專利名稱：質(zhì)量輕散熱快的led燈具及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種LED燈具及其制造方法，尤其涉及一種質(zhì)量輕散熱快的LED燈具 及其制造方法。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(LED)具有低耗能、省電、壽命長、耐用等優(yōu)點(diǎn)，因而被各方看好將取 代傳統(tǒng)照明成為未來照明光源。其中，LED路燈由于其節(jié)能、智能程度高而深受城建及各種 企事業(yè)單位的推崇。然而，隨著功率增加，LED所產(chǎn)生電熱流之廢熱無法有效散出，導(dǎo)致發(fā) 光效率嚴(yán)重下降。LED使用壽命的定義為，當(dāng)LED發(fā)光效率低于原發(fā)光效率之70%時(shí)，可視 為LED壽命終結(jié)。LED發(fā)光效率會(huì)隨著使用時(shí)間及次數(shù)而降低，而過高的接面溫度則會(huì)加速 LED發(fā)光效率衰減。因此，LED路燈的可靠性壽命短、散熱性不理想等因素嚴(yán)重制約了本產(chǎn) 品的發(fā)展。故散熱成為我們需要解決的關(guān)鍵性技術(shù)問題。目前大部分散熱器是靠鋁基板來解決電路和散熱的問題。鋁基板是一種獨(dú)特的金 屬基覆銅板具有良好的導(dǎo)熱性、電氣絕緣性能和機(jī)械加工性能。LED散熱鋁基板主要是利 用其散熱基板材料本身具有較佳的熱傳導(dǎo)性，將熱源從LED晶粒導(dǎo)出。因此，我們從LED散 熱途徑敘述中，可將LED散熱基板細(xì)分兩大類別，分別為(I)LED晶粒基板與( 系統(tǒng)電路 板，此兩種不同的散熱基板分別承載著LED晶粒與LED晶片將LED晶粒發(fā)光時(shí)所產(chǎn)生的熱 能，經(jīng)由LED晶粒散熱基板至系統(tǒng)電路板，而后由大氣環(huán)境吸收，以達(dá)到熱散之效果。此類工藝的弊端在于導(dǎo)電電路和散熱元件之間靠絕緣的無機(jī)材料來保證，造成散 熱不良或者結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不理想的質(zhì)量隱患?？煽闯?，需解決的關(guān)鍵技術(shù)就是路燈散熱器的問題。而傳統(tǒng)散熱器具有散熱不良 和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不理想的質(zhì)量隱患，因此，我們提出利用鋁合金本身氧化膜的絕緣性和基體附 著力的良好性來避免這些隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)散熱效果差、LED排布密度低，等表面積光強(qiáng)低等缺點(diǎn)， 發(fā)明了一種等表面積光強(qiáng)高、LED排布密集、同時(shí)具有散熱效果好的質(zhì)量輕散熱快的LED燈 具及其制造方法。本發(fā)明的上述技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)施的，本發(fā)明LED燈具的制造 方法，包括一下步驟。A、表面拋光用布輪和較軟的拋光膏將鋁質(zhì)散熱器拋光到趨近于鏡面效果；由于 鋁質(zhì)散熱器本身表明光潔度已經(jīng)很好，利用布輪和較軟的拋光膏拋光到近似于鏡面效果即可。