一种重利用电镀废水的led用铝基复合散热材料的制作方法
【专利摘要】本发明涉及灯具散热材料,具体涉及一种重利用电镀废水的LED用铝基复合散热材料及其生产方法,该散热材料由以下重量份的原料制成:铝65-72、锰4-5、钛白粉7-8、硅灰石粉10-12、镁8-10、氮化硅12-15、磷酸铝5-8、乙二胺四乙酸二钠2-4、电镀废水15-18、次磷酸钠2-3、蛭石粉6-8、聚马来酸酐1-3、助剂4-5;本发明的散热材料综合了铝、镁、氮化硅、硅灰石粉等成分的优点,兼具良好的导热和绝缘性能,并利用乙二胺四乙酸二钠螯合电镀废水中的金属成分,降低生产成本,经次磷酸钠、聚马来酸酐改性后的硅灰石粉和蛭石粉,表面性能得到改善,本发明散热材料结构致密,质轻绝缘,经久耐用,良好的导热能力能有效的保护LED芯片,延长灯具的使用寿命。
【专利说明】—种重利用电镀废水的LED用铝基复合散热材料
【技术领域】
[0001]本发明涉及灯具散热材料,具体涉及一种重利用电镀废水的LED用铝基复合散热材料及其生产方法。
【背景技术】
[0002]LED被称为第四代光源,具有节能、环保、安全、低能耗、高亮度等优点,在日常生活中被广泛使用,LED灯体本身的散热性能至关重要,直接影响到灯具的使用寿命和照明效果。现有的LED散热材料主要是由铝、铜等金属材料制成,在实际使用中存在成本限制、绝缘性能不够等缺点,因此很有必要改进材料的配方,使材料达到更为良好的散热效果,改善灯具的使用性能,延长使用寿命。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于,提供一种重利用电镀废水的LED用铝基复合散热材料,达到降低生产成本、改善材料散热性能的目的,为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种重利用电镀废水的LED用铝基复合散热材料,其特征在于,本发明材料由以下重量份的原料制成:铝65-72、锰4-5、钛白粉7-8、硅灰石粉10-12、镁8_10、氮化硅12-15、磷酸铝5-8、乙二胺四乙酸二钠2-4、电镀废水15-18、次磷酸钠2_3、蛭石粉6_8、聚马来酸酐1-3、助剂 4-5。
[0004]所述的助剂由以下重量份的原料制成:硬脂酸丁酯4-5、萤石细粉15-18、乙酸锆
4-5、乙醇酸1-2、铁粉5-8、氟铝酸钾6-8,制备方法为:先将乙醇酸溶于适量的水中,配制成浓度为4-5%的水溶液,并将萤石细粉投入溶液中,搅拌分散均匀浸泡10-12h后过滤,水洗至中性后干燥,所得物料与其它剩余成分混合,并加热至40-50°C,恒温搅拌分散2-3h后冷却至室温,再将物料研磨成400-500目细粉,即得。
[0005]所述的一种重利用电镀废水的LED用铝基复合散热材料,其生产方法包含以下步骤:
(1)先将乙二胺四乙酸二钠投入电镀废水中,静置2-3h后,过滤,所得物料水洗后烘干水分备用;
(2)将次磷酸钠溶解在15倍于其重量份的水中,随后将硅灰石粉、蛭石粉投入溶液中,浸泡10-12h后过滤,过滤物水洗至中性后低温干燥,再加入聚马来酸酐,混合研磨1-2h后备用;
(3)将步骤(1)、步骤(2)所得物料与其它剩余成分搅拌混合2-3h后,投入球磨机中球磨处理,使所得物料的万孔筛余量< 0.05% ;
(4)将步骤(3)所得的物料送入模具中压制成型,在氮气氛围下以650-700°C的温度烧结4-6h后,经自然冷却至室温即得。
[0006]本发明的优点在于:较传统铝质散热材料在原料上综合了铝、镁、锰、氮化硅、硅灰石粉等成分的优点,兼具良好的导热和绝缘性能,并利用乙二胺四乙酸二钠螯合电镀废水中的金属成分,重利用电镀废水,降低生产成本,经次磷酸钠、聚马来酸酐改性后的硅灰石粉和蛭石粉,表面性能得到改善,与其它金属成分更易相容,助剂能够改善混合材料的烧结性能,缩短烧结时间,本发明制备得到的散热材料结构致密,质轻绝缘,经久耐用,良好的导热能力能有效的保护LED芯片,延长灯具的使用寿命。
