本發(fā)明屬于照明技術領域，涉及一種筒燈。

背景技術：

筒燈是一種嵌入到天花板內光線下射式的照明燈具，它的最大特點就是能保持建筑裝飾的整體統(tǒng)一與完美，不會因為燈具的設置而破壞吊頂藝術的完美統(tǒng)一?，F(xiàn)有技術中的大多數(shù)筒燈結構設計并不合理，成品后的筒燈質量較差，使用過程中安全性較低且散熱效果不理想，使得內部燈泡容易燒壞并對周圍環(huán)境造成破壞。

對此，為解決現(xiàn)有筒燈結構上的不足，需要設計一種散熱效果佳、綜合性能更佳的筒燈。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術存在上述問題，提出了一種安全可靠、散熱效果好、綜合性能更佳的筒燈。

本發(fā)明的目的可通過下列技術方案來實現(xiàn)：筒燈，包括具有容置腔的塑料殼體、安裝在容置腔底部的發(fā)光元件，在容置腔內可拆卸安裝有罩設在發(fā)光元件上方并與殼體密封連接的擴散板，所述殼體的外周面緊密包覆有鋁合金保護層，所述鋁合金保護層由顆粒增強鋁基復合材料制成，所述發(fā)光元件為貼片燈珠。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述顆粒增強鋁基復合材料包括體積比為20-35％的超硬耐磨顆粒、體積比為15-30％的陶瓷骨架與體積比為40-55％的鋁合金基體通過壓力熔滲復合而成。

在本發(fā)明中，筒燈外圍的鋁合金保護層采用改進后的顆粒增強鋁基復合材料制成，這種顆粒增強鋁基復合材料與傳統(tǒng)晶須、顆粒等增強鋁合金材料相比，不會像顆粒、晶須增強的鋁基復合材料一樣，增強體存在容易從基體中拔出、脫落，磨屑形成硬磨粒的缺陷，這種復合材料具有更高的機械強度和韌性。因此，本發(fā)明采用由上述顆粒增強鋁基復合材料制成的鋁合金保護層包覆的筒燈殼體結構具有更佳的綜合性能。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述擴散板為乳白色擴散板，在殼體內壁上密封包覆有與發(fā)光元件相對應的反光紙。

作為本發(fā)明的又一種改進，在殼體上還卡固有用于將擴散板壓制在容置腔內的壓環(huán)，所述壓環(huán)與殼體密封連接。

作為本發(fā)明的進一步改進，在殼體上開設有下容腔和位于下容腔上方的上容腔，所述下容腔和上容腔相連并構成上述容置腔，所述下容腔和上容腔均呈倒置的圓臺形設置，所述上容腔上端面的直徑大于上容腔下端面的直徑，所述上容腔下端面與下容腔上端面重合，所述發(fā)光元件安裝在下容腔底部，所述壓環(huán)與上容腔緊密連接并將擴散板壓制在上容腔內，所述擴散板下端面與下容腔相接觸。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述鋁合金基體由以下質量百分比成分組成：Si：1.2-1.8％，Mg：1.5-2.5％，Mn：0.13-0.17％，Cr：0.08-0.22％，Cu：0.11-0.16％，Zn：0.18-0.22％，Zr：0.12-0.15％，Ti：0.11-0.15％，Sc：0.03-0.05％，稀土元素：0.01-0.02％，余量為Al以及不可避免的雜質元素。

本發(fā)明鋁合金基體的主要合金元素是鎂與硅，可以形成Mg₂Si相，Mg₂Si相固溶于鋁中，是鋁合金的強化相。另外，本發(fā)明采用的是壓力熔滲復合技術，合金元素Si和Mg能破壞氧化鋁膜，縮短浸滲過程的孕育期。而微量的錳與鉻用于中和鐵的壞作用，微量的銅和鋅用于提高鋁合金基體的強度，微量的鋯和鈦用于細化晶粒與控制再結晶組織，使鋁合金具有較好強度、抗腐蝕性等性能。

另外，本發(fā)明還添加了微量的Sc，微量的Sc與合金中的Zr會在凝固過程中形成初生Al₃(Sc,Zr)，可顯著細化合金鑄態(tài)晶粒，起到輔助細化晶粒與控制再結晶組織的作用。而均勻化時形成的次生Al₃(Sc,Zr)粒子可以強烈釘扎位錯和亞晶界，有效抑制變形組織的再結晶，顯著提高合金的力學性能。

