組合式散熱器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種組合式散熱器，其包括：導熱底座、散熱主體以及若干傳熱件。導熱底座包括若干個導熱部、由導熱部延伸設置的若干個延伸部以及延伸部固定連接的若干個導熱枝。導熱部上開設有第一固定孔。散熱主體包括散熱部以及設置于散熱部一側的若干個散熱鰭片，散熱部另一側開設有第二固定孔。傳熱件包括傳熱部以及分別固定設置于傳熱部兩端端部的第一固定部以及第二固定部，第一固定部嵌設于第一固定孔內，第二固定部嵌設于第二固定孔內。上述組合式散熱器通過在導熱底座以及散熱主體之間設置若干個可拆卸或組裝的若干個傳熱件，易于裝配和維修。此外，通過優(yōu)化組合式散熱器的散熱路徑，使得散熱性能較強以及導熱性能較好。
【專利說明】組合式散熱器

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及LED燈散熱器領域，特別是涉及一種組合式散熱器。

【背景技術】
[0002] LED (Light Emitting Diode,發(fā)光二極管），它能直接高效地將電能轉化成可見 光，并且擁有長達數(shù)萬小時?10萬小時的使用壽命。廣泛應用于景觀、安全、特種和普通照 明等領域，市場潛力無可估量。
[0003] LED燈具以質優(yōu)、耐用、節(jié)能等優(yōu)點而被稱為最常用的照明燈具。但是，目前的LED 燈具中，起主要散熱作用是散熱器，LED燈在工作時產生的熱量傳遞到散熱器上，并進一步 通過散熱器將熱量傳遞到外界的空氣中，進而將熱量散走，以保證LED燈能持續(xù)正常的工 作。
[0004] 目前，現(xiàn)有的散熱器多采用鋁合金材料，但是目前的鋁合金在導熱性還是不夠理 想，尤其是針對大功率的LED燈。而且，現(xiàn)有的LED燈單純地采用鋁合金作為散熱材料，難 以滿足其散熱需求，造成LED燈具工作的可靠性降低，從而影響發(fā)光效果，降低了 LED燈的 使用壽命。
[0005] 此外，現(xiàn)有的散熱器都是一體成型設計，不能自行拆卸、組裝以及變形。尤其是進 行整體裝配和局部維修操作時，將會及其不便。因此，一些散熱器也因為一些小故障得不到 維修而被廢棄，造成極大的浪費。
[0006] 專利CN102301021A公開了一種屈服強度及延伸率優(yōu)異，而且不易燒結，取代ADC 10及ADC 12得到的加壓鑄造用鋁合金和用該合金加壓鑄造的高韌性鋁合金鑄件。其特征 在于，該鋁合金含有：Si :4. 0?9. 0重量％、Mg :0. 5?1. 0重量％、Fe :0. 55重量％以下、 Μη :0. 30?0. 6重量％及Cr 10?0. 25重量％，余量包含A1和不可避免的雜質。
[0007] 專利CN101248200A公開了一種包含至少以下5種合金成分的鑄造鋁合金：Si : 2. 5重量％至3. 3重量％，優(yōu)選2. 7重量％至3. 1重量％ ;Mg :0.2重量％至0.7重量％， 優(yōu)選0. 3重量％至0. 6重量％ ;Fe :<0. 18重量％，優(yōu)選0. 05重量％至0. 16重量％ ;Mn: < 0. 5重量％，優(yōu)選0. 05重量％至0. 4重量％;Ti :< 0. 1重量％，優(yōu)選0. 01重量％至0. 08 重量％ ;Sr:< 0.03重量％，優(yōu)選0.01重量％至0.03重量％ ;其它：〈0.1重量％ ;上述條 件下，余量為A1,使總和為100重量％。
[0008] 專利CN103469034A公開了一種LED散熱器用鋁合金及其制備方法。其特征在 于，該鋁合金各元素按質量百分比組成為：Si2. 2-2. 8、Cul. 5-2. 5、Mgl. 1-1. 6、Zn3. 7-4. 4、 Μη0· 6-1. 2、FeO. 5-1、NiO. 4-0. 8、CrO. 2-0. 3、TiO. 15-0. 25、GeO. 08-0. 12、ThO. 04-0. 07、 Y0. 03-0. 05、SmO. 02-0. 03、TbO. 02-0. 03、余量為鋁。
[0009] 專利CN102301021A和CN101248200A所提供的鋁合金屈服強度及延伸率較好，但 是導熱性卻較差，難以滿足LED燈散熱需求。專利CN103469034A所提供的鋁合金雖然導熱 性相對較好，但單純地采用鋁合金也仍不能滿足LED燈的散熱需求。


【發(fā)明內容】

[0010] 基于此，有必要提供一種易于裝配維修、導熱性能較好以及散熱性能較強的組合 式散熱器。
[0011] -種組合式散熱器，其特征在于，包括：導熱底座、散熱主體以及若干傳熱件；
[0012] 所述導熱底座包括若干個導熱部、由所述導熱部的側壁向外側延伸設置的若干個 延伸部以及兩端端部分別與兩個延伸部固定連接的若干個導熱枝，各所述導熱部通過所述 延伸部及所述導熱枝形成閉合結構，所述導熱部上開設有第一固定孔；
