Led導(dǎo)熱介質(zhì)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LED導(dǎo)熱介質(zhì)，特別是大功率LED照明燈用高效導(dǎo)熱介質(zhì)，用于LED模塊基板與散熱裝置間的飽和式填充劑，以提高熱傳導(dǎo)與散發(fā)效率，減少光衰，延長使用壽命，屬于散熱技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]LED (Light Emitting D1de,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，它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。LED固體光源具有高效率、長壽命、低耗電、無污染、耐振動、響應(yīng)速度快、小型化、光束集中等優(yōu)勢，是目前公認(rèn)的“綠色照明光源”，在未來3-5年可望全面替代熒光節(jié)能燈。然而，白光LED不能作為普通光源簡單使用，需要驅(qū)動電源、光學(xué)和熱傳導(dǎo)配合。通常大功率LED芯片僅有約20%的電能轉(zhuǎn)換成光，80%的電能被轉(zhuǎn)化成熱能，散熱成為當(dāng)前大功率LED照明推廣應(yīng)用必須突破的關(guān)鍵瓶頸。散熱欠佳會造成光衰加快，發(fā)光效率和壽命明顯降低。
[0003]LED照明燈需要通過散熱器將LED發(fā)光時產(chǎn)生的熱量自然散發(fā)出去。LED模塊基板(熱源)與散熱器之間存在一定的空隙，空隙中的空氣熱阻極大，嚴(yán)重影響熱量的傳導(dǎo)和散發(fā)。因此需要一種既能填充空隙，又能高效傳熱的物質(zhì)充當(dāng)兩者之間的連接。通常人們都是借用電腦主板CPU與散熱器之間的填充物——導(dǎo)熱硅脂，來充當(dāng)LED熱源與散熱器之間的填充物，但是由于電腦主機是采用主動式散熱，即用風(fēng)扇吹走熱量，而LED照明燈由于必須考慮其經(jīng)濟性而只能采用被動式散熱，普通導(dǎo)熱硅脂的效果就顯得不夠理想，就難以達到吸熱快、熱阻小、去熱快，以滿足LED對環(huán)境溫度的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種LED導(dǎo)熱介質(zhì)，有效消除LED熱源與散熱裝置之間的氣隙、減小熱阻，加速熱傳導(dǎo)散發(fā)。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案包括:
1.用研磨機分別將二氧化硅和氧化鋁研磨成直徑為3um的超細粉末；
2.將二氧化硅和氧化鋁粉末按3:1比例與硅油充分混合攪拌，形成硅脂，粘度在2000泊左右，密度約為每立方厘米8克；
3.將硅脂均勻涂覆于LED模塊與散熱裝置之間，厚度為0.1-0.3_。
[0006]其特征在于填充劑的制作工藝:二氧化硅和氧化鋁粉末的顆粒直徑為3um左右；與硅油充分混合攪拌后形成硅脂，粘度在2000泊左右，密度約為每立方厘米8克。
[0007]本發(fā)明中，充分利用硅不與其它氧化物反應(yīng)、電導(dǎo)率達2.52X10 -4 / (m.Ω )和熱導(dǎo)率148 ff/(m.K)等特性，以及硅油具有較高的耐熱性、導(dǎo)熱性、疏水性、電絕緣性和較小的表面張力等特性，加入適量氧化鋁粉末，改善硅脂性能，熱阻值小于0.01K/W，熱傳導(dǎo)系數(shù)達 10W/mK。
【具體實施方式】
[0008]1.備料:用研磨機分別將二氧化硅和氧化鋁研磨，經(jīng)過靜電分離去粗去雜，形成直徑為3um的超細粉末，同時備好硅油待用。
[0009]2.混和攪拌:取3份二氧化硅粉末、I份氧化鋁粉末，與硅油充分混合攪拌，形成硅脂，粘度控制在2000泊左右，密度約為每立方厘米8克。
[0010]3.灌裝:將攪拌均勻的硅脂軟瓶灌裝，規(guī)格為50克、100克、300克/支。
[0011]4.涂布:將本發(fā)明高效導(dǎo)熱硅脂均勻涂布于LED模塊與散熱裝置之間，厚度為0.1-0.3mm，用螺絲將其鎖緊。
[0012]將上述過程運用于30°C室溫，Iff LED, 350MA電流，10平方厘米鰭形散熱器實驗中。發(fā)現(xiàn)運用本發(fā)明的導(dǎo)熱介質(zhì)分子結(jié)構(gòu)活躍，性能穩(wěn)定，不易干燥，不油膩，導(dǎo)熱效果好。
【主權(quán)項】
1.一種LED導(dǎo)熱介質(zhì)，其特征在于: (1)用研磨機分別將二氧化硅和氧化鋁研磨成直徑為3um的超細粉末； (2)將二氧化硅和氧化鋁粉末按3:1比例與硅油充分混合攪拌，形成硅脂，粘度在2000泊左右，密度約為每立方厘米8克； (3)將硅脂均勻涂覆于LED模塊與散熱裝置之間，厚度為0.1-0.3_。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED導(dǎo)熱介質(zhì)，其特征在于填充劑的制作工藝:將二氧化硅和氧化鋁粉末的顆粒直徑研磨成3um左右；與硅油充分混合攪拌后，形成粘度在2000泊左右、密度約為每立方厘米8克的硅脂。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種LED導(dǎo)熱介質(zhì)，用于加強LED發(fā)光時產(chǎn)生的熱源與散熱裝置之間的熱傳導(dǎo)，屬于散熱技術(shù)領(lǐng)域。為了消除LED熱源與散熱裝置之間的氣隙、減小熱阻，加速熱傳導(dǎo)散發(fā)，本發(fā)明運用超細二氧化硅和氧化鋁粉末，與硅油充分混合攪拌后形成硅脂，粘度控制在2000泊左右，密度約為每立方厘米8克，熱阻值小于0.01K/W，熱傳導(dǎo)系數(shù)達10W/mK，涂布于大功率LED照明燈熱源與散熱裝置之間作為導(dǎo)熱介質(zhì)，解決大功率LED照明散熱系統(tǒng)一個重要的制約瓶頸，保證了LED的低光衰、長壽命。
【IPC分類】C09K5/08, F21V29/00, F21Y101/02
【公開號】CN105001834
【申請?zhí)枴緾N201410165259
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】金生智
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2014年4月24日