亚洲成年人黄色一级片,日本香港三级亚洲三级,黄色成人小视频,国产青草视频,国产一区二区久久精品,91在线免费公开视频,成年轻人网站色直接看

一種LED用AlN?纖維素?CdTe高導熱型復合材料及其制備方法與流程

文檔序號:11894460閱讀:301來源:國知局

本發(fā)明涉及復合材料領域,具體涉及一種LED用AlN-纖維素-CdTe高導熱型復合材料,及其制備工藝。



背景技術:

LED作為一種優(yōu)良的光電器件,具有體積小、壽命長、低碳環(huán)保、節(jié)能穩(wěn)定等優(yōu)點,預計在未來的幾年內將成為新一代理想的通用照明光源。隨著LED向高光強、高功率發(fā)展,其散熱問題日漸突出,嚴重影響了LED的光輸出特性和器的壽命,已成為大功率LED封裝必需解決的關鍵問題。

李巧梅在其碩士學位論文《導熱微粒燒結和復合材料取向對大功率LED散熱的影響》中,以環(huán)氧樹脂為基體,分別以SiO2、SiC為導熱微粒,制備了高比例導熱微粒陶瓷片和取向型高導熱聚合物基復合材料,用硅烷偶聯(lián)劑對導熱顆粒進行表面處理,用鋁粉、Y2O3、MgO作為燒結劑,經高壓成型,在高溫爐中660℃燒結。選取的SiO2和鋁粉導熱微粒,導熱系數并不高,本發(fā)明選取了AlN導熱系數很高的導熱微粒,能更好的改善LED的散熱。

本發(fā)明在AlN粉體中添加Y2O3制備具有較高熱導率的AlN陶瓷;以二甲基硅油為基礎油,以Ag微粒作為增強填料制備的導熱硅脂具有較高熱導率,用硬脂酸處理能提高硅脂的導熱性能,制備的導熱硅脂可用于LED散熱;用聚甲基三乙氧基硅烷(PTS)通過化學改性的方法,成功制備了有機硅改性環(huán)氧樹脂;制備了AlN-碳納米管/環(huán)氧樹脂復合材料;得到一種LED用AlN-纖維素-CdTe高導熱型復合材料。



技術實現(xiàn)要素:

本發(fā)明主要解決的技術問題是提供一種LED用AlN-纖維素-CdTe高導熱型復合材料及其制備工藝,依照該工藝制作的復合材料導熱系數高,能更好的改善LED的散熱。

本發(fā)明所要解決的技術問題采用以下的技術方案來實現(xiàn):

SiC 10-12,鋁粉5-8,SiO2 5-13,Y2O35-7,硅烷偶聯(lián)劑A1100 0.5-1.5,蒙脫土3-4,固化劑2-3,乳化硅油1-3,環(huán)氧樹脂828 2-5,AlN 3-8,聚乙烯醇縮丁醛1-2,硬脂酸1-2,Ag微粒2-4,二甲基硅油1-2,石墨烯2-3,聚甲基三乙氧基硅烷(PTS)1-3,二月桂酸二丁基錫1-2,多壁碳納米管3-6,2,4-咪唑1-2,LiOH 2-3,尿素1-2,CdTe 3-5,巰基丙酸1-2,纖維素2-4,HF溶液、丙酮、乙醇、蒸餾水適量。

一種LED用AlN-纖維素-CdTe高導熱型復合材料的制備方法,其特征在于,按以下步驟進行:

a. 把硅烷偶聯(lián)劑A1100、乙醇和水按20:70:8-10的體積比混合,攪拌水解10-30min后,加入SiC、鋁粉和SiO2,在60-80℃下攪拌30-50min,超聲分散1-2h,醇洗3-5次,于105-125℃下真空干燥3-5h,待用;

b. 向2-3份的AlN中1:2-4加入Y2O3和乙醇,混合球磨2-4h,加入聚乙烯醇縮丁醛的無水乙醇溶液,然后置于馬弗爐內升溫到450-550℃,保溫1-2h,在氮氣氣氛中升溫至1700-1900℃保溫燒結2-3h;

c. 將硬脂酸1:3-5與乙醇混合,加熱到60-80℃攪拌均勻,加入Ag微粒和b中所得物料,恒溫攪拌10-30min后,放入75-95℃烘箱烘干1-2h,然后與二甲基硅油、石墨烯混合,放入膠體攪拌器攪拌1-2h,在140-160℃下焙燒2-4h,再取出攪拌1-2h,待用;

d. 將環(huán)氧樹脂828、PTS和剩余的AlN混合,升溫至75-95℃攪拌均勻,1:2-5滴加二月桂酸二丁基錫和蒸餾水,在80-95℃反應3-5h,然后與多壁碳納米管混合,于60-80℃超聲1-2h,加入2,4-咪唑,繼續(xù)超聲振蕩攪拌1-2h;

e. 將LiOH和尿素溶解在半導體納米粒子CdTe的巰基丙酸溶液中,在-20~-12℃加入纖維素,充分攪拌1-3h,得半導體納米粒子復合物溶液;

f. 將a、c、d、e中所得物料與蒙脫土混合,在60-80℃下攪拌1-2h,加入固化劑和乳化硅油,攪拌20-40min,放入真空干燥箱中在65-85℃下真空脫泡1-2h,然后倒入模具,放在干燥箱中于60-85℃固化3-5h,75-95℃下老化3-6h,脫模,即得到一種LED用AlN-纖維素-CdTe高導熱型復合材料。

