Led散热器材料及其制作工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种LED散热器材料及其制作工艺，尤其是大功率LED照明散热装置的高效散热材料，用于提升LED照明的散热效率，特别适用于LED固体光源的散热器件。属于散热技术领域。
【背景技术】
[0002]LED (Light Emitting D1de,发光二极管)是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED固体光源具有高效率、长寿命、低耗电、无污染、耐振动、响应速度快、小型化、光束集中等优势，是目前公认的“绿色照明光源”，在未来3-5年可望全面替代荧光节能灯。然而，白光LED不能作为普通光源简单使用，需要驱动电源、光学和热传导配合。通常大功率LED芯片仅有约20%的电能转换成光，80%的电能被转化成热能，散热成为当前大功率LED照明推广应用必须突破的关键瓶颈。散热欠佳会造成光衰加快，发光效率和寿命明显降低。
[0003]常规的LED散热装置是通过铝合金散热器来散热，由铝合金材料实现集散热的目的，因而发热量愈高需要铝合金愈多，使得散热器重量和体积随之增大，加大成本，浪费资源，且散热效果不理想，降低了 LED的使用寿命。因此需要通过改善散热材料的性能，在不增大甚至要减小散热器的重量和体积的前提下，达到吸热快、热阻小、去热快，以满足LED对环境温度的要求。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种LED散热器材料及其制作工艺，用于大功率LED照明散热装置的新型高效铝合金材料，增强其散热效果，同时减小体积和重量，降低LED光衰，提闻使用寿命。
[0005]本发明通过以下技术方案实现:
(1)将纯招徒闻温冶炼融化；
(2)在冶炼融化的铝液中，参照AA6063成份配料，按以下组份调整其配比:铜(Cu):10.0，硅(Si):0.7，钴(Co):0.6，镍(Ni):0.35，镁(Mg):0.9 Jli(Mn):0.10-0.15，铬(Cr):0.10-0.15，锌(Zn):0.10-0.15，钛(Ti):0.10-0.15，铁(Fe): 0.35，其他金属物质占0.15，铝(Al) 86.35—86.55，加温至1860—1880度，使其充分熔合；
(3)将上述铝合金混合液体进行冷处理初步成型；
(4)将初步成型的上述新型铝合金加温，用型材挤出机根据需要挤出不同规格的型材，再根据需要切割成散热器半成品，或直接用压铸机根据需要压铸成适当形状的散热器半成品，因其稳定性好，可以比常规材料做得更薄，更节省材料；
(5)将散热器半成品底面打磨平整光滑、去棱角、氧化，完成新型铝合金散热器成品。其特征在于通过新的组份配比，实现散热好、易加工、抗氧化、省材料等特点。
[0006]本发明材料有别于常规防锈铝、硬铝、超硬铝、锻铝和特殊铝等，可以名为散热铝，其热传导系数达265W/mK。本发明具有工艺简单，使用方便，加工性好，稳定性强，节能环保，降低成本等优点。
【具体实施方式】
[0007]1.准备炉料(纯铝)一装炉一熔化(750°C左右)一加镁、锌一搅拌一加热至1500°C左右一加娃一揽样一机禮:一加钴、银、猛一揽样一加热至188CTC —加铜、络、钦等兀素一溶化、搅拌一取样分析一调整成份一搅拌一扒渣一倒炉一精炼一扒渣覆盖一静置控温冷却一测氧一出炉一清炉。
[0008]上述过程中注意温度控制，只有达到1880°C，才能保证铜在铝中的溶解率达到10%以上。出料时注意防止吸氧造成氧化，降低材料性能。
[0009]2.将生产出来的合金坯料用型材挤出机，根据需要挤出不同规格的型材，再根据需要切割成散热器半成品，或直接用压铸机根据需要压铸成适当形状的散热器半成品。
[0010]3.将散热器半成品底面打磨平整光滑、去棱角、氧化，完成成品。
[0011]取有效面积为160平方厘米上述合金板和普通AA6063铝合金板各一块，分别用于制成5wl2v410mA的LED光源的散热器，散热器与LED光源接触面积为5cm x 3cm,且加导热介质。通电10分钟、环境温度40°C。用本发明材料制成的散热器与用常规铝合金制成的散热器相比，铝材的使用量减少了 30%，而导热性能却提高了 30%。
【主权项】
1.一种LED散热器材料及其制作工艺，其技术方案是: (I)将纯招徒闻温冶炼融化； (3)将上述铝合金混合液体进行冷处理初步成型； (4)将初步成型的上述新型铝合金加温，用型材挤出机根据需要挤出不同规格的型材，再根据需要切割成散热器半成品，或直接用压铸机根据需要压铸成适当形状的散热器半成品，因其稳定性好，可以比常规材料做得更薄，节省材料； (5)将散热器半成品底面打磨平整光滑、去棱角、氧化，完成新型铝合金散热器成品。2.—种LED散热器材料及其制作工艺，其特征在于步骤(I)与步骤(3)之间设有步骤(2)，即在冶炼融化的铝液中，参照AA6063成份配料，按以下组份调整其配比:铜(Cu):10.0，硅(Si):0.7，钴(Co):0.6，镍(Ni):0.35，镁(Mg):0.9 Jli(Mn):0.10-0.15，铬(Cr):0.10-0.15，锌(Zn):0.10-0.15，钛(Ti):0.10-0.15，铁(Fe): 0.35，其他金属物质占0.15，铝(Al) 86.35—86.55，加温至1860—1880度，使其充分熔合。
【专利摘要】本发明涉及一种LED散热器材料及其制作工艺，尤其是大功率LED照明散热装置的高效散热材料，用于提升LED照明的散热效率，特别适用于LED固体光源的散热器件。属于散热技术领域。本发明在冶炼融化的纯铝液中，参照AA6063的组份，添加有效元素，改变其配比，其中铜的比重增加到10.0，硅Si、镁Mg元素都按6063的最高限，分别达到0.7和0.9，钴Co元素增加到0.6，镍Ni元素增加到0.35，以及其它不等量的元素，极大地提高热传导性能，同时克服普通AA6063铝合金材料的缺陷，实现较好的性价比，解决大功率LED照明散热问题。本发明具有工艺先进、操作方便、性能稳定、散热快速、节省材料和成本等优点。
【IPC分类】C22F1/057, C22C21/18
【公开号】CN105018870
【申请号】CN201410165219
【发明人】不公告发明人
【申请人】金生智
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2014年4月24日