一種散熱鋁板和一種led燈具超薄散熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED照明設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及LED燈具的散熱技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著LED路燈技術(shù)的發(fā)展，大功率高流明成為趨勢，因此LED路燈的殼體散熱性能成為限制LED路燈功率增長的技術(shù)瓶頸。
[0003]申請人本人持有的專利zl201520208157.3(圖1所示)采用導(dǎo)熱銅管200作為導(dǎo)熱件，將鋁基板300的熱量傳導(dǎo)至散熱鋁片100實現(xiàn)散熱。導(dǎo)熱銅管可選用傳熱速度為30萬W/M.K的超導(dǎo)銅管，采用40片散熱鋁片為250W燈具提供散熱。利用超導(dǎo)銅管，使得散熱器的散熱性能得到大大提升。然而在一些對燈具結(jié)構(gòu)輕巧性要求較高的場合，例如狹窄的工礦場合，或者對燈具美觀度要求較高的場合，例如城市市政照明燈等，這種散熱器體積龐大，無法滿足燈具的設(shè)計需求，因此這些場合大功率LED照明設(shè)備的散熱問題仍然無法得到有效解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提出一種適用于LED路燈的超薄散熱器，可以作為燈具殼體使用，同時具有極高傳熱速度，能夠快速將熱量導(dǎo)離LED發(fā)光元件，適合與大功率LED發(fā)光模組配合使用。此夕卜，這種超薄散熱器可以借助于模具做成各種外形形狀，能夠滿足人們對燈具外觀的多樣化需求。
[0005]具體地，本發(fā)明提供一種散熱鋁板，其特征在于，由相同尺寸的第一鋁板和第二鋁板沖壓而成，所述第一鋁板和第二鋁板之間局部形成有相互連通的蜂窩狀通道，所述蜂窩狀通道中容納有超導(dǎo)介質(zhì)。
[0006]優(yōu)選地，所述蜂窩狀通道的內(nèi)壁設(shè)置毛細(xì)結(jié)構(gòu)。
[0007]優(yōu)選地，所述蜂窩狀通道具有向所述散熱鋁板邊緣附近延伸的端部，所述超導(dǎo)介質(zhì)從所述端部通入所述蜂窩狀通道。
[0008]優(yōu)選地，所述第二鋁板的外表面具有與所述蜂窩狀通道相對應(yīng)的蜂窩狀凸起。
[0009]—種由前述任一種散熱鋁板制成的LED燈具的超薄散熱器，其特征在于，由所述散熱鋁板經(jīng)沖壓拉伸一體成型，并用作LED燈具的殼體。
[0010]優(yōu)選地，所述超薄散熱器的厚度為2.5-3_。
[0011 ]優(yōu)選地，所述第一鋁板的厚度為2-2.5mm，所述第二鋁板的厚度為0.5mm。
[0012]優(yōu)選地，所述超薄散熱器包括LED光源組件安裝部。
[0013]本發(fā)明提供的散熱鋁板通過在內(nèi)部設(shè)置超導(dǎo)管道，使鋁板的散熱性能得到大幅度提升，能夠達(dá)到普通散熱鋁板的萬倍以上，散熱速度能夠達(dá)到30萬W/M.K。由于其具有優(yōu)良的散熱性能，能夠在LED燈具中兼用作燈具的殼體和散熱器，省略了單獨設(shè)置散熱器，簡化了燈體結(jié)構(gòu)，能夠兼顧滿足燈具結(jié)構(gòu)設(shè)計的美觀、輕薄、多樣化需求與大功率照明需求。
【附圖說明】
[0014]本說明書將結(jié)合以下附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行更詳細(xì)說明:
[0015]圖1為【背景技術(shù)】示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明散熱鋁板第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本發(fā)明超薄散熱器第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4為本發(fā)明散熱鋁板第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖5為本發(fā)明超薄散熱器第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖6為本發(fā)明散熱鋁板第三實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖7為本發(fā)明超薄散熱器第三實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]第一實施例