B、除蠟用除蠟水沖洗鋁質(zhì)散熱器；本步驟是為了除去拋光時(shí)表面殘留的拋光 蠟，以利于得到良好的氧化層。C、除油合金除油粉加水后沖洗鋁質(zhì)散熱器；本步驟保證鋁基體表面潔凈沒有油污，從而保證氧化時(shí)導(dǎo)電均勻得到均勻的氧化層。D、鋁質(zhì)散熱器活化用硝酸、硫酸或過硫酸銨的溶液浸泡鋁質(zhì)散熱器；由于鋁合 金屬于兩性金屬，在空氣和酸堿中都會(huì)形成其堿式或酸式化合物，可利用上述步驟除去其 表面的化合物成分。E、陽極氧化用硫酸溶液浸泡鋁質(zhì)散熱器，同時(shí)通電；氧化后在鋁質(zhì)散熱器上形
成一氧化膜層。F、形成鍍銅層在鋁質(zhì)散熱器的氧化膜層上形成一鍍銅層，步驟包括
a、噴涂鍍銅層在鋁質(zhì)散熱器表面噴涂納米銅粉，噴涂厚度1 3微米，然后在100 150°C烘烤2小時(shí)；
b、敏化用含2 5g/l氯化亞錫和2 5ml/l鹽酸的溶液，在室溫下浸泡鋁質(zhì)散熱器 3 10分鐘；
c、鍍銅層活化用含2 5g/l硝酸銀和2 5ml/l氨水的溶液，在室溫下浸泡鋁質(zhì)散 熱器5 10分鐘；
d、加速用100 120ml/l甲醛溶液，在室溫下浸泡鋁質(zhì)散熱器10 30秒；
e、化學(xué)沉銅用含12 15g/l硫酸銅和20 30ml/l甲醛和6 8g/l氫氧化鈉和 50 100g/l酒石酸鉀鈉的溶液，PH控制在11 12，在室溫下浸泡鋁質(zhì)散熱器120 180 分鐘。G、電路成型和回流焊接
使用鐳射雕刻在鍍銅層上成型線路，鐳射雕刻擊穿銅層但不擊穿氧化膜層； 采用回流焊接的方式把LED焊接在已經(jīng)電路成型的鋁質(zhì)散熱器上。作為優(yōu)選，步驟B除蠟為除蠟水加水稀釋至2 ，在溫度50 70°C時(shí)，沖洗 鋁質(zhì)散熱器5 10分鐘。作為優(yōu)選，步驟C除油為合金除油粉加水稀釋至30 80g/l，在溫度50 80°C 時(shí)，沖洗鋁質(zhì)散熱器5 10分鐘。作為優(yōu)選，步驟D鋁制散熱器活化為用硝酸50% (體積比)，在室溫下浸泡0.5 1分鐘；然后用含80 120ml/l硫酸和70 100g/l過硫酸銨的溶液，在室溫下，浸泡鋁質(zhì) 散熱器0.5 1分鐘。作為優(yōu)選，步驟E陽極氧化為一次氧化，用100 150g/l硫酸溶液在10 15°C 下，浸泡60 180分鐘，同時(shí)通電，陽極電流密度2A/d m2，電壓5 100V ；二次氧化，用 250 300g/l硫酸溶液在-3 5°C下，浸泡120 150分鐘，同時(shí)通電，陽極電流密度2 4A/d m%電壓40 70V ；氧化后在鋁質(zhì)散熱器上形成一氧化膜層。本發(fā)明在鋁制散熱器上使用化學(xué)方法達(dá)到一層致密氧化膜。因?yàn)殇X及鋁合金在自 然條件下，表面有一層極薄的、肉眼看不到的氧化膜。該氧化膜并不能防止金屬的腐蝕。鋁 及鋁合金陽極化的主要功用，在于在金屬表面生成一層比較厚的氧化膜，能夠有效的防止 腐蝕。此外陽極化膜層有很高的絕緣性能，故可保證電路與散熱器之間的絕緣性能。硬質(zhì)陽極化是一種在特定規(guī)范下得到的厚膜陽極化工藝。氧化膜層有以下特點(diǎn)。1)外觀。根據(jù)基體材料和陽極化規(guī)范的不同，膜層呈褐色、灰色到黑色。2)厚度。難于陽極化的鋁銅和鋁硅合金，膜層厚度在約30rm，對(duì)于易陽極化的純 鋁厚度可到250 300um。