[0013] 所述散熱主體包括散熱部以及固定設置于所述散熱部一側的若干個散熱鰭片，所 述散熱部遠離所述散熱鰭片一側開設有第二固定孔；
[0014] 所述傳熱件包括傳熱部以及分別固定設置于所述傳熱部兩端端部的第一固定部 以及第二固定部，所述第一固定部嵌設于所述第一固定孔內，所述第二固定部嵌設于所述 第二固定孔內。
[0015] 其中一個實施例中，所述散熱部上開設有若干個散熱孔。
[0016] 其中一個實施例中，所述散熱孔貫穿所述散熱部，并且所述散熱孔的兩開口均與 外界連通。
[0017] 其中一個實施例中，各所述導熱部的側壁還向外側延伸設置一安裝部。
[0018] 其中一個實施例中，所述安裝部上開設有安裝孔。
[0019] 其中一個實施例中，所述傳熱部上位于所述第一固定部與所述第一固定孔的連接 處設置有第一固定凸臺。
[0020] 其中一個實施例中，所述傳熱部上位于所述第二固定部與所述第二固定孔的連接 處設置有第二固定凸臺。
[0021] 其中一個實施例中，所述導熱底座包括如下質量份的各組分：銅93份?97份、錯 2份?4 5份、鎳(λ 1份?0· 3份、釩0· 2份?L 2份、錳(λ 1份?0· 4份、鈦(λ 1份?0· 3 份、鉻〇. 1份?〇. 3份以及釩0. 1份?0. 3份。
[0022] 其中一個實施例中，所述傳熱件包括如下質量份的各組分：銅45份?52份、錯47 份?54份、鎂0. 3份?0. 7份、鐵0. 2份?0. 8份、錳0. 2份?0. 5份、鈦0. 05份?0. 3份、 鉻0. 05份?0. 1份以及釩0. 05份?0. 3份。
[0023] 其中一個實施例中，所述散熱主體包括如下質量份的各組分：鋁88份?93份、硅 5. 5份?1(λ 5份、鎂(λ 3份?(λ 7份、銅(λ 05份?(λ 3份、鐵(λ 2份?(λ 8份、錳(λ 2份? 0. 5份、鈦0. 05份?0. 3份、鉻0. 05份?0. 1份以及釩0. 05份?0. 3份。
[0024] 上述組合式散熱器通過在導熱底座以及散熱主體之間設置若干個可拆卸或組裝 的若干個傳熱件，易于裝配和維修。此外，通過設置依次連接的導熱底座、傳熱件、以及散熱 主體，并且導熱底座、傳熱件、以及散熱主體的熱傳導性能依次遞減，形成了熱傳導性能梯 度，從而進一步優(yōu)化了組合式散熱器的散熱路徑，散熱性能較強以及導熱性能較好。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025] 圖1為本發(fā)明一實施方式的組合式散熱器的結構示意圖；
[0026] 圖2為圖1所示的導熱底座的結構示意圖；
[0027] 圖3為本發(fā)明另一實施方式的導熱底座的結構示意圖；
[0028] 圖4為圖1所示的散熱主體的俯視結構示意圖；
[0029] 圖5為圖1所示的傳熱件的結構示意圖；
[0030] 圖6為圖5所示的傳熱件的俯視結構示意圖；
[0031] 圖7為圖5所示的傳熱件的另一視角的俯視結構示意圖。

【具體實施方式】
[0032] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發(fā)明 的【具體實施方式】做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā) 明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不 違背本發(fā)明內涵的情況下做類似改進，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。
[0033] 請參閱圖1，一實施方式的組合式散熱器10包括導熱底座100、散熱主體200以及 若干個傳熱件300。傳熱件300的兩端端部分別設置于導熱底座100以及散熱主體200上， 以使導熱底座100、散熱主體200以及若干個傳熱件300三者相固定。可以理解，LED燈產 生的熱量首先傳遞給導熱底座100,之后再由導熱底座100傳遞給傳熱件300,最后再由傳 熱件300傳遞給散熱主體200,進而再由散熱主體200散走。并且，在LED燈熱量的傳遞散 失過程中，導熱底座100、傳熱件300以及散熱主體200均在向外部空氣散失熱量。
[0034] 請參閱圖2,導熱底座100包括若干個導熱部110、若干個延伸部120以及若干個 導熱枝130。
[0035] 導熱部110上開設有第一固定孔111。延伸部120由導熱部110的側壁向外側延 伸設置形成，例如，其具有第一延伸部與第二延伸部，所述第一延伸部與所述第二延伸部的 夾角為1〇〇度至150度，以在維持結構穩(wěn)定的同時，增強散熱表面積，獲得更好的散熱效果。 導熱枝130的兩端端部分別連接一延伸部120,以使各導熱部110通過延伸部120及導熱枝 130組成閉合結構。也就是說，導熱部110、延伸部120以及導熱枝130依次連接形成一閉 合圖形。