[0023]圖2示出了本發(fā)明第一實施例的雙層鋁板I，正面可以看到蜂窩狀凸起2分布在局部的鋁板表面，其中蜂窩狀凸起用黑線代替，實際凸起具有一定的寬度以使內(nèi)部通道具有一定的內(nèi)徑。所述蜂窩狀凸起2在雙層鋁板I的內(nèi)部對應(yīng)著蜂窩狀通道，所述蜂窩狀通道內(nèi)部連通并且至少一個端部3延伸至鋁板邊緣附近。優(yōu)選地，所述蜂窩狀通道和所述端部3距離邊緣足夠的距離，使得鋁板在根據(jù)設(shè)計需要對邊緣進(jìn)行裁切時不會切斷所述通道。
[0024]所述蜂窩狀通道所在的區(qū)域中心留出大體呈圓形的空白區(qū)域20，在該區(qū)域內(nèi)為了安裝光源而通常有連接件穿過，因此不設(shè)置蜂窩狀通道。無蜂窩狀通道的區(qū)域20內(nèi)平行設(shè)置多條連接蜂窩結(jié)構(gòu)的平直連通通道10。管道10的設(shè)置用于促進(jìn)超導(dǎo)介質(zhì)在蜂窩管道內(nèi)的流動，同時直線結(jié)構(gòu)不會對減小空白區(qū)20的面積?？梢岳斫獾氖?，根據(jù)燈具設(shè)計需求，需要連接件穿設(shè)的區(qū)域，要在其周邊留出足夠大的面積不設(shè)置蜂窩狀管道，以避免連接件穿設(shè)時破壞蜂窩狀管道的封閉性。
[0025]所述蜂窩狀通道從端部3開口后，內(nèi)部抽真空以后被注入相變介質(zhì)，即超導(dǎo)介質(zhì)。所述相變介質(zhì)優(yōu)選采用多種無機(jī)元素的液態(tài)混合物，相變介質(zhì)例如可以是包含過錳酸鋅、氯化鎂、四硼酸鈉、重鉻酸鉀、二氧化鈦等成分的水基超導(dǎo)液體。當(dāng)然，本發(fā)明并不對相變介質(zhì)的成分做過多限制。超導(dǎo)介質(zhì)導(dǎo)熱迅速，導(dǎo)熱速度能夠達(dá)到數(shù)萬W/M.K，從而使雙層鋁板I成為超導(dǎo)雙層散熱鋁板，具有高速傳熱性能，從而能夠滿足快速導(dǎo)熱的需要。
[0026]優(yōu)選地，在蜂窩狀通道內(nèi)具有毛細(xì)結(jié)構(gòu)，毛細(xì)結(jié)構(gòu)可以是金屬絲網(wǎng)、微型溝槽、纖維絲或粉末燒結(jié)層構(gòu)成的微細(xì)結(jié)構(gòu)。這些毛細(xì)結(jié)構(gòu)可以預(yù)先成型在鋁板的表面，并在沖壓成型時保留在蜂窩狀通道內(nèi)。
[0027]制作這樣的一個超導(dǎo)雙層散熱鋁板，采用以下方法:
[0028]步驟I):首先根據(jù)燈具設(shè)計需求開一個模具。所述模具中與第二鋁板相對應(yīng)的表面上形成有蜂窩狀凹槽結(jié)構(gòu)，所述蜂窩狀凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)部連通并且一端延伸至模具邊緣，所述蜂窩狀凹槽中的單元組織結(jié)構(gòu)為正六角形或長六角形或其他適當(dāng)?shù)膯卧M織結(jié)構(gòu)；
[0029]將一塊2.2_第一鋁板與一塊相同尺寸的0.5mm第二鋁板放入模具中沖壓成型，其中第二鋁板比第一鋁板薄，優(yōu)選兩塊鋁板至少有一塊的一個表面上設(shè)置有毛細(xì)結(jié)構(gòu)。
[0030]步驟2)將鋁板帶有毛細(xì)結(jié)構(gòu)的一面相對放入模具，加熱到400-500°C左右，再進(jìn)行沖壓成型，合成一塊整體，制成雙層鋁板，其中所述雙層鋁板之間形成有蜂窩狀通道，第二鋁板的外表面形成蜂窩狀凸起，所述蜂窩狀通道在雙層鋁板的邊緣形成開口端；
[0031]步驟3)常溫狀態(tài)下在第二鋁板上端部3的位置開孔，從這里對蜂窩狀通道抽真空，再充入傳熱介質(zhì)，并對蜂窩狀通道的端部開孔處焊接封口，制成超導(dǎo)雙層鋁板，也就是板材散熱器。
[0032]鋁板上的毛細(xì)結(jié)構(gòu)可以通過粉末燒結(jié)形成，也可以直接在鋁板上形成拉絲結(jié)構(gòu)。
[0033]將成型后的板材散熱器，經(jīng)過傳統(tǒng)的沖壓模具拉伸、折彎、沖孔等工藝，可以根據(jù)燈具外觀設(shè)計要求制作成具有優(yōu)良散熱性能的超薄散熱器，所述超薄散熱器應(yīng)用在LED燈具中時，可以