3)硬度。一般鋁合金膜層的硬度為400 600HV，銅含量高的鋁合金膜層約300HV， 而純鋁膜層的硬度可高達(dá)1000HV。4)耐磨性。除了因膜層硬度高而有好的耐磨性外，還由于膜多孔，能良好地吸附潤 滑劑，是膜層的耐磨性又有所提高?；媒^緣性。膜層的電阻率高，故其絕緣性好，膜層的耐電壓能力可達(dá)25V/mm。經(jīng) 浸絕緣漆以后，其耐擊穿電壓值可達(dá)2000V。6)耐熱性。氧化膜的熔點(diǎn)達(dá)2050°C。7)耐蝕性。膜層的抗蝕性很高，甩3%氯化鈉做鹽霧實(shí)驗(yàn)時(shí)，能經(jīng)受數(shù)千小時(shí)而不 受腐蝕。膜層的熱發(fā)射率可達(dá)90% 95%，可在宇宙飛行器中作溫控層使用。作為優(yōu)選，步驟B與步驟C之間進(jìn)行一道熱水洗和兩道流動(dòng)水洗；步驟C與步驟D 之間進(jìn)行一道熱水洗和兩道流動(dòng)水洗；步驟D與步驟E之間進(jìn)行兩道流動(dòng)水洗。作為優(yōu)選，步驟E與步驟F之間進(jìn)行一道流動(dòng)水洗，然后用熱水浸泡10分鐘以上， 再烤干。作為優(yōu)選，步驟G中，回流焊接使用的焊接機(jī)承載能力為0. 1 1公斤，預(yù)熱功率 為每公斤10 15千瓦。由于LED直接焊接在散熱器上，散熱器自身的散熱性能非常優(yōu)異，普通回流焊機(jī) 無法在較短的時(shí)間實(shí)現(xiàn)對(duì)被焊接物質(zhì)的預(yù)熱過程，而LED不能夠承受較長時(shí)間高溫，必須 對(duì)普通回流焊機(jī)進(jìn)行改造，以在允許的時(shí)間里完成對(duì)被焊接物質(zhì)的預(yù)熱過程。改造的主要 工作首先加大回流焊機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)功率，以傳動(dòng)0. 1 IKG的被焊接物質(zhì)；然后加大預(yù)熱 的加熱功率以在允許的時(shí)間里完成對(duì)被焊接物質(zhì)的預(yù)熱過程；在散熱器經(jīng)過的區(qū)域做出 和散熱器互補(bǔ)的金屬加熱模具，進(jìn)一步加快預(yù)熱過程。上述方法制造的燈具具有以下結(jié)構(gòu)。質(zhì)量輕散熱快的LED燈具包括散熱器基板與LED燈珠之間依次設(shè)置有氧化膜絕 緣層、鍍銅層、焊錫層，LED燈珠通過焊錫層焊接在鍍銅層上；所述的鍍銅層為LED燈珠的電 路回路形狀，LED燈珠正負(fù)極通過焊錫層與鍍銅層的電路回路形狀部分焊接固定。作為優(yōu)選，所述的LED燈珠的中心點(diǎn)與鍍銅層中電路回路形狀部分不接觸，并通 過焊錫層焊接在鍍銅層上。LED燈珠工作時(shí)產(chǎn)生的95%的熱量通過中心點(diǎn)傳至散熱器基板， 實(shí)現(xiàn)了無機(jī)械裝置的散熱。綜上所述，本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)。解決了傳統(tǒng)散熱工藝散熱不良或結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不理想的質(zhì)量隱患，有利于促進(jìn)散熱， 大大提高了 LED路燈的壽命和穩(wěn)定性。利用散熱器所用基材表面的氧化膜絕緣性保證電路 和散熱器之間的絕緣性能，又利用基體本身很強(qiáng)的附著力達(dá)到無機(jī)械裝置的散熱，從而使 LED晶粒到大氣環(huán)境的散熱回路中不存在高熱阻且不穩(wěn)定的機(jī)械固定接觸層，同時(shí)由于大 大提高了散熱能力從而可以用具有很小重量的散熱器就達(dá)到了優(yōu)良的散熱效果。


