蓋劑粉碎并存放于95°C的干 燥箱內干燥5小時；
[0024] 3)烙煉處理：將石墨相蝸放入烙煉爐中預熱至暗紅色后，先加入在步驟2)中預熱 的80 %的金屬侶，升溫至金屬侶烙化為侶液，立即拱渣，然后撒上第一覆蓋劑，繼續升溫至 1050°C，除去侶液表面上的第一覆蓋劑，然后加入步驟2)中預處理的的顆粒狀金屬被，充 分攬拌，待顆粒狀金屬被全烙后加入余下的金屬侶，金屬侶全烙后加入步驟2)中預處理的 顆粒狀金屬筑，充分攬拌，待顆粒狀金屬筑全烙后加入金屬儒，充分攬拌均勻，然后撒一層 第二覆蓋劑覆蓋液面，W免出現液面燃燒及氧化現象； 陽O巧]4)精煉誘注：將溫度調至750°C，用六氯乙燒精煉劑進行精煉處理，精煉時間為 30min，精煉過程中反復攬拌，精煉后靜置15min，最后將溫度調至720°C進行拱渣，拱渣后 將制備好的合金液直接誘入成型模具中，冷卻后脫模，經過精加工后得到侶合金散熱材料。 陽0%] 實施例2
[0027]本發明實施例中，一種適用于LED的侶合金散熱材料，由W下質量百分比的合金 元素烙煉而成：被4.5%、筑0. 15%、儒0.06%，余量為侶（質量純度> 99. 8% )。
[002引所述的適用于LED的侶合金散熱材料的制備方法，包括W下步驟：
[0029] 1)爐料準備：按照所需元素配比稱取金屬侶、金屬被、金屬筑和金屬儒，按所稱取 原料總質量的0. 25%稱取六氯乙燒精煉劑，配制好第一覆蓋劑和第二覆蓋劑；第一覆蓋劑 按質量百分比的原料由炭黑78%和賠石22%組成；第二覆蓋劑按質量百分比的原料由石 灰石45%和凹凸棒± 55%組成；
[0030] 2)爐料預處理：將準備好的金屬侶、金屬被、金屬筑、金屬儒進行除油、吹砂處理， 并將金屬被、金屬筑粉碎成粒徑《Imm的顆粒狀；將金屬侶、金屬儒、顆粒狀金屬被和顆粒 狀金屬筑預熱至4〇(Tc，分別將配制好的第一覆蓋劑、第二覆蓋劑粉碎并存放于Iior的干 燥箱內干燥3小時；
[0031] 3)烙煉處理：將石墨相蝸放入烙煉爐中預熱至暗紅色后，先加入在步驟2)中預熱 的85 %的金屬侶，升溫至金屬侶烙化為侶液，立即拱渣，然后撒上第一覆蓋劑，繼續升溫至 1100°C，除去侶液表面上的第一覆蓋劑，然后加入步驟2)中預處理的的顆粒狀金屬被，充 分攬拌，待顆粒狀金屬被全烙后加入余下的金屬侶，金屬侶全烙后加入步驟2)中預處理的 顆粒狀金屬筑，充分攬拌，待顆粒狀金屬筑全烙后加入金