[0036] 為了使導熱底座100的整體結構簡潔勻稱，具有工業(yè)設計感。例如，導熱部110為 四個，導熱枝130為四個，各導熱部110的側壁向外側延伸設置兩個延伸部120,各導熱部 110、各延伸部120以及各導熱枝130依次連接形成閉合結構的矩形狀導熱底座100,這樣， 可以使導熱底座100的整體結構簡潔勻稱，具有工業(yè)設計感。又如，導熱底座100為一體澆 鑄成型結構，以增強導熱底座100的機械性能。
[0037] 為了進一步增強散熱效果，例如，所述閉合結構內設置一連通外部空氣的缺口，所 述缺口可以形成獨立的散熱空間進行散熱，與導熱底座100自身的熱傳導散熱協(xié)同作用， 此外，也增加了散熱比表面積，從而可以進一步增強散熱效果。
[0038] 為了便于LED燈的安裝，例如，導熱枝130上設置若干個安裝位，這樣，可以便于 LED燈的安裝，此外，還可以優(yōu)化LED燈在空間上的分布，以增加 LED燈發(fā)射光線的照射范 圍，并且使得光線照射空間內的各區(qū)域的亮度均勻統(tǒng)一，有利于獲得更好的照明效果。
[0039] 為了便于安裝導熱底座100,以易于裝配，例如，各導熱部110的側壁還向外側延 伸設置一安裝部140,用于將導熱底座100安裝到燈具的安裝架上，又如，所述安裝部上開 設有安裝孔141，安裝部140通過安裝孔141安裝到燈具的安裝架上，這樣，可以便于安裝導 熱底座100,以易于裝配。
[0040] 為了便于安裝導熱底座100a，以易于裝配，例如，請參閱圖3,其為本發(fā)明另一實 施方式的導熱底座l〇〇a的結構不意圖，導熱底座100a的兩側設置有卡扣110a，用于卡設于 燈具的安裝架上，這樣，可以便于安裝導熱底座l〇〇a，以易于裝配。
[0041] 需要說明的是，上述各實施例的所述導熱底座100采用鏤空結構，一方面，可以確 保所述導熱部、所述延伸部、所述導熱枝以及所述安裝部將LED燈產生的熱量快速及時地 傳遞給所述傳熱件，最后再由所述傳熱件傳遞給所述散熱主體，起到導熱作用，另一方面， 還可以在所述導熱底座內部形成若干個散熱通道，且各所述散熱通道均可以形成獨立的散 熱空間進行散熱，起到輔助散熱作用，進一步加強了散熱效果，分擔承受了所述傳熱件以及 所述散熱主體的散熱負荷。
[0042] 請參閱圖1，散熱主體200包括散熱部210以及固定設置于散熱部210-側的散熱 鰭片220。
[0043] 請參閱圖4,散熱部210遠離散熱鰭片220的一側開設有第二固定孔211。請參閱 圖1，若干個散熱鰭片220依次間隔設置于散熱部210上，用于起主要散熱作用。例如，散 熱鰭片220為片狀，又如，散熱鰭片220遠離散熱部210的端部為尖端結構，又如，散熱鰭片 220的兩側邊分別于散熱部210的兩側邊邊緣的連接，即散熱鰭片220的長度等于散熱部 210的寬度。這樣，可以增強散熱主體200散熱效果。
[0044] 為了進一步增強散熱部210的散熱效果，例如，請參閱圖1，散熱部210上開設有 若干個散熱孔212,散熱孔212可以增大散熱部210散熱比表面積，從而可以進一步增強散 熱部210的散熱效果。又如，散熱孔212貫穿散熱部210,并且散熱孔212的兩開口均與外 界連通，這樣，各散熱孔212可以形成獨立的與外界連通的散熱空間，以形成空氣熱對流散 熱，從而可以更進一步地增強散熱部210的散熱效果。又如，在散熱孔212的兩開口處分別 設置兩個轉向相反的散熱風扇。
[0045] 為了確保散熱孔212的散熱作用，并且避免散熱孔212對散熱部210向散熱鰭片 220傳遞熱量時產生影響，例如，請參閱圖1，散熱孔212在傳熱件300與散熱部210的連接 位置處的分布密集程度小于散熱部210的其他位置上的分布密集程度，這樣，既確保了散 熱孔212的散熱作用，又避免了散熱孔212對散熱部210向散熱鰭片220傳遞熱量時產生 影響。
[0046] 請參閱圖5,傳熱件300包括傳熱部310、第一固定部320以及第二固定部330。第 一固定部320以及第二固定部330分別固定設置于傳熱部310的兩端端部。第一固定部 320嵌設于第一固定孔111內，以使傳熱件300與導熱底座100相固定。第二固定部330嵌 設于第二固定孔211內，以使傳熱件300與散熱主體200相固定。
[0047] 為了進一步增強固定效果，以防止傳熱件300與導熱底座100以及散熱主體200 分離，例如，第一固定部320的外側壁與第一固定孔111的內側壁緊密接觸，第二固定部330 的外側壁與第二固定孔211的內側壁緊密接觸。這樣，可以進一步增強固定效果，以防止傳 熱件300與導熱底座100以及散熱主體200分離。
[0048] 為了進一步增強固定效果，以防止傳熱件300與導熱底座100以及散熱主體200 分離，例如，請參閱圖1及圖5，傳熱部310上位于第一固定部320與第一固定孔111的連接 處設置有第一固定凸臺311，傳熱部310上位于第二固定部330與第二固定孔211的連接處 設置有第二固定凸臺312。