圖1是本實(shí)用新型的立體圖。圖2是本實(shí)用新型成型電路的示意圖。圖3是本實(shí)用新型側(cè)面局部剖視。
圖中標(biāo)號(hào)1、LED燈珠；2、電路；3、散熱器；4、氧化膜絕緣層；5、散熱器基板；6、焊 錫層；7、鍍銅層；8、散熱片；9、中心點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式以下通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。實(shí)施例1。用以下步驟制造LED路燈。1.表面拋光用布輪和較軟的拋光膏將鋁質(zhì)散熱器拋光到趨近于鏡面效果。2.除蠟除蠟水加水稀釋至2 4wt%,在溫度50 70°C時(shí)，沖洗鋁質(zhì)散熱器5 10分鐘。3.進(jìn)行一道熱水洗和兩道流動(dòng)水洗。4.除油合金除油粉加水稀釋至30 80g/l，在溫度50 80°C時(shí)，沖洗鋁質(zhì)散熱 器5 10分鐘。5.進(jìn)行一道熱水洗和兩道流動(dòng)水洗。6.鋁制散熱器活化用50%體積比的硝酸水溶液，在室溫下浸泡0. 5 1分鐘；然 后用含有80 120ml/l硫酸和70 100g/l過硫酸銨的溶液，在室溫下，浸泡鋁質(zhì)散熱器 0. 5 1分鐘。7.兩道流動(dòng)水洗。8.陽極氧化一次氧化，用100 150g/l硫酸溶液在10 15°C下，浸泡60 180 分鐘，同時(shí)通電，陽極電流密度2A/d m%電壓5 100V ；二次氧化，用250 300g/l硫酸溶 液在-3 5°C下，浸泡120 150分鐘，同時(shí)通電，陽極電流密度2 4A/d m2，電壓40 70V ；氧化后在鋁質(zhì)散熱器上形成一氧化膜層。9. 一道流動(dòng)水洗，然后用熱水浸泡10分鐘以上，再烤干。10.形成鍍銅層在鋁質(zhì)散熱器的氧化膜層上形成一鍍銅層，具體步驟
(1)噴涂鍍銅層在鋁質(zhì)散熱器上噴涂納米銅粉，噴涂厚度1 3微米，然后在100 150°C烘烤2小時(shí)；
(2)敏化用含有2 5g/l氯化亞錫和2 5ml/l鹽酸(HCl)的溶液，在室溫下浸泡鋁 質(zhì)散熱器3 10分鐘；
(3)鍍銅層活化用含有2 5g/l硝酸銀和2 5ml/l氨水(NH3)的溶液，在室溫下浸 泡鋁質(zhì)散熱器5 10分鐘；
(4)加速用100 120ml/l甲醛溶液，然后在室溫下浸泡鋁質(zhì)散熱器10 30秒；
(5)化學(xué)沉銅用含有12 15g/l硫酸銅和20 30ml/l甲醛和6 8g/l氫氧化鈉和 50 100g/l酒石酸鉀鈉的溶液，PH控制在11 12，然后在室溫下浸泡鋁質(zhì)散熱器120 180分鐘。11.電路成型使用鐳射雕刻在鍍銅層上成型線路，鐳射雕刻擊穿銅層但不擊穿
氧化膜層。12.鋼網(wǎng)印刷焊錫膏。13.回流焊接用回流焊接的方式把LED焊接在已經(jīng)電路成型的鋁質(zhì)散熱器上?；亓骱附邮褂玫暮附訖C(jī)承載能力提高至0. 5 1公斤，功率提高至每公斤5 10千瓦。14.接驅(qū)動(dòng)電源，安裝光學(xué)和力學(xué)設(shè)施以及裝配殼體。LED燈珠安裝后，整個(gè)路燈額定功率設(shè)置為110W。