除此之外，稀土元素是現(xiàn)在合金改性中常添加的元素成分，可以細化晶粒、凈化雜質，達到提高合金的硬度、強度等效果。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述壓力熔滲的壓力范圍為18-25MPa，溫度為720-780℃。本發(fā)明通過壓力熔滲制得的復合材料陶瓷與基體相結合緊密，邊界分明，在界面處無孔洞等微觀缺陷，效果較優(yōu)。

作為本發(fā)明的更進一步改進，所述顆粒增強鋁基復合材料經(jīng)過均勻化處理，均勻化處理的溫度為580-650℃，時間為10-12h。本發(fā)明通過壓力熔滲制得復合材料后，經(jīng)過均勻化處理，鋁合金基體中的相的數(shù)量、分布和尺寸尤佳，合金硬度也相對較高。

作為本發(fā)明的更進一步改進，所述顆粒增強鋁基復合材料經(jīng)過均勻化處理后還進行固溶處理，固溶處理的溫度為650-670℃，時間為2-3h。

作為本發(fā)明的更進一步改進，所述顆粒增強鋁基復合材料經(jīng)過固溶處理后還進行時效處理，時效處理的溫度為200-220℃，時間為9-12h。

基于上述技術方案，本發(fā)明實施例至少可以產(chǎn)生如下技術效果：1、殼體采用的是一體式結構，并未分割成燈殼和燈罩，整體結構布局緊湊；且塑料制成的殼體配合鋁合金保護層，一方面鋁合金保護層起到了隔離外界和殼體的作用，使得筒燈工作安全可靠，另一方面塑料和鋁的材料選擇大幅提升了殼體的散熱能力，使得殼體的輻射散熱能力增強，不僅能快速的把殼體內發(fā)光元件發(fā)光產(chǎn)生的熱量傳導到殼體的外表面，還能快速地把殼體表面的熱量散發(fā)到空氣中，散熱效果明顯。

2、采用貼片燈珠和擴散板的組合方案，使得整體筒燈具有照明效果良好、性價比高等優(yōu)點。

3、殼體外圍的鋁合金保護層采用改進后的顆粒增強鋁基復合材料制成，這種顆粒增強鋁基復合材料與傳統(tǒng)晶須、顆粒等增強鋁合金材料相比，不會像顆粒、晶須增強的鋁基復合材料一樣，增強體存在容易從基體中拔出、脫落，磨屑形成硬磨粒的缺陷，這種復合材料具有更高的機械強度和韌性，本發(fā)明采用由上述顆粒增強鋁基復合材料制成的鋁合金保護層包覆的筒燈殼體結構具有更佳的綜合性能。

附圖說明

下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細的說明，其中：

圖1是本發(fā)明一較佳實施例的結構示意圖。

圖2是本發(fā)明一較佳實施例的爆炸圖。

圖3是圖2另一視角的結構示意圖。

圖4是本發(fā)明一較佳實施例中殼體的結構示意圖。

圖中，10、殼體；11、容置腔；111、下容腔；112、上容腔；20、發(fā)光元件；30、擴散板；60、壓環(huán)。

具體實施方式

以下是本發(fā)明的具體實施例并結合附圖，對本發(fā)明的技術方案作進一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實施例。

日常生活中使用的照明燈具包括射燈和筒燈，射燈是一種高度聚光的燈具，它的光線照射是具有可指定特定目標的，射燈主要用于特殊的照明，比如強調某個很有味道或者是很有新意的地方。而筒燈是一種相對于普通明裝的燈具更具有聚光性的燈具，一般是用于普通照明或輔助照明。本發(fā)明保護一種筒燈，適用于普通照明或輔助照明。

現(xiàn)有的大多數(shù)筒燈結構設計不合理，成品后的筒燈質量較差，使用過程中安全性較低且散熱效果不理想，使得內部燈泡容易燒壞并對周圍環(huán)境造成破壞。因此，涉及一種比較合理的筒燈是很有必要的。

如圖1至圖4所示，本筒燈包括具有容置腔11的塑料殼體10、安裝在容置腔11底部的發(fā)光元件20，在容置腔11內可拆卸安裝有罩設在發(fā)光元件20上方并與殼體10密封連接的擴散板30，殼體10的外周面緊密包覆有鋁合金保護層，鋁合金保護層由顆粒增強鋁基復合材料制成，發(fā)光元件為貼片燈珠。

