一种led用轻质耐温铝基复合散热材料的制作方法
【专利摘要】本发明涉及灯具散热材料，具体涉及一种LED用轻质耐温铝基复合散热材料及其生产方法，该散热材料由以下重量份的原料制成：铝75-80、氮化镁8-10、焦宝石粉1-2、氧化铁红2-3、硅酸铝纤维3-5、陶瓷纤维1-2、二硫化钼4-5、明矾1-3、硅酸亚铁锂1-3、助剂4-5；本发明的散热材料综合了铝、氮化镁、硅酸铝纤维、二硫化钼、硅酸亚铁锂等成分的优点，兼具良好的导热和绝缘性能，明矾的稀溶液浸泡处理后焦宝石粉、氧化铁红等成分更易与其它原料相容，改善材料的烧结效果和导热性能，本发明制备得到的散热材料结构致密，表面光洁，质量轻，热稳定性好，经久耐用，良好的散热能力有效的保护LED灯具，大大延长灯具的使用寿命。
【专利说明】一种LED用轻质耐温铝基复合散热材料
【技术领域】
[0001]本发明涉及灯具散热材料，具体涉及一种LED用轻质耐温铝基复合散热材料及其生产方法。
【背景技术】
[0002]LED被称为第四代光源，具有节能、环保、安全、低能耗、高亮度等优点，在日常生活中被广泛使用，LED灯体本身的散热性能至关重要，直接影响到灯具的使用寿命和照明效果。现有的LED散热材料主要是由铝、铜等金属材料制成，在实际使用中存在成本限制、绝缘性能不够等缺点，因此很有必要改进材料的配方，使材料达到更为良好的散热效果，改善灯具的使用性能，延长使用寿命。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于，提供一种LED用轻质耐温铝基复合散热材料，获得良好的散热性能的轻质材料，以提升LED灯的使用性能，为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下:
一种LED用轻质耐温铝基复合散热材料，其特征在于，本发明材料由以下重量份的原料制成:铝75-80、氮化镁8-10、焦宝石粉1-2、氧化铁红2-3、硅酸铝纤维3_5、陶瓷纤维
1-2、二硫化钥4-5、明矾1-3、硅酸亚铁锂1-3、助剂4-5。
[0004]所述的助剂由以下重量份的原料制成:硬脂酸锌1-3、固含量45%的氟碳乳液2-3、水杨酸镁4-5、硼酸钠1-2、无机锗粉5-8、四针状氧化锌晶须12-15，制备方法为:先将硼酸钠溶于适量水中，制备成浓度为8-10%的水溶液，然后投入水杨酸镁、四针状氧化锌晶须，混合球磨l_2h，随后将所得浆料烘干，再与其它剩余成分混合搅拌分散2-3h后干燥，制成300-400目细粉，即得。
[0005]所述的一种LED用轻质耐温铝基复合散热材料，其制作工艺包含以下步骤:
(1)先将明矾与适量的水混合溶解，制备成浓度为8-10%的溶液，并投入焦宝石粉、氧化铁红、硅酸铝纤维、二硫化钥，浸泡10-12h后低温干燥，所得物料备用；
(2)将步骤(1)所得物料与其它剩余成分混合搅拌l_2h后，投入球磨机中球磨处理，使所得物料的万孔筛余量< 0.05% ；
(3)将步骤(2)所得的物料送入模具中压制成型，在氮气氛围下以650-700°C的温度烧结4-6h后，经自然冷却至室温即得。
[0006]本发明的优点在于:较传统铝质散热材料在原料上综合了铝、氮化镁、硅酸铝纤维、二硫化钥、硅酸亚铁锂等成分的优点，兼具良好的导热和绝缘性能，并利用明矾的稀溶液浸泡处理焦宝石粉、氧化铁红等成分，处理后的原料更易与其它原料相容，改善材料的烧结效果，达到提高材料导热系数的目的，本发明制备得到的散热材料结构致密，表面光洁，质量轻，热稳定性好，经久耐用，良好的散热能力有效的保护LED灯具，大大延长灯具的使用寿命。【具体实施方式】实施例
[0007]本实施例LED散热材料由以下重量份原料制成:铝80、氮化镁10、焦宝石粉2、氧化铁红3、硅酸铝纤维5、陶瓷纤维2、二硫化钥5、明矾2、硅酸亚铁锂3、助剂5。
[0008]所述的助剂由以下重量份的原料制成:硬脂酸锌3、固含量45%的氟碳乳液3、水杨酸镁5、硼酸钠1、无机锗粉8、四针状氧化锌晶须15，制备方法为:先将硼酸钠溶于适量水中，制备成浓度为8.5%的水溶液,然后投入水杨酸镁、四针状氧化锌晶须，混合球磨2h，随后将所得浆料烘干，再与其它剩余成分混合搅拌分散3h后干燥，制成400目细粉，即得。
[0009]所述的一种LED用轻质耐温铝基复合散热材料，其制作工艺包含以下步骤:
(1)先将明矾与适量的水混合溶解，制备成浓度为10%的溶液，并投入焦宝石粉、氧化铁红、硅酸铝纤维、二硫化钥，浸泡12h后低温干燥，所得物料备用；
(2)将步骤(1)所得物料与其它剩余成分混合搅拌2h后，投入球磨机中球磨处理，使所得物料的万孔筛余量< 0.05% ；
(3)将步骤(2)所得的物料送入模具中压制成型，在氮气氛围下以650-700°C的温度烧结6h后，经自然冷却至室温即得。
[0010]本实施例所制得的散热材料较常规LED用散热材料密度降低11.4%，导热系数提高26.4%，热扩散率提高27.8%，热平衡时间平均缩短166min，灯具使用寿命提高30.6%。
【权利要求】
1.一种LED用轻质耐温铝基复合散热材料，其特征在于，该散热由以下重量份的原料制成:铝75-80、氮化镁8-10、焦宝石粉1-2、氧化铁红2_3、硅酸铝纤维3_5、陶瓷纤维1_2、二硫化钥4-5、明矾1-3、硅酸亚铁锂1-3、助剂4-5 ； 所述的助剂由以下重量份的原料制成:硬脂酸锌1-3、固含量45%的氟碳乳液2-3、水杨酸镁4-5、硼酸钠1-2、无机锗粉5-8、四针状氧化锌晶须12-15，制备方法为:先将硼酸钠溶于适量水中，制备成浓度为8-10%的水溶液，然后投入水杨酸镁、四针状氧化锌晶须，混合球磨l_2h，随后将所得浆料烘干，再与其它剩余成分混合搅拌分散2-3h后干燥，制成300-400目细粉，即得。
2.如权利要求1所述的一种LED用轻质耐温铝基复合散热材料，其生产方法如下: (1)先将明矾与适量的水混合溶解，制备成浓度为8-10%的溶液，并投入焦宝石粉、氧化铁红、硅酸铝纤维、二硫化钥，浸泡10-12h后低温干燥，所得物料备用； (2)将步骤(1)所得物料与其它剩余成分混合搅拌l_2h后，投入球磨机中球磨处理，使所得物料的万孔筛余量< 0.05% ； (3)将步骤(2)所得的物料送入模具中压制成型，在氮气氛围下以650-700°C的温度烧结4-6h后，经自然冷却至室温即得。
【文档编号】C22C21/00GK104164592SQ201410318104
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月7日 优先权日:2014年7月7日
【发明者】张立安, 魏明军 申请人:马鞍山市万鑫铸造有限公司