[0049] 為了進一步增強固定效果，以防止傳熱件300與導熱底座100以及散熱主體200 分離，并且使得組合式散熱器10整體易于裝配維修，例如，請參閱圖2,第一固定孔111內側 壁上開設有若干個第一固定槽111a，若干個第一固定槽111a沿第一固定孔111的周向邊緣 呈放射狀分布，第一固定槽111a的兩側壁均開設有第一倒角111b，以使第一固定槽111a的 開口寬度小于第一固定槽111a的底部寬度。請參閱圖4,第二固定孔211內側壁上開設有 若干個第二固定槽211a，若干個第二固定槽211a沿第二固定孔211的周向邊緣呈放射狀分 布，第二固定槽211a的兩側壁均開設有第二倒角211b，以使第二固定槽211a的開口寬度小 于第二固定槽211a的底部寬度。請參閱圖2及圖6,第一固定部320沿周向邊緣呈放射狀 設置若干個第一固定塊321，并且第一固定塊321的兩側壁分別開設有與第一固定槽111a 的兩個第一倒角111b配合的兩個第一導角321a，即第一導角321a與第一倒角111b相抵 接，這樣，可以使得防止傳熱件300相對導熱底座100發(fā)生轉動，以防止傳熱件300與導熱 底座100分離，從而使得傳熱件300與導熱底座100更牢靠地相固定，此外，第一導角321a 與第一倒角111b相配合還起到安裝導向作用，便于裝配維修。請參閱圖4及圖7,第二固 定部330沿周向邊緣呈放射狀設置若干個第二固定部331，并且第二固定部331的兩側壁 分別開設有與第二固定槽211a的兩個第二倒角211b配合的兩個第二導角331a，即第二導 角331a與第二倒角21 lb相抵接，這樣，可以使得防止傳熱件300相對散熱主體200發(fā)生轉 動，以防止傳熱件300與散熱主體200分離，從而使得傳熱件300與散熱主體200更牢靠地 相固定，此外，第二導角331a與第二倒角211b相配合還起到安裝導向作用，便于裝配維修。
[0050] 上述組合式散熱器10通過在導熱底座100以及散熱主體200之間設置若干個可 拆卸或組裝的若干個傳熱件300,易于裝配和維修。此外，通過設置依次連接的導熱底座 100、傳熱件300、以及散熱主體200,并且導熱底座100、傳熱件300、以及散熱主體200的熱 傳導性能依次遞減，形成了熱傳導性能梯度，從而進一步優(yōu)化了組合式散熱器10的散熱路 徑，散熱性能較強以及導熱性能較好。
[0051] 例如，導熱底座100的厚度為1mm?2mm，傳熱件300的長度為5mm?10mm，散熱 主體200的高度為20mm?30mm，這樣，可以使得散熱效果較佳。
[0052] 例如，所述組合式散熱器中，導熱底座、傳熱件以及散熱主體的材質相同或者相異 設置，例如，通過設置依次連接的導熱底座、傳熱件以及散熱主體，并且，導熱底座、傳熱件 以及散熱主體的熱傳導性能依次遞減，形成了熱傳導性能梯度，從而進一步優(yōu)化了所述組 合式散熱器的散熱路徑，極大地提高了所述組合式散熱器的散熱性能，能夠滿足發(fā)熱量大 的LED燈的散熱需求，具有廣泛應用的市場基礎。
[0053] 例如，一實施方式的導熱底座，其包括如下質量份的各組分：
[0054] 銅93份?97份、鋁2份?4. 5份、鎳0. 1份?0. 3份、釩0. 2份?1. 2份、錳0. 1 份?0. 4份、鈦0. 1份?0. 3份、鉻0. 1份?0. 3份以及釩0. 1份?0. 3份。
[0055] 上述導熱底座含有銅（Cu)可以使導熱底座的導熱性能保持在一個比較高的水 準。當銅的質量份為93份?97份時，導熱底座的熱傳導系數(shù)可以達到380W/mK以上，可以 快速地將LED燈產生的熱量吸走，進而均勻地分散在導熱底座整體的結構上，以防止熱量 在LED燈與導熱底座之間的接觸位置上積累，造成局部過熱現(xiàn)象的產生。而且，導熱底座的 密度卻僅有8. Okg/m3?8. lkg/m3,遠遠小于純銅的密度，這樣可以有效地減輕導熱底座的 重量，更利于安裝制造，同時也極大地降低了成本。其中，熱傳導系數(shù)的定義為：每單位長 度、每K，可以傳送多少W的能量，單位為W/mK，其中"W"指熱功率單位，"m"代表長度單位 米，而"K"為絕對溫度單位，該數(shù)值越大說明導熱性能越好。
[0056] 此外，導熱底座含有質量份為2份?4. 5份的鋁、0. 1份?0. 3份的鎳、0. 2份? 1. 2份的釩、0. 1份?0. 4份的錳、0. 1份?0. 3份的鈦、0. 1份?0. 3份的鉻以及的釩0. 1 份?0. 3份的釩。相對于純銅，導熱底座的延展性能、韌性、強度以及耐高溫性能均大大得 到改善，且不易燒結；這樣，在將LED燈安裝到導熱底座上時，就可以防止LED燈產生的高 溫對導熱底座造成損壞，并且，具有較好的延展性能、韌性以及強度也可以防止導熱底座在 安裝LED燈時受到過大應力而導致變形。例如，導熱底座含有質量份為0. 1份?0. 3份的 鎳（Ni)，可以提高導熱底座的耐高溫性能。又如，導熱底座含有質量份為0. 2份?1. 2份的 釩（V)可以抑制導熱底座晶粒長大，獲得較均勻細小的晶粒組織，以減小導熱底座的脆性， 改善導熱底座整體的力學性能，以提高韌性和強度。又如，導熱底座含有質量份為〇. 1份? 〇. 3份的鈦（Ti)，可以使得導熱底座的晶粒微細化，以提高導熱底座的延展性能。
