一種led用低熱阻抗的鋁基復合散熱材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及燈具散熱材料，具體涉及一種LED用低熱阻抗的鋁基復合散熱材料及其生產(chǎn)方法，該散熱材料由以下重量份的原料制成：鋁76-78、氮化鋁12-15、二氧化鈦8-10、碳酸鍶1-3、三甲基硅醇鈉2-3、聚丙烯酸鈉4-5、油胺聚氧乙烯醚1-3、有機硅樹脂10-12、乙酰胺0.2-0.4、助劑4-5；本發(fā)明的散熱材料綜合了鋁、氮化鋁、有機硅樹脂等成分的優(yōu)點，兼具良好的導熱和絕緣性能，并將物料在聚丙烯酸鈉和乙酰胺的混合水溶液中研磨分散，提高了材料間的相容性，助劑的添加能夠改善混合材料的燒結性能，該散熱材料內(nèi)部結構緊湊有序，表面光潔致密，傳熱散熱快速，熱阻抗低，能快速的降低LED燈具溫度，保證燈具高效穩(wěn)定的發(fā)光，延長了使用壽命。
【專利說明】一種LED用低熱阻抗的鋁基復合散熱材料

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及燈具散熱材料，具體涉及一種LED用低熱阻抗的鋁基復合散熱材料及 其生產(chǎn)方法。

【背景技術】
[0002] LED被稱為第四代光源，具有節(jié)能、環(huán)保、安全、低能耗、高亮度等優(yōu)點，在日常生活 中被廣泛使用，LED燈體本身的散熱性能至關重要，直接影響到燈具的使用壽命和照明效 果。現(xiàn)有的LED散熱材料主要是由鋁、銅等金屬材料制成，在實際使用中存在成本限制、絕 緣性能不夠等缺點，因此很有必要改進材料的配方，使材料達到更為良好的散熱效果，改善 燈具的使用性能，延長使用壽命。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于，提供一種LED用低熱阻抗的鋁基復合散熱材料，以改善材料 的散熱性能，提高燈具的使用壽命，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下： 一種LED用低熱阻抗的鋁基復合散熱材料，其特征在于，本發(fā)明材料由以下重量份的 原料制成：鋁76-78、氮化鋁12-15、二氧化鈦8-10、碳酸鍶1-3、三甲基硅醇鈉2-3、聚丙烯 酸鈉4-5、油胺聚氧乙烯醚1-3、有機硅樹脂10-12、乙酰胺0. 2-0. 4、助劑4-5。
[0004] 所述的助劑由以下重量份的原料制成：桐油6-8、苯基硅油1-2、氧化鋅納米線 4-5、硝酸銀1-2、碳納米管6-8、微細二氧化硅氣凝膠8-10,制備方法為：先將硝酸銀溶于適 量的水中，配制成濃度為6-8%的水溶液，并將氧化鋅納米線、碳納米管、微細二氧化硅氣凝 膠投入溶液中，攪拌分散均勻后靜置5-8h后干燥，所得的物料再與其它剩余成分混合，攪 拌分散2-3h后濃縮干燥，研磨成400-500目細粉，即得。
[0005] 所述的一種LED用低熱阻抗的鋁基復合散熱材料，其制作工藝包含以下步驟： (1) 先將聚丙烯酸鈉、乙酰胺溶解于5倍于其總重量份的水中，再投入其它剩余成分， 混合攪拌l_2h后，投入球磨機中球磨處理，使所得物料的萬孔篩余量彡0.05%; (2) 將步驟（1)所得的物料在80-KKTC下干燥，保持物料的含水率< 0. 02%，隨后將粉 體研磨分散40-50min后送入模具中壓制成型，在氮氣氛圍下以650-700°C的溫度燒結4-6h 后，經(jīng)自然冷卻至室溫即得。
[0006] 本發(fā)明的優(yōu)點在于：較傳統(tǒng)鋁質(zhì)散熱材料在原料上綜合了鋁、氮化鋁、二氧化鈦、 有機硅樹脂等成分的優(yōu)點，兼具良好的導熱和絕緣性能，并將所有成分在聚丙烯酸鈉和乙 酰胺的混合水溶液中研磨分散，提高了材料間的相容性，助劑的添加能夠改善混合材料的 燒結性能，本發(fā)明制備得到的散熱材料內(nèi)部結構緊湊有序，表面光潔致密，傳熱散熱快速， 熱阻抗低，能快速的降低LED燈具溫度，保證燈具高效穩(wěn)定的發(fā)光，延長了使用壽命。