本發(fā)明的反應機理如下:

(1)在AlN粉體中添加Y2O3制備AlN陶瓷,二者的協(xié)同作用有效地促進AlN陶瓷的致密燒結,AlN粉體的高比表面能也促進AlN陶瓷的致密化進程,能在較低的燒結溫度下獲得具有較高熱導率的AlN陶瓷。

(2)以二甲基硅油為基礎油,以Ag微粒作為增強填料制備的導熱硅脂具有較高熱導率,用硬脂酸處理能提高硅脂的導熱性能,制備的導熱硅脂可用于LED散熱。

(3)用聚甲基三乙氧基硅烷(PTS)通過化學改性的方法,成功制備了有機硅改性環(huán)氧樹脂,PTS的水解物主要是與環(huán)氧樹脂中的羥基發(fā)生反應,將有機硅成功引入環(huán)氧樹脂,化學改性環(huán)氧樹脂產物具有優(yōu)良的拉伸強度及斷裂伸長率、熱穩(wěn)定性。

(4)制備了AlN-碳納米管/環(huán)氧樹脂復合材料,以環(huán)氧樹脂作為基體相,以二月桂酸二丁基錫為催化劑,以填料AlN和多壁碳納米管作為功能相,AlN能改善多壁碳納米管在樹脂中的分散性,兩者有協(xié)同效應,賦予了樹脂良好的導熱和加工性能,以及優(yōu)異的介電和阻燃性能。

(5)在LiOH/尿素的作用下,低溫時,將纖維素溶解于半導體納米粒子CdTe的巰基丙酸溶液中,形成復合物,室溫下短時間放置后,形成了有高熒光量子效率、可調熒光顏色、高穩(wěn)定性的復合材料,可應用在LED的封裝材料中。

具體實施方式

為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。

實施例

一種LED用AlN-纖維素-CdTe高導熱型復合材料,由下述重量份(g)的原料制得:

SiC 112,鋁粉5,SiO2 5-,Y2O37,硅烷偶聯(lián)劑A1100 0.5,蒙脫土3,固化劑2,乳化硅油1,環(huán)氧樹脂828 2,AlN 8,聚乙烯醇縮丁醛1,硬脂酸1,Ag微粒2,二甲基硅油2,石墨烯3,聚甲基三乙氧基硅烷(PTS)1,二月桂酸二丁基錫1,多壁碳納米管3,2,4-咪唑1,LiOH 3,尿素1,CdTe 5,巰基丙酸2,纖維素4,HF溶液、丙酮、乙醇、蒸餾水適量。

一種LED用AlN-纖維素-CdTe高導熱型復合材料的制備方法,其特征在于,按以下步驟進行:

a. 把硅烷偶聯(lián)劑A1100、乙醇和水按20:70:8的體積比混合,攪拌水解30min后,加入SiC、鋁粉和SiO2,在60-70℃下攪拌40min,超聲分散1h,醇洗3次,于115-125℃下真空干燥3h,待用;

b. 向2份的AlN中1:2加入Y2O3和乙醇,混合球磨2h,加入聚乙烯醇縮丁醛的無水乙醇溶液,然后置于馬弗爐內升溫到500-530℃,保溫1h,在氮氣氣氛中升溫至1800-1900℃保溫燒結2h;

c. 將硬脂酸1:3與乙醇混合,加熱到70-80℃攪拌均勻,加入Ag微粒和b中所得物料,恒溫攪拌30min后,放入85-95℃烘箱烘干1h,然后與二甲基硅油、石墨烯混合,放入膠體攪拌器攪拌1h,在140-150℃下焙燒2h,再取出攪拌1h,待用;

d. 將環(huán)氧樹脂828、PTS和剩余的AlN混合,升溫至75-85℃攪拌均勻,1:3滴加二月桂酸二丁基錫和蒸餾水,在85-90℃反應3h,然后與多壁碳納米管混合,于60-70℃超聲1h,加入2,4-咪唑,繼續(xù)超聲振蕩攪拌1h;

e. 將LiOH和尿素溶解在半導體納米粒子CdTe的巰基丙酸溶液中,在-15~-10℃加入纖維素,充分攪拌3h,得半導體納米粒子復合物溶液;

f. 將a、c、d、e中所得物料與蒙脫土混合,在60-70℃下攪拌1h,加入固化劑和乳化硅油,攪拌40min,放入真空干燥箱中在65-75℃下真空脫泡1h,然后倒入模具,放在干燥箱中于75-85℃固化3h,85-95℃下老化3h,脫模,即得到一種LED用AlN-纖維素-CdTe高導熱型復合材料。

上述實施例制備的一種LED用AlN-纖維素-CdTe高導熱型復合材料的性能檢測結果如下所示:

導熱系數為372.73W/m K,熱膨脹系數為13.74×10-6·K-1(50-150℃),拉伸強度為61.75MPa,斷裂伸長率達14.26%。

當前第1頁1 2 3 
網友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1