專利名稱:Led燈具散熱材料及基于該材料的燈具外殼的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種LED燈具用散熱材料及基于該散熱材料的LED燈具外殼的制備方法,屬于LED燈具的材料領(lǐng)域。
背景技術(shù):
LED (Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)的半導(dǎo)體器件,可以直接把電轉(zhuǎn)化為光,在近年來不斷地開發(fā)應(yīng)用于各個領(lǐng)域,而壓鑄鋁合金因為一次性成型的便捷性,在LED的燈具中具有很廣泛的市場,其散熱性能和輕便性能、防腐性能都有較佳的表現(xiàn),但由于使用的合金材料原來用途只用于外殼功能使用,主要考慮的是抗熱裂性能、致密性能、充型能力、不粘型性、耐蝕性、加工性能、拋光性能、電鍍性能、陽極處理、氧化保護層和高溫強度的特性,而LED使用的外殼已經(jīng)承擔(dān)了導(dǎo)熱以及散熱 的性能,目前的在市場上基本使用是ADClO (YLl 12)或ADC12 (YL113)壓鑄鋁壓鑄成型的燈具外殼,該外殼在實際應(yīng)用中導(dǎo)熱性能較差,一般只達到80W/m ·Κ左右,這樣的導(dǎo)熱效果特別在應(yīng)用于集中式的LED光源燈具中因?qū)嵝阅芴疃鴮?dǎo)致LED的PN結(jié)溫太高,逐漸導(dǎo)致熒光粉層變質(zhì),進而影響其光衰,最終損壞了 LED燈具。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種對LED燈具導(dǎo)熱性能和散熱性能進行優(yōu)化,從而延長LED燈具壽命的LED燈具用散熱材料。本發(fā)明的另一目的是提供一種基于該散熱材料的LED燈具外殼的制備方法。本發(fā)明的目的可以通過采取以下技術(shù)方案達到LED燈具散熱材料,其成分包括鋁Al、銅Cu、硅Si、鋅Zn以及其他金屬元素,各成分的重量百分比如下鋁Al 占 76% 83%,銅Cu 占 8% 12%,硅Si 占 3% 6%,鋅Zn 不大于 3.5%,其他金屬元素不大于3%。作為一種優(yōu)選方案,所述其他金屬元素包括鐵Fe、猛Mn、鎳Ni、錫Ca、鉛Pb、鎘Cd和鎂Mg?;谏鲜霾牧系腖ED燈具外殼的制備方法,包括以下步驟I)在合金壓鑄機中安裝好成型模具;2)將配比好的鋁Al、銅Cu、硅Si、鋅Zn以及其他金屬元素放置在660 700°C高溫合金熔煉攪拌均勻,形成熔融金屬材料;3)熔融金屬材料通過采用合金壓鑄機澆注壓射到模具中成型,獲得LED燈具外殼。
作為一種優(yōu)選方案,所述合金壓鑄機的壓制過程如下a)調(diào)試合金壓鑄機,安裝已設(shè)計好的成型模具在壓鑄機上;b)對模具進行預(yù)熱和涂料,然后準備好嵌件對模具進行合模,通過合金熔煉進行保溫;c)將制好的熔融金屬材料澆注壓射到模具中成型,保壓后開模抽芯取件;d)對鑄件進行表面質(zhì)量檢查,再進行清理整修。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下突出的有益效果I、本發(fā)明的散熱材料主要改變了銅、鋁、硅和鋅元素的配比,在滿足LED外殼的力學(xué)等性能上,有效改善目前市場上現(xiàn)有技術(shù)中ADClO或ADC12壓鑄鋁合金在LED燈具中的 導(dǎo)熱慢的缺點,結(jié)合鋁材輕便的特性進行有效散熱,同時也克服了機械加工煩瑣的工序而獲得良好的導(dǎo)熱散熱效果,達到延長LED燈具壽命的目的。2、本發(fā)明的散熱材料可用于LED燈具外殼,在滿足一般條件下的抗熱裂性能、致密性能、充型能力、不粘型性、耐蝕性、加工性能、拋光性能、電鍍性能、陽極處理、氧化保護層和高溫強度的特性同時,又對導(dǎo)熱性能和散熱性能進行優(yōu)化,從而延長LED燈具壽命。
圖I為本發(fā)明合金壓鑄機的壓制流程圖。