如圖1、3所示，鋁合金基材的散熱器3，由散熱器基板5和散熱片8垂直連接構(gòu)成， 其中散熱片8的厚薄程度和設(shè)置數(shù)量根據(jù)實(shí)際需要散熱的功率來確定，導(dǎo)熱性能良好的鋁 合金基材散熱器3將LED燈發(fā)光時(shí)所產(chǎn)生的熱能經(jīng)散熱器基板5傳至散熱片8，而后由大氣 環(huán)境吸收，達(dá)到熱散的效果。散熱器3附著通過陽極氧化得到的陶瓷(氧化鋁)絕緣層，其厚度根據(jù)純鋁的含 量高低而變化，難于陽極化的鋁銅合金和鋁硅合金陽極氧化后得到膜層厚度約30rm，易于 陽極化的純鋁陽極氧化后得到膜層厚度可達(dá)250—300um ；其氧化膜層的硬度根據(jù)銅含量 的高低而變化，一般鋁合金氧化膜層的硬度為400—600HV，銅含量高的鋁合金氧化膜層約 300HV,而純鋁氧化膜層的硬度可高達(dá)1000HV。氧化膜層還具有耐磨性，耐蝕性，耐熱性。在所述的散熱器基板5的陶瓷(氧化鋁)絕緣層上采用化學(xué)沉銅工藝生成鍍銅層 7 ；如圖2所示，在鍍銅層6中使用鐳射雕刻工藝成型線路，形成LED燈珠的電路回路形狀2 ； LED燈珠1正負(fù)極通過焊錫層6與鍍銅層7的電路回路形狀2部分焊接固定，形成完整的電 荷回路。LED燈珠的中心點(diǎn)9與鍍銅層7中電路回路形狀2部分不接觸，并通過焊錫層6焊 接在鍍銅層7上，LED燈珠的中心點(diǎn)9主要作為固定點(diǎn)和散熱的通道，它將LED燈珠1工作 時(shí)產(chǎn)生的95%的熱量傳至散熱器基板5，實(shí)現(xiàn)了無機(jī)械裝置的散熱。實(shí)施例2。用以下步驟制造LED路燈。1.表面拋光用布輪和較軟的拋光膏將鋁質(zhì)散熱器拋光到趨近于鏡面效果。2.除蠟除蠟水加水稀釋至2 4wt%,在溫度70°C時(shí)，沖洗鋁質(zhì)散熱器5分鐘。3.進(jìn)行一道熱水洗和兩道流動(dòng)水洗。4.除油合金除油粉加水稀釋至30 80g/l，在溫度80°C時(shí)，沖洗鋁質(zhì)散熱器5分鐘。5.進(jìn)行一道熱水洗和兩道流動(dòng)水洗。6.鋁制散熱器活化用50%體積比的硝酸水溶液，在室溫下浸泡0. 5 1分鐘；然 后用含有120ml/l硫酸和100g/l過硫酸銨的溶液，在室溫下，浸泡鋁質(zhì)散熱器0. 5分鐘。7.兩道流動(dòng)水洗。8.陽極氧化一次氧化，用150g/l硫酸溶液在10°C下，浸泡60分鐘，同時(shí)通電，陽 極電流密度2A/d m%電壓5 100V ；二次氧化，用300g/l硫酸溶液在_3°C下，浸泡120分 鐘，同時(shí)通電，陽極電流密度2 4A/d m%電壓40 70V ；氧化后在鋁質(zhì)散熱器上形成一氧
化膜層。9. 一道流動(dòng)水洗，然后用熱水浸泡10分鐘以上，再烤干。10.形成鍍銅層在鋁質(zhì)散熱器的氧化膜層上形成一鍍銅層，具體步驟
(1)噴涂鍍銅層在鋁質(zhì)散熱器上噴涂納米銅粉，噴涂厚度1 3微米，然后在100 150°C烘烤2小時(shí)；
(2)敏化用含有5g/l氯化亞錫和5ml/l鹽酸(HCl)的溶液，在室溫下浸泡鋁質(zhì)散熱器3分鐘；
(3)鍍銅層活化用含有5g/l硝酸銀和5ml/l氨水(NH3)的溶液，在室溫下浸泡鋁質(zhì)散 熱器5分鐘；
(4)加速用100ml/l甲醛溶液，然后在室溫下浸泡鋁質(zhì)散熱器30秒；
(5)化學(xué)沉銅用含有15g/l硫酸銅和30ml/l甲醛和8g/l氫氧化鈉和100g/l酒石酸 鉀鈉的溶液，PH控制在11 12，然后在室溫下浸泡鋁質(zhì)散熱器120分鐘。11.電路成型使用鐳射雕刻在鍍銅層上成型線路，鐳射雕刻擊穿銅層但不擊穿