在本發(fā)明中，殼體10具有容置腔11且容置腔11一般均設有開口，上述的擴散板30優(yōu)選靠近容置腔11開口設置，安裝時先裝發(fā)光元件20，再密封安裝擴散板30，各個零件安裝和拆卸都很方便；在殼體10外包覆有鋁合金保護層，結構輕盈且可塑性強。

目前市場上大多數(shù)筒燈的殼體10由燈殼和燈罩構成，安裝起來比較繁瑣還容易漏光；且在燈殼外面包覆鐵面，鐵面的筒燈價格便宜，但不耐用，長期使用下來容易生銹、腐蝕，影響燈具正常使用和外觀。

本筒燈在初始狀態(tài)下，殼體10采用的是一體式結構，并未分割成燈殼和燈罩，整體結構布局緊湊；且塑料制成的殼體10配合鋁合金保護層，一方面鋁合金保護層起到了隔離外界和殼體10的作用，使得筒燈工作安全可靠，另一方面塑料和鋁的材料選擇大幅提升了殼體10的散熱能力，使得殼體10的輻射散熱能力增強，不僅能快速的把殼體10內發(fā)光元件20發(fā)光產(chǎn)生的熱量傳導到殼體10的外表面，還能快速地把殼體10表面的熱量散發(fā)到空氣中，散熱效果明顯。

本筒燈結構緊湊且光通量高，用該筒燈來做燈具，安裝容易且占用地方小，整體筒燈造型美觀、大方，經(jīng)久耐用，通常用五年以上是沒有問題的。

發(fā)光元件20選擇為貼片燈珠，對應的，擴散板30選擇為乳白色擴散板30，在殼體10內壁上密封包覆有與發(fā)光元件20相對應的反光紙。優(yōu)選反光紙沿擴散板30外周邊布設，貼片燈珠所發(fā)出的光經(jīng)過反光紙的折射和反射出來的光線經(jīng)乳白色擴散板30能順利的把所有光導出，以達到高亮度的照明效果，并且還具有防眩光的效果。此外，反光紙除了可增強光線的反光效果外，還可使得筒燈發(fā)出的光更均勻、柔軟，避免出現(xiàn)暗區(qū)，且成本較反光杯更加低廉。

貼片燈珠即SMD的LED，就是表面貼裝發(fā)光二極管的意思，貼片燈珠是一種固態(tài)的半導體器件，它可以直接把電轉化為光，有助于生產(chǎn)效率提高以及不同設施應用。

在采用貼片燈珠作為發(fā)光元件20后，筒燈中的反光碗即可省去，進一步節(jié)約了生產(chǎn)成本，并與乳白色擴散板30相互配合，進而使得貼片燈珠的照明效果理想。擴散板30的材料均優(yōu)選為PC塑料，且PC擴散板30設置為乳白色。

采用貼片燈珠和乳白色擴散板30的組合方案，使得整體筒燈具有照明效果良好、性價比高等優(yōu)點。

在殼體10上還卡固有用于將擴散板30壓制在容置腔11內的壓環(huán)60，壓環(huán)60與殼體10密封連接。在本案中多次采用壓制結構，使得各個零部件能更緊實地安裝在殼體10上，使得整體筒燈固定牢靠，保證了工作的穩(wěn)定性和可靠性。而且壓環(huán)60的設置也便于擴散板30的更換和安裝。

優(yōu)選地，在殼體10上開設有下容腔111和位于下容腔111上方的上容腔112，下容腔111和上容腔112相連并構成上述容置腔11，下容腔111和上容腔112均呈倒置的圓臺形設置，上容腔112上端面的直徑大于上容腔112下端面的直徑，上容腔112下端面與下容腔111上端面重合。采用開口大、內腔小的容置腔11設置，結構緊湊，便于內部各個零部件的工裝，也使得發(fā)光元件20的光能很好地折射出外界。

發(fā)光元件20安裝在下容腔111底部，壓環(huán)60與上容腔112緊密連接并將擴散板30壓制在上容腔112內，擴散板30下端面與下容腔111相接觸。這樣的結構設計很好地保證了各個零部件之間的密封性，使得各個零部件連接緊密，使得筒燈不易漏光，保證了發(fā)光效率和發(fā)光效果，也避免了外界水汽等雜質進入容置腔11內進而對零件造成侵蝕。