【具體實施方式】 實施例
[0007] 本實施例LED散熱材料由以下重量份原料制成：鋁78、氮化鋁15、二氧化鈦8、碳 酸鍶3、三甲基硅醇鈉3、聚丙烯酸鈉5、油胺聚氧乙烯醚3、有機硅樹脂12、乙酰胺0. 2、助劑 5〇
[0008] 所述的助劑由以下重量份的原料制成：桐油6、苯基硅油2、氧化鋅納米線5、硝酸 銀2、碳納米管8、微細二氧化硅氣凝膠10,制備方法為：先將硝酸銀溶于適量的水中，配制 成濃度為8%的水溶液，并將氧化鋅納米線、碳納米管、微細二氧化硅氣凝膠投入溶液中，攪 拌分散均勻后靜置8h后干燥，所得的物料再與其它剩余成分混合，攪拌分散3h后濃縮干 燥，研磨成500目細粉，即得。
[0009] 所述的一種LED用低熱阻抗的鋁基復合散熱材料，其制作工藝包含以下步驟： (1) 先將聚丙烯酸鈉、乙酰胺溶解于5倍于其總重量份的水中，再投入其它剩余成分， 混合攪拌2h后，投入球磨機中球磨處理，使所得物料的萬孔篩余量彡0. 05% ; (2) 將步驟（1)所得的物料在80-KKTC下干燥，保持物料的含水率< 0. 02%，隨后將粉 體研磨分散50min后送入模具中壓制成型，在氮氣氛圍下以650-700°C的溫度燒結6h后，經(jīng) 自然冷卻至室溫即得。
[0010] 本實施例所制得的散熱材料較常規(guī)LED用散熱材料較常規(guī)鋁基散熱材料的導 熱系數(shù)提高27. 4%，熱擴散率提高29. 2%，單位熱阻抗降低13. 4%，熱平衡時間平均縮短 157min，燈具使用壽命提高30. 2%。
【權利要求】
1. 一種LED用低熱阻抗的鋁基復合散熱材料，其特征在于，該散熱由以下重量份的原 料制成：鋁76-78、氮化鋁12-15、二氧化鈦8-10、碳酸鍶1-3、三甲基硅醇鈉2-3、聚丙烯酸 鈉4-5、油胺聚氧乙烯醚1-3、有機硅樹脂10-12、乙酰胺0. 2-0. 4、助劑4-5 ; 所述的助劑由以下重量份的原料制成：桐油6-8、苯基硅油1-2、氧化鋅納米線4-5、硝 酸銀1-2、碳納米管6-8、微細二氧化硅氣凝膠8-10,制備方法為：先將硝酸銀溶于適量的水 中，配制成濃度為6-8%的水溶液，并將氧化鋅納米線、碳納米管、微細二氧化硅氣凝膠投入 溶液中，攪拌分散均勻后靜置5-8h后干燥，所得的物料再與其它剩余成分混合，攪拌分散 2-3h后濃縮干燥，研磨成400-500目細粉，即得。
2. 如權利要求1所述的一種LED用低熱阻抗的鋁基復合散熱材料，其生產(chǎn)方法如下： (1) 先將聚丙烯酸鈉、乙酰胺溶解于5倍于其總重量份的水中，再投入其它剩余成分， 混合攪拌l_2h后，投入球磨機中球磨處理，使所得物料的萬孔篩余量< 0. 05% ; (2) 將步驟（1)所得的物料在80-KKTC下干燥，保持物料的含水率< 0. 02%，隨后將粉 體研磨分散40-50min后送入模具中壓制成型，在氮氣氛圍下以650-700°C的溫度燒結4-6h 后，經(jīng)自然冷卻至室溫即得。
【文檔編號】C09K5/14GK104141072SQ201410322043
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月8日 優(yōu)先權日:2014年7月8日
【發(fā)明者】肖憲書, 文慶華, 張俊 申請人:蚌埠市高華電子有限公司