液体冷却式led灯的制作方法_3

文档序号:8919847阅读:来源:国知局
体与散热体的接触面积只是该圆柱体的内表面的面积,为了进一步加大散热装置的散热效果,例如,所述散热体内壁还设有若干辅助导热柱,又如,各个所述辅助导热柱的截面为弧形,又如,各所述辅助导热柱均匀分布于所述容置腔的内壁,又如,各所述辅助导热柱连续分布,通过设置辅助导热体,可以增加散热液体与散热体的接触面积,从而提高热传递效率,提高散热效果。
[0042]具体地,请参阅图2,容置腔121的内壁还设有若干辅助导热柱122,各个辅助导热柱122的截面为圆柱体,各个辅助导热柱122的大小及形状相同,均匀排布于容置腔121的内壁,且辅助导热柱122连续排列。当然,辅助散热柱并不局限于上述形状,例如,所述辅助导热柱的截面为三角形,又如,所述辅助导热柱的截面为梯形,又如,所述辅助导热柱的形状为矩形。辅助导热柱的形状可以不作特殊限制,只要可以增加接触面积即可。
[0043]为了进一步增大散热液体与散热体的接触面积,以提高散热效率,例如,所述辅助导热柱的半径为所述容置腔半径的1/20?1/10,例如,所述辅助导热柱的半径为所述容置腔半径的1/15,又如,所述辅助导热柱的弧度小于180度,例如,所述辅助导热柱的弧度为125至128度。这样,可以进一步增大散热液体与散热体的接触面积,提高散热效率,同时也可以避免占用容置腔内较大的空间而减少散热液体的体积。
[0044]为了便于散热装置的生产制作过程,例如,所述辅助导热柱与所述散热体为一体成型结构,又如,所述辅助导热柱与所述散热体通过浇铸工艺形成一体成型结构,这样,可以方便散热装置的生产制作过程。
[0045]在本实施例中,所述散热液体为所述容置腔体积的50 %?80 %,所述散热液体在标准大气压下沸点彡70°C、热容彡3X 13J/(kg-0C) ο优选的,所述散热液体为蒸馏水、氨水、甲醇、乙醇、己醇、丙酮、庚烷或导热油中的至少一种,例如,所述散热液体为蒸馏水和乙醇的混合物。又如,所述散热液体包括如下质量份的各组分:蒸馏水:75份?78份,乙醇:22份?25份,氯化钠:0.5份?I份,硝酸钠:0.5份?1.5份,过硼酸钠:0.5份?1.5份,苯并三氮唑:0.2份?0.5份,当散热液体的温度超过30°C时,稀释在蒸馏水中的乙醇发生气化而使蒸馏水逐渐气化,气化的乙醇和蒸馏水在密封的容置腔内反复地进行蒸发冷凝并与容置腔的内壁进行热交换,而氯化钠的加入又可以降低乙醇和蒸馏水的沸点,因此可以加快蒸馏水以及乙醇的蒸发及冷凝的循环周期,并且可以防止在温度较低的时候,蒸馏水与水发生凝固,硝酸钠及苯并三氮唑的复配可作为腐蚀抑制剂或缓蚀剂,其可以在容置腔的内壁的表面形成均匀的钝化层和有机膜层,阻止腐蚀反应的进一步发生,过硼酸钠的加入可以抗冻抑制剂及除垢的作用。
[0046]优选的,为了避免散热液体在反复受热、蒸发冷凝过程中与容置腔的内壁发生化学反应,例如,所述容置腔内壁与导热液体适配,即,容置腔的内壁的材质与散热液体不发生化学反应。又如,所述容置腔的内壁由铝合金制成,所述铝合金包括如下质量份的各组分组成:销:80.2份?89.5份;镁:10.3份?15.1份;娃:0.5份?1.5份;铜:1.2份?3.5份;锰:0.2份?1.0份;镍:2.3份?4.6份;钼:0.1份?0.5份;锆:0.2份?0.5份;上述铝合金主要由铝、镁制成,不仅可以使制备的基材的质量较轻,导热性较好,而且硅、铜、锰、镍、钼的加入可以使容置腔的内壁具有较大的强度,此外,锆的加入可提高容置腔内壁的耐疲劳特性及耐腐蚀性能,但是锆的含量大于0.5份时,其耐腐蚀性能并不会提高较小,而且会影响材料的屈服度及其他机械力学性能。