具體實施例方式具體實施例I :本實施例的散熱材料成分的重量百分比是招Al占79%,銅Cu占10%,硅Si占5%,鋅Zn占3%,鐵Fe、錳Mn、鎳Ni、錫Sn、鈣Ca、鉛Pb、鎘Cd和鎂Mg總和占3%?;谏鲜霰壤纳岵牧系腖ED燈具外殼的制備方法,包括以下步驟I)在合金壓鑄機中安裝好成型模具;2)將配比好的鋁Al、銅Cu、硅Si、鋅Zn以及其他金屬元素放置在660 700°C高溫合金熔煉攪拌均勻,形成熔融金屬材料;3)熔融金屬材料通過采用合金壓鑄機澆注壓射到模具中成型,獲得LED燈具外殼。參照圖I,所述合金壓鑄機的壓制過程如下a)調(diào)試合金壓鑄機,安裝已設(shè)計好的成型模具在壓鑄機上;b)對模具進行預(yù)熱和涂料,然后準備好嵌件對模具進行合模,通過合金熔煉進行保溫;c)將熔融金屬材料澆注壓射到模具中成型,保壓后開模抽芯取件。d)對壓鑄件進行表面質(zhì)量檢查,再進行清理整修。本實施例的散熱材料在用于合金壓鑄機壓制時壓鑄件結(jié)構(gòu)特征1)薄壁壓鑄件,壓射比壓可選高些;厚薄壓鑄件,增壓比壓可選高些。2)形狀復(fù)雜,壓射比壓可選高些。3)工藝性良好,壓射比壓可選低些。澆注系統(tǒng)1)流程長,轉(zhuǎn)折多、澆口薄、阻力大,壓射比壓可選高些;2)澆道扁平,散熱快,壓射比壓可選高些。
合金及壓鑄模具溫度I)合金澆注溫度較低、壓鑄模具溫度較低,壓射比壓可選高些。2)合金液與壓鑄模具溫度差異較大時,壓射比壓可高些。壓鑄件質(zhì)量1)壓鑄件內(nèi)部質(zhì)量要求高,增壓比壓可選高些。2)壓鑄件表面質(zhì)量要求高,壓射比壓可選高些。在環(huán)境溫度為25°C,功率為80W中的LED燈具安裝ADC12和本實施例的新材料,導(dǎo)熱散熱溫度的比較如下
權(quán)利要求
1.LED燈具散熱材料,其特征在于該材料成分包括鋁Al、銅Cu、硅Si、鋅Zn以及其他金屬元素,各成分的重量百分比如下 鋁Al占76% 83%, 銅Cu占8% 12%, 硅Si占3% 6%, 鋅Zn不大于3. 5%, 其他金屬兀素不大于3%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED燈具用散熱材料,其特征在于所述其他金屬元素包括鐵Fe、錳Mn、鎳Ni、錫Sn、鈣Ca、鉛Pb、鎘Cd和鎂Mg。
3.基于權(quán)利要求I或2所述材料的LED燈具外殼的制備方法,其特征在于包括以下步驟 1)在合金壓鑄機中安裝好成型模具; 2)將配比好的鋁Al、銅Cu、硅Si、鋅Zn以及其他金屬元素放置在660 700°C高溫合金熔煉攪拌均勻,形成熔融金屬材料; 3)熔融金屬材料通過采用合金壓鑄機澆注壓射到模具中成型,獲得LED燈具外殼。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED燈具外殼的制備方法,其特征在于所述合金壓鑄機的壓制過程如下 a)調(diào)試合金壓鑄機,安裝已設(shè)計好的成型模具在壓鑄機上; b)對模具進行預(yù)熱和涂料,然后準備好嵌件對模具進行合模,通過合金熔煉進行保溫; c)將制好的熔融金屬材料澆注壓射到模具中成型,保壓后開模抽芯取件; d)對鑄件進行表面質(zhì)量檢查,再進行清理整修。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種LED燈具散熱材料,其成分包括鋁Al、銅Cu、硅Si、鋅Zn以及其他金屬元素,各成分的重量百分比如下鋁Al占76%~83%,銅Cu占8%~12%,硅Si占3%~6%,鋅Zn不大于3.5%,其他金屬元素不大于3%?;谠摬牧系腖ED燈具外殼的制備方法包括以下步驟1)在合金壓鑄機中安裝好成型模具;2)將配比好的鋁Al、銅Cu、硅Si、鋅Zn以及其他金屬元素放置在660~700℃高溫合金熔煉攪拌均勻,形成熔融金屬材料;3)熔融金屬材料通過采用合金壓鑄機澆注壓射到模具中成型,獲得LED燈具外殼。本發(fā)明結(jié)合鋁材輕便的特性進行有效散熱,同時也克服了機械加工煩瑣的工序而獲得良好的導(dǎo)熱散熱效果,達到延長LED燈具壽命的目的。
文檔編號F21V29/00GK102839305SQ20121033143
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月9日
發(fā)明者吳飛 申請人:廣東宏泰照明科技有限公司