一种led用导热绝缘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用导热绝缘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70-72、氮化铝12-15、夕线石1-3、绿泥石2-3、蓖麻油磺酸钠2-4、聚丙烯酸酯8-10、高岭土12-15、氧化锌10-11、磷酸三钠1-3、松香粉3-4、柠檬酸钠1-2、助剂4-5；本发明的散热材料综合了铝、氮化铝、高岭土等成分的优点，兼具良好的导热和绝缘性能，柠檬酸钠与磷酸三钠混合稀溶液浸泡处理后的更易与金属粉末相容，聚丙烯酸酯、松香粉、助剂等成分能够辅助成型，改善坯体烧结效果，缩短烧结时间，该散热材料结构致密，绝缘安全，导热系数高，力学性能好，经久耐用，能有效的保护LED灯具，大大延长灯具的使用寿命。
【专利说明】一种LED用导热绝缘铝基复合散热材料
【技术领域】
[0001]本发明涉及灯具散热材料，具体涉及一种LED用导热绝缘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用导热绝缘铝基复合散热材料，以改善材料的散热和使用性能，延长灯具的使用寿命，为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下:
一种LED用导热绝缘铝基复合散热材料，其特征在于，本发明材料由以下重量份的原料制成:铝70-72、氮化铝12-15、夕线石1-3、绿泥石2_3、蓖麻油磺酸钠2_4、聚丙烯酸酯8-10、高岭土 12-15、氧化锌10-11、磷酸三钠1_3、松香粉3_4、柠檬酸钠1_2、助剂4_5。
[0004]所述的助剂由以下重量份的原料制成:聚合硫酸招4-5、动物骨8-10、钠砂1-3、聚酰亚胺4-5、银包铜粉8-10、氧化镁12-14、轻质碳酸镁5_8，制备方法为:先将动物骨在800-900°C温度下煅烧10-12h后冷却备用，再将聚合硫酸铝溶于适量水中配制成浓度为4-6%的水溶液，并将煅烧后的动物骨与其它剩余成分投入溶液中，混合搅拌分散2-3h后浓缩干燥，研磨成300-400目细粉，即得。
[0005]所述的一种LED用导热绝缘铝基复合散热材料，其制作工艺包含以下步骤:
(1)先将柠檬酸钠、磷酸三钠投入20倍于其总重量份的水中，并将夕线石、绿泥石、高岭土加入溶液中浸泡10-12h后，过滤，水洗至中性后干燥，所得物料备用；
(2)将步骤(1)所得物料与其它剩余物料一起混合搅拌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)所得的物料在80-100°C下干燥，保持物料的含水率<0.02%，随后将粉体研磨分散40-50min后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、氮化铝、高岭土、氧化锌、绿泥石等成分的优点，兼具良好的导热和绝缘性能，并利用柠檬酸钠与磷酸三钠混合稀溶液浸泡处理夕线石、绿泥石、高岭土，以改善其表面性能，改善其与金属粉末间的相容性，聚丙烯酸酯、松香粉、助剂等成分能够辅助成型，改善坯体烧结效果，缩短烧结时间，达到节能减耗的目的，本发明制备得到的散热材料结构致密，绝缘安全，导热系数高，力学性能好，经久耐用，能有效的保护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:招72、氮化铝15、夕线石3、绿泥石2、蓖麻油磺酸钠4、聚丙烯酸酯10、高岭土 15、氧化锌10、磷酸三钠3、松香粉4、柠檬酸钠
2、助剂5。
[0008]所述的助剂由以下重量份的原料制成:聚合硫酸铝5、动物骨10、钠砂3、聚酰亚胺5、银包铜粉10、氧化镁14、轻质碳酸镁5，制备方法为:先将动物骨在800-90(TC温度下煅烧12h后冷却备用，再将聚合硫酸铝溶于适量水中配制成浓度为6%的水溶液，并将煅烧后的动物骨与其它剩余成分投入溶液中，混合搅拌分散3h后浓缩干燥，研磨成400目细粉，SP得。
[0009]所述的一种LED用导热绝缘铝基复合散热材料，其制作工艺包含以下步骤:
(1)先将柠檬酸钠、磷酸三钠投入20倍于其总重量份的水中，并将夕线石、绿泥石、高岭土加入溶液中浸泡12h后，过滤，水洗至中性后干燥，所得物料备用；
(2)将步骤(1)所得物料与其它剩余物料一起混合搅拌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)所得的物料在80-100°C下干燥，保持物料的含水率<0.02%，随后将粉体研磨分散50min后送入模具中压制成型，在氮气氛围下以650-700°C的温度烧结4h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用散热材料较常规铝基散热材料的强度提高13.6%，导热系数提高28.2%，热扩散率提高30.6%，热平衡时间平均缩短162min，灯具使用寿命提高32.1%。
【权利要求】
1.一种LED用导热绝缘铝基复合散热材料，其特征在于，该散热由以下重量份的原料制成:铝70-72、氮化铝12-15、夕线石1-3、绿泥石2_3、蓖麻油磺酸钠2_4、聚丙烯酸酯8-10、高岭土 12-15、氧化锌10-11、磷酸三钠1_3、松香粉3_4、柠檬酸钠1_2、助剂4_5 ； 所述的助剂由以下重量份的原料制成:聚合硫酸铝4-5、动物骨8-10、钠砂1-3、聚酰亚胺4-5、银包铜粉8-10、氧化镁12-14、轻质碳酸镁5-8，制备方法为:先将动物骨在800-900°C温度下煅烧10-12h后冷却备用，再将聚合硫酸铝溶于适量水中配制成浓度为4-6%的水溶液，并将煅烧后的动物骨与其它剩余成分投入溶液中，混合搅拌分散2-3h后浓缩干燥，研磨成300-400目细粉，即得。
2.如权利要求1所述的一种LED用导热绝缘铝基复合散热材料，其生产方法如下: (1)先将柠檬酸钠、磷酸三钠投入20倍于其总重量份的水中，并将夕线石、绿泥石、高岭土加入溶液中浸泡10-12h后，过滤，水洗至中性后干燥，所得物料备用； (2)将步骤(1)所得物料与其它剩余物料一起混合搅拌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)所得的物料在80-100°C下干燥，保持物料的含水率<0.02%，随后将粉体研磨分散40-50min后送 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】C22C21/00GK104073692SQ201410322167
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年7月8日 优先权日:2014年7月8日
【发明者】郑金山, 朱忠平, 黄国仁, 吴有军 申请人:安徽艳阳电气集团有限公司