[0057] 例如，導熱底座還包括質量份為1份?2. 5份的硅（Si)，當導熱底座含有適量的 硅時，可以在不影響導熱底座導熱性能的前提下，有效提升導熱底座的硬度與耐磨度。但 是，經多次理論分析和實驗佐證發(fā)現(xiàn)，當導熱底座中硅的質量太多，例如質量百分比超過15 份以上時，會使導熱底座的外表分布黑色粒子，且延展性能降低，不利于導熱底座的生產成 型。
[0058] 例如，一實施方式的導熱底座，其包括如下質量份的各組分：
[0059] 銅93份?97份、鋁2份?4. 5份、鎳0. 1份?0. 3份、釩0. 2份?1. 2份、錳0. 1 份?0. 4份、鈦0. 1份?0. 3份、鉻0. 1份?0. 3份、釩0. 1份?0. 3份以及硅1份?2. 5 份。
[0060] 例如，一實施方式的導熱底座，其包括如下質量份的各組分：
[0061] 銅95份?96. 5份、鋁2份?3. 2份、鎂0· 2份?0· 25份、鐵0· 4份?0· 9份、錳 0. 2份?0. 3份、鈦0. 2份?0. 3份、鉻0. 1份?0. 2份以及釩0. 1份?0. 2份。
[0062] 例如，一實施方式的導熱底座，其包括如下質量份的各組分：
[0063] 銅95份?96. 5份、鋁2份?3. 2份、鎂0· 2份?0· 25份、鐵0· 4份?0· 9份、錳 0. 2份?0. 3份、鈦0. 2份?0. 3份、鉻0. 1份?0. 2份、釩0. 1份?0. 2份以及硅1份? 2. 5 份。
[0064] 例如，一實施例的導熱底座，其包括如下質量份的各組分：
[0065] 銅93份、鋁2份、鎳0. 1份、釩0. 2份、錳0. 1份、鈦0. 1份、鉻0. 1份以及釩0. 1 份。
[0066] 又如，一實施例的導熱底座，其包括如下質量份的各組分：
[0067] 銅95份、鋁3. 5份、鎳0. 2份、釩0. 8份、錳0. 3份、鈦0. 2份、0. 2份以及釩0. 2 份。
[0068] 又如，一實施例的導熱底座，其包括如下質量份的各組分：
[0069] 銅97份、鋁4. 5份、鎳0. 3份、釩1. 2份、錳0. 4份、鈦0. 3份、鉻0. 3份以及釩0. 3 份。
[0070] 又如，一實施例的導熱底座，其包括如下質量份的各組分：
[0071] 銅93份、鋁2份、鎳0. 1份、釩0. 2份、錳0. 1份、鈦0. 1份、鉻0. 1份、釩0. 1份以 及娃1份。
[0072] 又如，一實施例的導熱底座，其包括如下質量份的各組分：
[0073] 銅95份、鋁3. 5份、鎳0· 2份、釩0· 8份、錳0· 3份、鈦0· 2份、鉻0· 2份、釩0· 2份 以及硅2份。
[0074] 又如，一實施例的導熱底座，其包括如下質量份的各組分：
[0075] 銅97份、鋁4. 5份、鎳0. 3份、釩1. 2份、錳0. 4份、鈦0. 3份、鉻0. 3份、釩0. 3份 以及硅2. 5份。
[0076] 例如，一實施方式的傳熱件，其包括如下質量份的各組分：
[0077] 銅45份?52份、鋁47份?54份、鎂0· 3份?0· 7份、鐵0· 2份?0· 8份、錳0· 2 份?0. 5份、鈦0. 05份?0. 3份、鉻0. 05份?0. 1份以及釩0. 05份?0. 3份。
[0078] 上述傳熱件含有質量份為45份?52份的銅以及47份?54份的鋁，可以使得傳 熱件的熱傳導系數(shù)保持在300W/mK?350W/mK，以保證傳熱件可以將由導熱底座吸收的LED 燈產生的熱量快速地傳遞給散熱主體，進而防止熱量在傳熱件上堆積，造成局部過熱現(xiàn)象 產生。相對于現(xiàn)有技術，單純地采用價格較昂貴且質量較大的銅或者銅合金，上述傳熱件既 可以保證快速將導熱底座的熱量傳遞給散熱主體，又具有質量較輕、便于安裝鑄造、價格較 低廉的優(yōu)點。同時，相對于現(xiàn)有技術，單純地采用散熱效果較差的鋁合金，上述傳熱件具有 更佳的傳熱性能。
[0079] 此外，傳熱件含有質量份為0. 3份?0. 7份的鎂、0. 2份?0. 8份的鐵、0. 2份? 0. 5份的錳、0. 05份?0. 3份的鈦、0. 05份?0. 1份的鉻以及0. 05份?0. 3份的銀，改善了 傳熱件的屈服強度、抗拉強度以及耐高溫性能。例如，經多次實驗佐證和理論分析發(fā)現(xiàn)，傳 熱件含有質量份為〇. 3份?0. 7份的鎂，可以在一定程度上賦予傳熱件屈服強度和抗拉強 度，由于上述組合式散熱器在制造過程中，需要將導熱底座、傳熱件以及散熱主體整體沖壓 一體成型，這就需要散熱主體具有較強的屈服強度，以防止散熱主體在加工過程中受到過 大沖壓應力產生不可逆形變，進而確保上述組合式散熱器的正常散熱性能。當鎂的相對質 量過低時，例如質量份小于0. 3份時，不能充分確保傳熱件的屈服強度滿足要求，然而，當 鎂的相對質量過高時，例如質量份大于〇. 7份時，又會使得傳熱件的延展性能和導熱性能 急速下降。例如，傳熱件含有質量份為0. 2份?0. 8份的鐵，可以賦予傳熱件較高的耐高溫 性能和耐高溫機械性能，利于傳熱件的加工鑄造。