【具体实施方式】
实施例
[0007]本实施例LED散热材料由以下重量份原料制成:铝72、锰4、钛白粉8、硅灰石粉12、镁10、氮化硅12、磷酸铝8、乙二胺四乙酸二钠4、电镀废水18、次磷酸钠2、蛭石粉6、聚马来酸酐3、助剂5。
[0008]所述的助剂由以下重量份的原料制成:硬脂酸丁酯5、萤石细粉18、乙酸锆5、乙醇酸2、铁粉8、氟铝酸钾6,制备方法为:先将乙醇酸溶于适量的水中,配制成浓度为5%的水溶液,并将萤石细粉投入溶液中,搅拌分散均匀浸泡12h后过滤,水洗至中性后干燥,所得物料与其它剩余成分混合,并加热至40-50°C,恒温搅拌分散3h后冷却至室温,再将物料研磨成500目细粉,即得。
[0009]所述的一种重利用电镀废水的LED用铝基复合散热材料,其生产方法包含以下步骤:
(1)先将乙二胺四乙酸二钠投入电镀废水中,静置3h后,过滤,所得物料水洗后烘干水分备用;
(2)将次磷酸钠溶解在15倍于其重量份的水中,随后将硅灰石粉、蛭石粉投入溶液中,浸泡12h后过滤,过滤物水洗至中性后低温干燥,再加入聚马来酸酐,混合研磨2h后备用;
(3)将步骤(1)、步骤(2)所得物料与其它剩余成分搅拌混合3h后,投入球磨机中球磨处理,使所得物料的万孔筛余量< 0.05% ;
(4)将步骤(3)所得的物料送入模具中压制成型,在氮气氛围下以650-700°C的温度烧结5h后,经自然冷却至室温即得。
[0010]本实施例所制得的散热材料较常规LED用散热材料较常规铝基散热材料的导热系数提高22.8%,热扩散率提高25.5%,热平衡时间平均缩短154min,灯具使用寿命提高
26.4%ο
【权利要求】
1.一种重利用电镀废水的LED用铝基复合散热材料,其特征在于,该散热由以下重量份的原料制成:铝65-72、锰4-5、钛白粉7-8、硅灰石粉10-12、镁8_10、氮化硅12-15、磷酸铝5-8、乙二胺四乙酸二钠2-4、电镀废水15-18、次磷酸钠2_3、蛭石粉6_8、聚马来酸酐1-3、助剂 4-5 ; 所述的助剂由以下重量份的原料制成:硬脂酸丁酯4-5、萤石细粉15-18、乙酸锆4-5、乙醇酸1-2、铁粉5-8、氟铝酸钾6-8,制备方法为:先将乙醇酸溶于适量的水中,配制成浓度为4-5%的水溶液,并将萤石细粉投入溶液中,搅拌分散均匀浸泡10-12h后过滤,水洗至中性后干燥,所得物料与其它剩余成分混合,并加热至40-50°C,恒温搅拌分散2-3h后冷却至室温,再将物料研磨成400-500目细粉,即得。
2.如权利要求1所述的一种重利用电镀废水的LED用铝基复合散热材料,其生产方法如下: (1)先将乙二胺四乙酸二钠投入电镀废水中,静置2-3h后,过滤,所得物料水洗后烘干水分备用; (2)将次磷酸钠溶解在15倍于其重量份的水中,随后将硅灰石粉、蛭石粉投入溶液中,浸泡10-12h后过滤,过滤物水洗至中性后低温干燥,再加入聚马来酸酐,混合研磨1-2h后备用; (3)将步骤(1)、步骤(2)所得物料与其它剩余成分搅拌混合2-3h后,投入球磨机中球磨处理,使所得物料的万孔筛余量< 0.05% ; (4)将步骤(3)所得的物 料送入模具中压制成型,在氮气氛围下以650-700°C的温度烧结4-6h后,经自然冷却至室温即得。
【文档编号】C09K5/14GK104164597SQ201410349661
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月22日 优先权日:2014年7月22日
【发明者】陈金桃, 谢士强, 陶慧生, 王春连, 沈大进 申请人:安徽冠宇光电科技有限公司