專利名稱:Led燈具陶瓷散熱件生產(chǎn)工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及燈具散熱件生產(chǎn)工藝,特別是LED燈具陶瓷散熱件生產(chǎn)工藝。
背景技術:
目前燈具行業(yè)的散熱器件普遍采用鋁質(zhì)材料制備而成,這主要是由于鋁質(zhì)材料重量輕, 散熱效果好,但是由于資源材料緊張,純鋁材料生產(chǎn)的散熱器件,生產(chǎn)成本高,資源消耗大。以陶瓷材料生產(chǎn)制備的燈具散熱器件越來越被廣泛應用,尤其是氧化鋁陶瓷散熱器件,逐漸成為取代鋁質(zhì)散熱器件的產(chǎn)品;由于LED燈具在點亮過程中散發(fā)出大量熱量,這樣對LED燈具散熱件產(chǎn)品的性能要求就更高,因此氧化鋁陶瓷散熱器件是現(xiàn)有LED燈具散熱器件的理想替代品;但是由于傳統(tǒng)的陶瓷散熱器件或氧化鋁的陶瓷散熱器件,采用普通的爐窯燒結工藝進行燒結,其生產(chǎn)能耗高,污染大,主要是在注漿成型窯爐排蠟和燒結過程中產(chǎn)生大量廢氣對環(huán)境造成污染;成品率低,且質(zhì)量難以控制,同時生產(chǎn)周期長,只適合小規(guī)模生產(chǎn),因此生產(chǎn)成本高。中國專利申請?zhí)枮?00810020856. X《一種LED鋁散熱器的鑄造成型制造方法》, 既是對現(xiàn)有鋁質(zhì)散熱器件制備方法的改進,但是其制備工藝水平過于復雜,生產(chǎn)成本高, 操作控制困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是要提供一種LED燈具陶瓷散熱件生產(chǎn)工藝,其生產(chǎn)能耗低,成品率高,生產(chǎn)速度快,效率高,成本低,原料消耗少。本發(fā)明的技術方案是以氧化鋁粉為原料,其生產(chǎn)工藝如下
1)氧化鋁粉和蠟熱壓成型,成為初坯;
2)將成型初坯用馬弗爐排蠟,為坯件;
3)將坯件用自蔓延高溫燒結方法燒結后冷卻為成坯;
4)對成坯件進行表面處理即為產(chǎn)品。本發(fā)明所述的LED燈具陶瓷散熱件生產(chǎn)工藝,優(yōu)選其生產(chǎn)工藝如下
1)將三氧化二鋁含量為95Wt%的95氧化鋁粉研磨成800-1000目的粉末和蠟攪拌均勻,熱壓成型為初坯;
2)將成型初坯用馬弗爐排蠟,控制排蠟最高溫度<600°C,并于此溫度下保溫 60-90min,同時分別在^0_300°C,360_400°C溫度下分別各保溫100-120 min,為坯件;
3)將坯件用自蔓延高溫燒結方法燒結,控制燒結溫度1500-1650°C溫度下保溫100-150 min,控制冷卻降溫時間100-120 min,為成坯;
4)對成坯件進行表面處理即為產(chǎn)品。本發(fā)明優(yōu)選控制3)步自蔓延高溫燒結時間6. 5-7. 5h,控制燒結溫度為1550°C。本發(fā)明優(yōu)選控制3)步冷卻采用水冷卻法。本發(fā)明優(yōu)選控制2)步排蠟時間446h。本發(fā)明采用上述方技術方案,較現(xiàn)有的幾種常用LED散熱器件加工方法,壓鑄鋁, 澆注機成型和鋁型材擠壓車床加工成型及氧化鋁陶瓷窯爐排蠟注漿相比,具有模具成本低,加工生產(chǎn)效率高,加工工藝簡單,生產(chǎn)制造成本低,對環(huán)境無污染。
利用本發(fā)明生產(chǎn)方法與傳統(tǒng)窯爐燒結工藝效果顯著,見表1 表1
圖1本發(fā)明排蠟時氧化鋁升溫曲線圖;, 圖2本發(fā)明采用自蔓延高溫燒結時氧化鋁燒結升溫曲線圖; 圖中坐標橫向為時間,縱向為溫度。
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。本發(fā)明LED燈具陶瓷散熱件生產(chǎn)工藝是以氧化鋁粉為原料,采用自蔓延高溫燒結方法,按如下工藝進行