[0047]进一步的,所述容置腔的内壁设有保护层,又如,所述保护层包括石墨、纳米碳材、类金刚石等碳材料,化学物理性质温度,导热性好。又如,所述保护层为设于所述容置腔内壁上的类金刚石(DLC)涂层,又如,所述类金刚石涂层与所述容置腔内壁还设有起固附作用的铬涂层,以使类金刚石涂层与容置腔内壁具有较强的结合力。优选的,所述类金刚石涂层的厚度为1.0?2.0微米,铬涂层的厚度为10?40纳米。又如,所述类金刚石涂层的成分包括20 %?60 %的石墨相及80 %?40 %的金刚石相。
[0048]例如,本发明一实施例中的散热体,其包括如下重量份的各组分:铝:62份?78份,锌:11份?25份,铜:9份?11份,硼:0.3份?0.7份,镍:0.05份?0.3份,锰:0.3份?1.5份,铬:0.01份?0.2份。上述散热体含有重量份为62份?78份的铝,可以使其维持较轻的质量,其密度仅为2.6kg/m3?2.7kg/m3,与纯铝的密度相差不大,这样可以有效地减轻散热体的重量,有利于安装制造,同时也极大地降低了成本;而且其导热系数可以达到320W/mK以上,远远大于纯铝的导热系数,可以较快速地将导热体传递而来的热量分散及传输,进而均匀地分散在全部的散热体上,以防止热量在导热体与散热体的接触位置上积累,造成局部过热现象的产生;此外,上述散热体含有重量份为锌份?25份,铜:9份?11份,硼:0.3份?0.7份,镍:0.05份?0.3份,锰:0.3份?1.5份,铬:0.01份?0.2份,相对于纯铝,散热体的延展性能、韧性、强度以及耐高温性能均大大得到改善。
[0049]为了使所述散热体具有更好地性能,例如,所述散热体还包括重量份为0.2份?
1.2份的钒,这样,可以抑制散热体中铝合金晶粒的长大,使其获得较均匀细小的晶粒组织,以减小散热体的脆性,从而改善散热体整体的力学性能,提高其韧性及强度。又如,所述散热体含有重量份为0.1份?0.3份的钛,可以使得散热体中铝合金的晶粒微细化,以提高散热体的延展性能;又如,所述散热体还包括重量份为1.0份?2.5份的硅,当所述散热体含有适量的硅时,可以在不影响所述散热体导热性能的前提下,有效提升散热体的硬度与耐磨度。但是,当散热体中硅的质量太多,例如质量百分比超过15份以上时,会使散热体的外表分布黑色粒子,且延展性能降低,不利于散热体的成型。
[0050]例如,本发明一实施方式中的导热体,其包括如下质量份的各组分:铝:93.4份?95.8份,硅:0.05份?0.15份,锰:0.2份?0.5份,镁:1.0份?3.0份,镍:3.0份?6.0份,钛:0.02份?0.06份,锆:0.05份?0.15份,钪:0.1份?0.3份。由于加入了镍,镍原子可降低晶界和晶内的电位差,因此,提高了导热体的抗应力腐蚀能力,同时,也提高了导热体的强度、塑性和重复加载抗力。钪(Sc)在铝合金中形成析出相Al3Sc,其具有面心立方结构,晶格常数与α (Al)基体接近,稳定性高,不仅有强烈的时效硬化效果,而且具有高的热稳定性。因此,钪的加入,使得合金组织得以细化,并为沉淀相提供形核核心,使沉淀相的析出由晶界逐渐扩展到α (Al)基体,更加弥散均匀,减小了晶界与晶内的电极电位差,形成均匀腐蚀,从而提高了合金的耐蚀性能。由于加入了锆(Zr),而Zr和Al结合形成Al3Zr金属间化合物,这种金属间化合物有两种结构和形态:从熔体中直接析出的Al3Zr为四方结构,可显著细化合金的铸态晶粒;另一种是铸锭均匀化过程中析出的球形粒子,具有强烈抑制热加工过程中再结晶的作用;而且含Zr合金淬火敏感性不强,合金的淬透性提高,因此,锆的加入有效地提
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