[0080] 例如，一實施方式的傳熱件，其包括如下質量份的各組分：
[0081] 銅47份?50份、鋁49份?52份、鎂0. 2份?0. 7份、鐵0. 2份?0. 7份、錳0. 2 份?0· 5份、鈦0· 1份?0· 3份、鉻0· 05份?0· 1份以及釩0· 1份?0· 3份。
[0082] 例如，一實施例的傳熱件，其包括如下質量份的各組分：
[0083] 銅45份、鋁47份、鎂0. 3份、鐵0. 2份、錳0. 2份、鈦0. 05份、鉻0. 05份以及釩 0.05 份。
[0084] 又如，一實施例的傳熱件，其包括如下質量份的各組分：
[0085] 銅50份、鋁48份、鎂0. 5份、鐵0. 6份、錳0. 4份、鈦0. 2份、鉻0. 08份以及釩0. 2 份。
[0086] 又如，一實施例的傳熱件，其包括如下質量份的各組分：
[0087] 銅52份、鋁54份、鎂0. 7份、鐵0. 8份、錳0. 5份、鈦0. 3份、鉻0. 1份以及釩0. 3 份。
[0088] 例如，一實施方式的散熱主體，其包括如下質量份的各組分：
[0089] 鋁88份?93份、硅5. 5份?10. 5份、鎂0. 3份?0. 7份、銅0. 05份?0. 3份、鐵 0. 2份?0. 8份、錳0. 2份?0. 5份、鈦0. 05份?0. 3份、鉻0. 05份?0. 1份以及釩0. 05 份?0. 3份。
[0090] 上述散熱主體含有質量份為88份?93份的鋁，可以使得散熱主體的熱傳導系數(shù) 保持在200W/mK?220W/mK，當LED燈產生的熱量經過導熱底座以及傳熱件部分散熱后，剩 余的熱量再通過傳熱件傳遞給散熱主體時，散熱主體可以確保將這些剩余的熱量被均勻持 續(xù)地散走，進而防止熱量在散熱主體上堆積，造成局部過熱現(xiàn)象。
[0091] 此外，散熱主體含有質量份為5. 5份?10. 5份的硅、0. 3份?0. 7份的鎂、0. 05 份?0. 3份的銅、0. 2份?0. 8份的鐵、0. 2份?0. 5份的錳、0. 05份?0. 3份的鈦、0. 05 份?0. 1份的鉻以及0. 05份?0. 3份的釩，可以極大地改善散熱主體的散熱性能。例如， 散熱主體含有質量份為5. 5份?10. 5份的硅和0. 05份?0. 3份的銅，可以確保散熱主體 具有良好機械性能和質量較輕的優(yōu)點，同時，還可以進一步改善散熱主體的熱傳導性能，進 一步確保散熱主體可以將經由導熱底座以及傳熱件傳遞后的剩余熱量均勻持續(xù)地散走，進 而防止熱量在散熱主體上堆積，造成局部過熱現(xiàn)象。
[0092] 例如，散熱主體還包括質量份為0. 3份?0. 6份的鉛（Pb)，當散熱主體含有0. 3 份?0. 6份的鉛可以改善散熱主體的抗拉強度，這樣，可以防止當將散熱主體被鑄造沖壓 成散熱鰭片，即片狀結構時，由于受到過大的沖壓拉扯應力而斷裂。
[0093] 例如，散熱主體還包括質量份為0. 02份?0. 04份的鈮（Nb)，經多次實驗佐證和 理論分析發(fā)現(xiàn)，當鈮的質量份大于〇. 02份時，可以極大地提高散熱主體的抗氧化性能，可 以理解，散熱主體作為組合式散熱器中與外界空氣接觸面積最大的部件，其對抗高溫氧化 性能要求較高。然而，當鈮的質量份大于0. 04份時，會導致散熱主體的磁性急劇增加，會對 LED燈具中的其他部件產生影響。
[0094] 例如，散熱主體還包括質量份為0. 02份?0. 03份的鍺（Ge)，經多次實驗佐證和理 論分析發(fā)現(xiàn)，當鍺的質量份大于〇. 02份時，會對散熱主體的散熱性能的提高起到意想不到 的效果，然而，當鍺的質量占比過多，例如鍺的質量份大于2份時，又會使散熱主體的脆度 增加。
[0095] 例如，一實施方式的散熱主體，其包括如下質量份的各組分：
[0096] 鋁90份?93份、硅5. 5份?8. 5份、鎂0· 3份?0· 7份、銅0· 05份?0· 3份、鐵 0. 2份?0. 7份、錳0. 2份?0. 5份、鈦0. 05份?0. 3份、鉻0. 05份?0. 1份以及釩0. 05 份?0.2份。
[0097] 例如，一實施方式的散熱主體，其包括如下質量份的各組分：
[0098] 鋁88份、硅5. 5份、鎂0. 3份、銅0. 05份、鐵0. 2份、錳0. 2份、鈦0. 05份、鉻0. 05 份以及釩0.05份。
[0099] 又如，一實施方式的散熱主體，其包括如下質量份的各組分：
[0100] 鋁90份、硅8份、鎂0. 5份、銅0. 2份、鐵0. 6份、錳0. 4份、鈦0. 1份、0. 08份以及 釩0.25份。
[0101] 又如，一實施方式的散熱主體，其包括如下質量份的各組分：
[0102] 鋁93份、硅10. 5份、鎂0· 7份、銅0· 3份、鐵0· 8份、錳0· 5份、鈦0· 3份、鉻0· 1 份以及釩0.3份。