氧化膜層。12.鋼網(wǎng)印刷焊錫膏。13.回流焊接用回流焊接的方式把LED焊接在已經(jīng)電路成型的鋁質(zhì)散熱器上?；亓骱附邮褂玫暮附訖C(jī)承載能力提高至0. 5 1公斤，功率提高至每公斤5 10 千瓦。14.接驅(qū)動(dòng)電源，安裝光學(xué)和力學(xué)設(shè)施以及裝配殼體。制造完成的LED路燈結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。LED燈珠安裝后，整個(gè)路燈額定功率設(shè)置為
IlOffo實(shí)施例3。用以下步驟制造LED路燈。1.表面拋光用布輪和較軟的拋光膏將鋁質(zhì)散熱器拋光到趨近于鏡面效果。2.除蠟除蠟水加水稀釋至2 4wt%,在溫度50°C時(shí)，沖洗鋁質(zhì)散熱器10分鐘。3.進(jìn)行一道熱水洗和兩道流動(dòng)水洗。4.除油合金除油粉加水稀釋至30 80g/l，在溫度50°C時(shí)，沖洗鋁質(zhì)散熱器10 分鐘。5.進(jìn)行一道熱水洗和兩道流動(dòng)水洗。6.鋁制散熱器活化用50%體積比的硝酸水溶液，在室溫下浸泡0. 5 1分鐘；然 后用含有80ml/l硫酸和70g/l過硫酸銨的溶液，在室溫下，浸泡鋁質(zhì)散熱器1分鐘。7.兩道流動(dòng)水洗。8.陽極氧化一次氧化，用100g/l硫酸溶液在15°C下，浸泡180分鐘，同時(shí)通電， 陽極電流密度2A/d m%電壓5 100V ；二次氧化，用250g/l硫酸溶液在5°C下，浸泡150分 鐘，同時(shí)通電，陽極電流密度2 4A/d m%電壓40 70V ；氧化后在鋁質(zhì)散熱器上形成一氧
化膜層。9. 一道流動(dòng)水洗，然后用熱水浸泡10分鐘以上，再烤干。10.形成鍍銅層在鋁質(zhì)散熱器的氧化膜層上形成一鍍銅層，具體步驟
(1)噴涂鍍銅層在鋁質(zhì)散熱器上噴涂納米銅粉，噴涂厚度1 3微米，然后在100 150°C烘烤2小時(shí)；
(2)敏化用含有2g/l氯化亞錫和2ml/l鹽酸(HCl)的溶液，在室溫下浸泡鋁質(zhì)散熱器 10分鐘；
(3)鍍銅層活化用含有2g/l硝酸銀和2ml/l氨水(NH3)的溶液，在室溫下浸泡鋁質(zhì)散 熱器10分鐘；
(4)加速用120ml/l甲醛溶液，然后在室溫下浸泡鋁質(zhì)散熱器10秒；(5)化學(xué)沉銅用含有12g/l硫酸銅和20ml/l甲醛和6g/l氫氧化鈉和50g/l酒石酸 鉀鈉的溶液，PH控制在11 12，然后在室溫下浸泡鋁質(zhì)散熱器180分鐘。11.電路成型
使用鐳射雕刻在鍍銅層上成型線路； 鐳射雕刻擊穿銅層但不擊穿氧化膜層。12.鋼網(wǎng)印刷焊錫膏。13.回流焊接
用回流焊接的方式把LED焊接在已經(jīng)電路成型的鋁質(zhì)散熱器上；
回流焊接使用的焊接機(jī)承載能力提高至0. 5 1公斤，功率提高至每公斤5 10千瓦。14.接驅(qū)動(dòng)電源，安裝光學(xué)和力學(xué)設(shè)施以及裝配殼體 制造完成的LED路燈結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1 ；
LED燈珠安裝后，整個(gè)路燈額定功率設(shè)置為110W。對(duì)比例1。采用鋁基板制造的LED路燈為目前通用方法，主要步驟為路燈燈頭含有發(fā)光單 元基體、安裝在發(fā)光單元基體底部中央位置的安裝基座、固定在安裝基座上的LED鋁基板 以及電源箱，鋁基板的正面具有印刷電路，LED燈設(shè)置于鋁基板的正面。表1性能對(duì)比表。