1)熱壓鑄成型機注漿成型,將三氧化二鋁含量為95Wt%的95氧化鋁粉研磨成800目的粉末和蠟按質(zhì)量80-90 :20-10的比例混合攪拌均勻后,壓坯成型,制成LED燈具陶瓷散熱件初坯;
2)將初坯采用馬弗爐排蠟處理,以電為能源,采用氧化鋁粉埋燒式處理,控制排蠟過程中最高溫度不超過600°C,并在600°C溫度下保溫90min ;同時分別在300°C和400°C溫度下各分別保溫120min ;如圖1所示,然后冷卻降溫,采用水冷卻法,降溫時間100-120 min,冷卻原理是用循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水冷卻制得LED散熱件坯件;
3)將散熱體坯件用自蔓延高溫燒結工藝進行燒結并冷卻降溫,流水線作業(yè),主要由加熱爐段、燒結保溫爐段、緩冷爐段、水冷爐段組成,以電為能源,快速升溫在四0 min內(nèi)升溫至1550°C并在此溫度下保溫120min,其升溫曲線如圖2所示,經(jīng)冷卻處理,冷卻降溫采用水冷卻法,降溫時間100-120 min,冷卻原理是用循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水冷卻法,即為LED燈具散熱件成坯件;
4)將上述成坯件進行表面處理,對其表面噴油漆或簡單處理后即制備得LED燈具氧化鋁陶瓷散熱件產(chǎn)品。利用本發(fā)明制備的產(chǎn)品經(jīng)檢測其的密度約為3. 5g/cm3,導熱系數(shù)為35_55W/m. K, 各項技術指標均達到產(chǎn)品的質(zhì)量要求。
權利要求
1.一種LED燈具陶瓷散熱件生產(chǎn)工藝,其特征是以氧化鋁粉為原料,其生產(chǎn)工藝如下1)氧化鋁粉和蠟熱壓成型,成為初坯;2)將成型初坯用馬弗爐排蠟,為坯件;3)將坯件用自蔓延高溫燒結方法燒結后冷卻為成坯;4)對成坯件進行表面處理即為產(chǎn)品。
2.依據(jù)權利要求1所述的LED燈具陶瓷散熱件生產(chǎn)工藝,其特征是其生產(chǎn)工藝如下1)將三氧化二鋁含量為95Wt%的95氧化鋁粉研磨成800-1000目的粉末和蠟攪拌均勻,熱壓成型為初坯;2)將成型初坯用馬弗爐排蠟,控制排蠟最高溫度<600°C,并于此溫度下保溫 60-90min,同時分別在^0_300°C,360_400°C溫度下分別各保溫100-120 min,為坯件;3)將坯件用自蔓延高溫燒結方法燒結,控制燒結溫度1500-1650°C溫度下保溫100-150 min,控制冷卻降溫時間100-120 min,為成坯;4)對成坯件進行表面處理即為產(chǎn)品。
3.依據(jù)權利要求1或2所述的LED燈具陶瓷散熱件生產(chǎn)工藝,其特征是控制3)步自蔓延高溫燒結時間6. 5-7. 5h,控制燒結溫度為1550°C。
4.依據(jù)權利要求1或2所述的LED燈具陶瓷散熱件生產(chǎn)工藝,其特征是3)步冷卻采用水冷卻法。
5.依據(jù)權利要求1或2所述的LED燈具陶瓷散熱件生產(chǎn)工藝,其特征是控制2)步排蠟時間4-26h0
全文摘要
本發(fā)明就是要提供一種LED燈具陶瓷散熱件生產(chǎn)工藝,其生產(chǎn)工藝為1)氧化鋁粉和蠟熱壓成型,成為初坯;2)將成型初坯用馬弗爐排蠟,為坯件;3)將坯件用自蔓延高溫燒結方法燒結后冷卻為成坯;4)對成坯件進行表面處理即為產(chǎn)品;較現(xiàn)有的幾種常用LED散熱器件加工方法,壓鑄鋁,澆注機成型和鋁型材擠壓車床加工成型及氧化鋁陶瓷窯爐排蠟注漿相比,具有模具成本低,加工生產(chǎn)效率高,加工工藝簡單,生產(chǎn)制造成本低,對環(huán)境無污染,效率高,原料消耗少。
文檔編號C04B35/10GK102351517SQ201110200810
公開日2012年2月15日 申請日期2011年7月18日 優(yōu)先權日2011年7月18日
發(fā)明者丁萍, 李俊 申請人:萬載縣聚能照明科技有限公司