[0103] 又如，一實施方式的散熱主體，其包括如下質量份的各組分：
[0104] 鋁88份、硅5. 5份、鎂0. 3份、銅0. 05份、鐵0. 2份、錳0. 2份、鈦0. 05份、鉻0. 05 份、釩0.05份以及鉛0.3份。
[0105] 又如，一實施方式的散熱主體，其包括如下質量份的各組分：
[0106] 鋁88份、硅5. 5份、鎂0. 3份、銅0. 05份、鐵0. 2份、錳0. 2份、鈦0. 05份、鉻0. 05 份、釩0.05份以及鉛0.5份。
[0107] 又如，一實施方式的散熱主體，其包括如下質量份的各組分：
[0108] 鋁88份、硅5. 5份、鎂0. 3份、銅0. 05份、鐵0. 2份、錳0. 2份、鈦0. 05份、鉻0. 05 份、釩0.05份以及鉛0.6份。
[0109] 又如，一實施方式的散熱主體，其包括如下質量份的各組分：
[0110] 鋁90份、硅8份、鎂0· 5份、銅0· 2份、鐵0· 6份、錳0· 4份、鈦0· 1份、鉻0· 08份、 釩0.25份以及鈮0.02份。
[0111] 又如，一實施方式的散熱主體，其包括如下質量份的各組分：
[0112] 鋁90份、硅8份、鎂0. 5份、銅0. 2份、鐵0. 6份、錳0. 4份、鈦0. 1份、鉻0. 08份、 釩0.25份以及鈮0.03份。
[0113] 又如，一實施方式的散熱主體，其包括如下質量份的各組分：
[0114] 鋁90份、硅8份、鎂0· 5份、銅0· 2份、鐵0· 6份、錳0· 4份、鈦0· 1份、鉻0· 08份、 釩0.25份以及鈮0.04份。
[0115] 又如，一實施方式的散熱主體，其包括如下質量份的各組分：
[0116] 鋁93份、硅10. 5份、鎂0. 7份、銅0. 3份、鐵0. 8份、錳0. 5份、鈦0. 3份、鉻0. 1 份、釩0.3份以及鍺0.02份。
[0117] 又如，一實施方式的散熱主體，其包括如下質量份的各組分：
[0118] 鋁93份、硅10. 5份、鎂0. 7份、銅0. 3份、鐵0. 8份、錳0. 5份、鈦0. 3份、鉻0. 1 份、釩0.3份以及鍺0.025份。
[0119] 又如，一實施方式的散熱主體，其包括如下質量份的各組分：
[0120] 鋁93份、硅10. 5份、鎂0. 7份、銅0. 3份、鐵0. 8份、錳0. 5份、鈦0. 3份、鉻0. 1 份、釩0.3份以及鍺0.03份。
[0121] 又如，一實施方式的散熱主體，其包括如下質量份的各組分：
[0122] 鋁88份、硅5. 5份、鎂0. 3份、銅0. 05份、鐵0. 2份、錳0. 2份、鈦0. 05份、鉻0. 05 份、釩0. 05份、鉛0. 5份、鈮0. 03份以及鍺0. 025份。
[0123] 需要說明的是，現(xiàn)有的散熱器，單純地采用鋁合金作為散熱器制造原料，由于現(xiàn)有 的鋁合金散熱效果不夠理想，導致散熱器散熱負載過大，散熱效果不夠理想，尤其是針對大 功率的LED燈，更是難以滿足其散熱需要。
[0124] 上述組合式散熱器通過設置依次連接的導熱底座、傳熱件以及散熱主體，并且，導 熱底座、傳熱件以及散熱主體的熱傳導性能依次遞減，形成了熱傳導性能梯度，從而進一步 優(yōu)化了組合式散熱器的散熱路徑，極大地提高了組合式散熱器的散熱性能，能夠滿足發(fā)熱 量大的LED燈的散熱需求。相對于單純的銅合金來說，上述組合式散熱器質量較輕，成本較 低。相對于單純的鋁合金來說，上述組合式散熱器的散熱性能更加優(yōu)異。此外，本發(fā)明還針 對導熱底座、傳熱件以及散熱主體在組合式散熱器中所起到的不同作用，通過改良質量配 t匕，提高了導熱底座的耐高溫性能、韌性以及強度，提高了傳熱件的屈服強度、抗拉強度以 及耐高溫性能，提高了散熱主體的熱傳導性能以及抗氧化性能。
[0125] 下面再給出若干具體實施例，繼續(xù)對本發(fā)明進行說明。
[0126] 實施例1
[0127] 將950g的銅、35g的鋁、2g的鎳、8g的釩、3g的錳、2g的鈦、2g的鉻以及2g的釩混 合，接著投入熔化爐中，熔化后得到溶液，接著進行脫氫處理及脫雜處理等精制處理，接著 處理后的溶液澆鑄在預定的模具中，固化后得到導熱底座。
[0128] 將500g的銅、480g的鋁、5g的鎂、6g的鐵、4g的錳、2g的鈦、0. 8g的鉻以及2g的 釩混合，接著投入熔化爐中，熔化后得到溶液，接著進行脫氫處理及脫雜處理等精制處理， 接著處理后的溶液澆鑄在預定的模具中，固化后得到傳熱件。
[0129] 將900g的鋁、80g的硅、5g的鎂、2g的銅、6g的鐵、4g的錳、lg的鈦、0. 8g的鉻以及 〇. 5g的釩混合，接著投入熔化爐中，熔化后得到溶液，接著進行脫氫處理及脫雜處理等精制 處理，接著處理后的溶液澆鑄在預定的模具中，固化后得到散熱主體。
[0130] 將導熱底座、傳熱件以及散熱主體組裝得到組合式散熱器。
[0131] 實施例2