額定功率(W)亮度(Im)色溫⑴重量(kg)實(shí)施例111010705 116306000 70003. 9實(shí)施例211011205 111304500 55003. 9實(shí)施例3707000 88006000 65002對(duì)比例11107400 90004500 550012表1中重量為散熱器與LED燈珠以及它們之間的電路部件的總體重量，不包括外 部裝飾物的重量。表1中工作溫度-20 40°C。由表1可得，現(xiàn)有以鋁基板為基礎(chǔ)制造的LED路燈，由于散熱不佳，與本發(fā)明的LED 路燈具有相同功率時(shí)，重量大、體積大、亮度低，并且單位面積光強(qiáng)低，主要原因在于散熱不 佳所導(dǎo)致，綜合以上，本發(fā)明很好的解決了以上問題。
權(quán)利要求
1.一種質(zhì)量輕散熱快的LED燈具的制造方法，其步驟包括A、表面拋光用布輪和較軟的拋光膏將鋁質(zhì)散熱器表面拋光到趨近于鏡面效果；B、除蠟用除蠟水沖洗鋁質(zhì)散熱器；C、除油合金除油粉加水后沖洗鋁質(zhì)散熱器；D、鋁制散熱器活化用硝酸、硫酸或過硫酸銨的溶液浸泡鋁質(zhì)散熱器；E、陽極氧化用硫酸溶液浸泡鋁質(zhì)散熱器，同時(shí)通電；氧化后在鋁質(zhì)散熱器上形成一 氧化膜層；F、形成鍍銅層在鋁質(zhì)散熱器的氧化膜層上形成一鍍銅層，步驟包括a、噴涂鍍銅層在鋁質(zhì)散熱器表面噴涂納米銅粉，噴涂厚度1 3微米，然后在100 150°C烘烤2小時(shí)；b、敏化用含2 5g/l氯化亞錫和2 5ml/l鹽酸的溶液，在室溫下浸泡鋁質(zhì)散熱器 3 10分鐘；c、鍍銅層活化用含2 5g/l硝酸銀和2 5ml/l氨水的溶液，在室溫下浸泡鋁質(zhì)散 熱器5 10分鐘；d、加速用100 120ml/l甲醛溶液，在室溫下浸泡鋁質(zhì)散熱器10 30秒；e、化學(xué)沉銅用含12 15g/l硫酸銅和20 30ml/l甲醛和6 8g/l氫氧化鈉和 50 100g/l酒石酸鉀鈉的溶液，PH控制在11 12，在室溫下浸泡鋁質(zhì)散熱器120 180 分鐘；G、電路成型和回流焊接使用鐳射雕刻在鍍銅層上成型線路，鐳射雕刻擊穿銅層但不擊穿氧化膜層；采用回流焊接的方式把LED焊接在已經(jīng)電路成型的鋁質(zhì)散熱器上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的質(zhì)量輕散熱快的LED燈具的制造方法，其特征在于，所述的 步驟B除蠟為除蠟水加水稀釋至2 4wt%,在溫度50 70°C時(shí)，沖洗鋁質(zhì)散熱器5 10 分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的質(zhì)量輕散熱快的LED燈具的制造方法，其特征在于，所述的 步驟C除油為合金除油粉加水稀釋至30 80g/l，在溫度50 80°C時(shí)，沖洗鋁質(zhì)散熱器 5 10分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的質(zhì)量輕散熱快的LED燈具的制造方法，其特征在于，所述的步 驟D鋁制散熱器活化為用硝酸50%(體積比)，在室溫下浸泡0. 5 1分鐘；然后用含80 120ml/l硫酸和70 100g/l過硫酸銨的溶液，在室溫下，浸泡鋁質(zhì)散熱器0. 