下面通過具體實施例對本發(fā)明中的鋁合金保護層作進一步解釋。

實施例1：

本實施例中，鋁合金保護層由體積比為20％的超硬耐磨顆粒、體積比為30％的陶瓷骨架與體積比為50％的鋁合金基體通過壓力熔滲復合而成，具體制備過程如下：

熔煉鋁液，鋁液的組成成分及其質量百分比為：Si：1.2％，Mg：1.5％，Mn：0.13％，Cr：0.22％，Cu：0.11％，Zn：0.22％，Zr：0.15％，Ti：0.11％，Sc：0.03％，稀土元素：0.02％，余量為Al以及不可避免的雜質元素。

采用壓力熔滲技術，在18MPa與780℃溫度下，將上述陶瓷骨架、超硬耐磨顆粒與鋁液壓滲成鋁合金保護層坯件。坯件分別在580℃下均勻化處理12h，在670℃下固溶處理2h，在200℃下時效處理9h，制得最終鋁合金保護層。

實施例2：

本實施例中，鋁合金保護層由體積比為35％的超硬耐磨顆粒、體積比為25％的陶瓷骨架與體積比為40％的鋁合金基體通過壓力熔滲復合而成，具體制備過程如下：

熔煉鋁液，鋁液的組成成分及其質量百分比為：Si：1.8％，Mg：2.5％，Mn：0.17％，Cr：0.08％，Cu：0.16％，Zn：0.18％，Zr：0.12％，Ti：0.15％，Sc：0.05％，稀土元素：0.01％，余量為Al以及不可避免的雜質元素。

采用壓力熔滲技術，在25MPa與720℃溫度下，將上述陶瓷骨架、超硬耐磨顆粒與鋁液壓滲成鋁合金保護層坯件。坯件分別在650℃下均勻化處理10h，在660℃下固溶處理3h，在220℃下時效處理11h，制得最終鋁合金保護層。

實施例3：

本實施例中，鋁合金保護層由體積比為30％的超硬耐磨顆粒、體積比為15％的陶瓷骨架與體積比為55％的鋁合金基體通過壓力熔滲復合而成，具體制備過程如下：

熔煉鋁液，鋁液的組成成分及其質量百分比為：Si：1.6％，Mg：1.8％，Mn：0.15％，Cr：0.2％，Cu：0.14％，Zn：0.2％，Zr：0.13％，Ti：0.14％，Sc：0.04％，稀土元素：0.015％，余量為Al以及不可避免的雜質元素。

采用壓力熔滲技術，在22MPa與760℃溫度下，將上述陶瓷骨架、超硬耐磨顆粒與鋁液壓滲成鋁合金保護層坯件。坯件分別在620℃下均勻化處理11h，在650℃下固溶處理2.5h，在210℃下時效處理12h，制得最終鋁合金保護層。

將上述實施例1-3制得的鋁合金保護層進行性能測試，測試結果如表1所示。其中，磨損率的條件為：在室溫、6N載荷、1m/s速度下，試件滑行2500m。

表1：

從表1可知，本發(fā)明的鋁合金保護層加入超硬耐磨顆粒和陶瓷骨架后，具有較佳的機械強度和延伸率，鋁合金保護層的耐磨性較佳。

對比例1：

對比例1與實施例3區(qū)別僅在于，對比例1的鋁合金保護層由鋁合金基體和超硬耐磨顆粒直接制成，沒有陶瓷骨架。經(jīng)檢測，對比例1的鋁合金保護層的極限抗拉強度為138MPa，極限彎曲強度為60MPa，磨損率為5.78％，延伸率為20％。由此可知，鋁合金基體采用陶瓷骨架增強后，性能提升明顯。

對比例2：

對比例2與實施例3區(qū)別僅在于，對比例2的鋁合金保護層由鋁合金基體和陶瓷骨架直接制成，沒有超硬耐磨顆粒。經(jīng)檢測，對比例2的鋁合金保護層的極限抗拉強度為142MPa，極限彎曲強度為57MPa，磨損率為7.89％，延伸率為21％。由此可知，鋁合金基體加入超硬耐磨顆粒后，性能提升明顯。

另外，本處實施例對本發(fā)明要求保護的技術范圍中點值未窮盡之處以及在實施例技術方案中對單個或者多個技術特征的同等替換所形成的新的技術方案，同樣都在本發(fā)明要求保護的范圍內；同時本發(fā)明方案所有列舉或者未列舉的實施例中，在同一實施例中的各個參數(shù)僅僅表示其技術方案的一個實例(即一種可行性方案)，而各個參數(shù)之間并不存在嚴格的配合與限定關系，其中各參數(shù)在不違背公理以及本發(fā)明述求時可以相互替換，特別聲明的除外。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。