[0132] 將930g的銅、20g的鋁、lg的鎳、2g的釩、lg的錳、lg的鈦、lg的鉻以及l(fā)g的釩混 合，接著投入熔化爐中，熔化后得到溶液，接著進行脫氫處理及脫雜處理等精制處理，接著 處理后的溶液澆鑄在預定的模具中，固化后得到導熱底座。
[0133] 將450g的銅、470g的鋁、3g的鎂、2g的鐵、2g的錳、0. 5g的鈦、0. 5g的鉻以及0. 5g 的釩混合，接著投入熔化爐中，熔化后得到溶液，接著進行脫氫處理及脫雜處理等精制處 理，接著處理后的溶液澆鑄在預定的模具中，固化后得到傳熱件。
[0134] 將930g的鋁、105g的硅、7g的鎂、3g的銅、8g的鐵、5g的錳、3g的鈦、lg的鉻以及 3g的釩混合，接著投入熔化爐中，熔化后得到溶液，接著進行脫氫處理及脫雜處理等精制處 理，接著處理后的溶液澆鑄在預定的模具中，固化后得到散熱主體。
[0135] 將導熱底座、傳熱件以及散熱主體組裝得到組合式散熱器。
[0136] 實施例3
[0137] 將970g的銅、45g的鋁、3g的鎳、12g的釩、4g的錳、3g的鈦、3g的鉻以及3g的釩 混合，接著投入熔化爐中，熔化后得到溶液，接著進行脫氫處理及脫雜處理等精制處理，接 著處理后的溶液澆鑄在預定的模具中，固化后得到導熱底座。
[0138] 將520g的銅、540g的鋁、7g的鎂、8g的鐵、5g的錳、3g的鈦、lg的鉻以及3g的釩 混合，接著投入熔化爐中，熔化后得到溶液，接著進行脫氫處理及脫雜處理等精制處理，接 著處理后的溶液澆鑄在預定的模具中，固化后得到傳熱件。
[0139] 將880g的鋁、55g的硅、3g的鎂、0. 5g的銅、2g的鐵、2g的錳、0. 5g的鈦、0. 5g的鉻 以及〇. 5g的釩混合，接著投入熔化爐中，熔化后得到溶液，接著進行脫氫處理及脫雜處理 等精制處理，接著處理后的溶液澆鑄在預定的模具中，固化后得到散熱主體。
[0140] 將導熱底座、傳熱件以及散熱主體組裝得到組合式散熱器。
[0141] 對實施例1?3制備的組合式散熱器進行熱傳導性能測試，結果見表1。
[0142] 表 1
[0143]

【權利要求】
1. 一種組合式散熱器，其特征在于，包括：導熱底座、散熱主體以及若干傳熱件； 所述導熱底座包括若干個導熱部、由所述導熱部的側壁向外側延伸設置的若干個延伸 部以及兩端端部分別與兩個延伸部固定連接的若干個導熱枝，各所述導熱部通過所述延伸 部及所述導熱枝形成閉合結構，所述導熱部上開設有第一固定孔； 所述散熱主體包括散熱部以及固定設置于所述散熱部一側的若干個散熱鰭片，所述散 熱部遠離所述散熱鰭片一側開設有第二固定孔； 所述傳熱件包括傳熱部以及分別固定設置于所述傳熱部兩端端部的第一固定部以及 第二固定部，所述第一固定部嵌設于所述第一固定孔內，所述第二固定部嵌設于所述第二 固定孔內。
2. 根據(jù)權利要求1所述的組合式散熱器，其特征在于，所述散熱部上開設有若干個散 熱孔。
3. 根據(jù)權利要求2所述的組合式散熱器，其特征在于，所述散熱孔貫穿所述散熱部，并 且所述散熱孔的兩開口均與外界連通。
4. 根據(jù)權利要求1所述的組合式散熱器，其特征在于，各所述導熱部的側壁還向外側 延伸設置一安裝部。
5. 根據(jù)權利要求4所述的組合式散熱器，其特征在于，所述安裝部上開設有安裝孔。
6. 根據(jù)權利要求1所述的組合式散熱器，其特征在于，所述傳熱部上位于所述第一固 定部與所述第一固定孔的連接處設置有第一固定凸臺。
7. 根據(jù)權利要求1所述的組合式散熱器，其特征在于，所述傳熱部上位于所述第二固 定部與所述第二固定孔的連接處設置有第二固定凸臺。
8. 根據(jù)權利要求1至7任一所述的組合式散熱器，其特征在于，所述導熱底座包括如 下質量份的各組分：銅93份?97份、鋁2份?4. 5份、鎳0. 1份?0. 3份、釩0. 2份?1. 2 份、錳0. 1份?0. 4份、鈦0. 1份?0. 3份、鉻0. 1份?0. 3份以及釩0. 1份?0. 3份。
9. 根據(jù)權利要求8所述的組合式散熱器，其特征在于，所述傳熱件包括如下質量份的 各組分：銅45份?52份、鋁47份?54份、鎂0. 3份?0. 7份、鐵0. 2份?0. 8份、錳0. 2 份?0. 5份、鈦0. 05份?0. 3份、鉻0. 05份?0. 1份以及釩0. 05份?0. 3份。
10. 根據(jù)權利要求9所述的組合式散熱器，其特征在于，所述散熱主體包括如下質量份 的各組分：鋁88份?93份、硅5. 5份?10. 5份、鎂0. 3份?0. 7份、銅0. 05份?0. 3份、鐵 0. 2份?0. 8份、錳0. 2份?0. 5份、鈦0. 05份?0. 3份、鉻0. 05份?0. 1份以及釩0. 05 份?0. 3份。
【文檔編號】C22C21/02GK104100951SQ201410385411
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年8月5日 優(yōu)先權日:2014年8月5日
【發(fā)明者】葉偉炳 申請人:東莞市聞譽實業(yè)有限公司