5 1分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的質(zhì)量輕散熱快的LED燈具的制造方法，其特征在于，所述的步 驟E陽極氧化為一次氧化，用100 150g/l硫酸溶液在10 15°C下，浸泡60 180分 鐘，同時(shí)通電，陽極電流密度2A/d m%電壓5 100V ；二次氧化，用250 300g/l硫酸溶液 在-3 5°C下，浸泡120 150分鐘，同時(shí)通電，陽極電流密度2 4A/d m2，電壓40 70V ； 氧化后在鋁質(zhì)散熱器上形成一氧化膜層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的質(zhì)量輕散熱快的LED燈具的制造方法，其 特征在于，步驟B與步驟C之間進(jìn)行一道熱水洗和兩道流動(dòng)水洗；步驟C與步驟D之間進(jìn)行 一道熱水洗和兩道流動(dòng)水洗；步驟D與步驟E之間進(jìn)行兩道流動(dòng)水洗。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的質(zhì)量輕散熱快的LED燈具的制造方法，其特征在于，步驟E與步驟F之間進(jìn)行一道流動(dòng)水洗，然后用熱水浸泡10分鐘以上，再烤干。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的質(zhì)量輕散熱快的LED燈具的制造方法，其 特征在于，步驟G中，回流焊接使用的焊接機(jī)承載能力為0. 1 1公斤，預(yù)熱功率為每公斤 10 15千瓦。
9.一種質(zhì)量輕散熱快的LED燈具，其特征在于，散熱器基板(5)與LED燈珠(1)之間依 次設(shè)置有氧化膜絕緣層(4)、鍍銅層(7)、焊錫層(6)，LED燈珠通過焊錫層焊接在鍍銅層上； 所述的鍍銅層為LED燈珠的電路回路(2)形狀，LED燈珠正負(fù)極通過焊錫層與鍍銅層的電路 回路形狀部分焊接固定。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的質(zhì)量輕散熱快的LED燈具，其特征在于，所述的LED燈珠的 中心點(diǎn)(9)與鍍銅層中電路回路形狀部分不接觸，并通過焊錫層焊接在鍍銅層上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種質(zhì)量輕散熱快的LED燈具及其制造方法。主要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中散熱效果差、LED排布密度低，等表面積光強(qiáng)低等缺點(diǎn)，提供一種等表面積光強(qiáng)高、LED排布密集、同時(shí)具有散熱效果好的質(zhì)量輕散熱快的LED燈具制造方法，其具體步驟包括表面拋光、除蠟、除油、鋁質(zhì)散熱器活化、陽極氧化、形成鍍銅層、電路成型和回流焊接；質(zhì)量輕散熱快的LED燈具的具體技術(shù)方案為散熱器基板與LED燈珠之間依次設(shè)置有氧化膜絕緣層、鍍銅層、焊錫層，LED燈珠通過焊錫層焊接在鍍銅層上；所述的鍍銅層為LED燈珠的電路回路形狀，LED燈珠正負(fù)極通過焊錫層與鍍銅層的電路回路形狀部分焊接固定。
文檔編號(hào)F21V29/00GK102095187SQ20101057786
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者高振賢 申請(qǐng)人:浙江德勝新能源科技股份有限公司