一种大功率LED路灯用热导率可调式二元混合硅脂的制备工艺，利用特殊高导热硅脂对LED路灯进行散热的方法，通过二元纳米混合法，即采用粒径大小不同的混合粒子填充只有一种填充材料时颗粒的粒子与粒子间存在的诸多空隙，通过不同填充材料填充不同的比例来制备出更高导热性能且热导率可调的导热硅脂，并将其应用在LED路灯散热中，对解决现有LED灯具散热难的问题将起到积极作用。
【技术实现步骤摘要】
:本专利技术涉及一种大功率LED路灯的散热工艺，尤其是一种大功率LED路灯用热导率可调式二元混合硅脂的制备工艺。
技术介绍
:随着LED制造和封装工艺的不断进步，LED的功率越来越大，目前商品化的大功率LED输入功率一般在IW以上，芯片面积ImmX Imm,热流密度在lOOW/cm2以上，散热要求非常高。热量从芯片传到外部环境，要经过若干界面，界面之间的间隙、基板的翘曲都会影响键合和局部的散热，形成界面热阻。随着LED向大功率、高亮度发展，界面热阻已成为LED行业难题之一，必须从热界面材料、散热结构等多方面加以解决，而热界面材料是降低大功率LED灯具中界面热阻的有效手段之一。常用的界面材料有导热胶、导热硅脂和导热胶片。导热垫片使用简易，但因其厚度较大、热阻偏大，不能应用于散热要求非常高的场合。导热硅脂，简称硅脂，是呈膏状的高效散热产品，是由导热填料与基底硅油通过表面处理技术等混合而成的高导热绝缘有机硅材料，可以在-50?+230°C的温度下长期保持使用时的脂膏状态。导热硅脂填充在配件和散热器之间，排走中间的空气，能充分润泽接触表面，形成一个非常低的热阻接口，利于帮助CPU、大功率LED等发热大户迅速“退烧”。导热硅胶和导热硅脂均为中间传热的填充介质，外观也相似，区别在于:导热硅胶是一种灌封胶，主要成分是二氧化硅，具有非常好的粘性，常温下可以固化；而导热硅脂不可以固化，没有粘性。所以导热硅胶主要用在没有扣具或固定装置的散热器中，而硅脂主要是用在有扣具固定的散热设备中。
技术实现思路
:本专利技术之目的是为了提出一种从填料处理、填充比例、填充种类以及二元混合等方面制备出热导率可调的导热硅脂，并将所制备的导热硅脂用于大功率LED路灯的散热。为了实现本专利技术之目的，拟采用如下的技术:一种大功率LED路灯用热导率可调式二元混合硅脂的制备工艺，其整体制备工艺包括以下步骤:(I)加热酒精到710°C，将相对于填料微粒质量1.5%的硬脂酸溶解于酒精中；(2)称取预设质量的填料放入硬脂酸溶液中，在70°C下均匀搅拌1min ；(3)取出步骤(2)的混合液放入80°C的烘箱里烘干2h ;(4)按照二甲基硅油和填料微粒体积的比例配制硅脂，并放入胶体搅拌器搅拌Ih ；(5)将硅脂放在150°C温度下焙烤4h，取出后再搅拌Ih ;(6)将按照上述步骤制备好的硅脂均匀涂抹在LED路灯的铝基板上，与LED路灯的散热体充分接触。所述的填料材料选择Al系和AlN系娃脂材料；所述的填料材料的主填料选择粒径分别为8.9 μ m和10 μ m的Al粒子和AlN粒子;所述的填料材料的二组元增强调料为粒径分别为27 μ m、20 μ m、I μ m的AlN、Cu和Ag粒子；所述的增强材料与主填料之间的比例为0.1至0.3之间；所述的填料与硅油的体积为0.1到0.9之间；所述的可调式二元混合导热硅脂电导率可调范围为I至7W.πΓ1.K'本专利技术与现有技术比较的特点:本专利技术利用特殊高导热硅脂对LED路灯进行散热的方法，通过二元纳米混合法，即采用粒径大小不同的混合粒子填充只有一种填充材料时颗粒的粒子与粒子间存在的诸多空隙，通过不同填充材料填充不同的比例来制备出更高导热性能且热导率可调的导热硅月旨，并将其应用在LED路灯散热中，对解决现有LED灯具散热难的问题将起到积极作用。【附图说明】:图1示意了本专利技术的制备工艺流程图；图2示意了不同导热硅脂类型在LED路灯中的散热效果。【具体实施方式】:一种大功率LED路灯用热导率可调式二元混合硅脂的制备工艺，其具体的制备工艺包括:(I)加热酒精到710°C，将相对于填料微粒质量1.5%的硬脂酸溶解于酒精中；(2)称取预设质量的填料放入硬脂酸溶液中，在70°C下均匀搅拌1min; (3)取出步骤(2)的混合液放入80°C的烘箱里烘干2h ; (4)按照二甲基硅油和填料微粒体积的比例配制硅脂，并放入胶体搅拌器搅拌Ih ; (5)将硅脂放在150°C温度下焙烤4h，取出后再搅拌Ih ; (6)将按照上述步骤制备好的硅脂均匀涂抹在LED路灯的铝基板上，与LED路灯的散热体充分接触。所述的填料材料选择Al系和AlN系娃脂材料；所述的填料材料的主填料选择粒径分别为8.9 μ m和10 μ m的Al粒子和AlN粒子；所述的填料材料的二组元增强调料为粒径分别为27 μπι、20 μπκ? μπι的AlN、Cu和Ag粒子；所述的增强材料与主填料之间的比例为0.1至0.3之间；所述的填料与硅油的体积为0.1到0.9之间；所述的可调式二元混合导热硅脂电导率可调范围为I至7W.πΓ1.K'如图2所示，以二甲基硅油为基础油，通过添加不同粒径大小和含量的两种填充材料制成二元混合导热娃脂，通过改变填充材料的填充比来控制不同二元混合娃脂的热导率，以适应不同散热要求的LED路灯。测试结果表明，将制备的导热硅脂用于常用大功率LED路灯散热，其实际散热效果优于市面上所购的热界面材料，且以Ag/A1N 二元混合导热硅脂散热性能最好。【主权项】1.一种大功率LED路灯用热导率可调式二元混合硅脂的制备工艺，其整体制备工艺包括以下步骤: (1)加热酒精到710°C，将相对于填料微粒质量1.5%的硬脂酸溶解于酒精中； (2)称取预设质量的填料放入硬脂酸溶液中，在70°C下均匀搅拌1min; (3)取出步骤(2)的混合液放入80°C的烘箱里烘干2h; (4)按照二甲基硅油和填料微粒体积的比例配制硅脂，并放入胶体搅拌器搅拌Ih; (5)将硅脂放在150°C温度下焙烤4h，取出后再搅拌Ih; (6)将按照上述步骤制备好的硅脂均匀涂抹在LED路灯的铝基板上，与LED路灯的散热体充分接触。2.根据权利要求1所述的一种大功率LED路灯用热导率可调式二元混合硅脂的制备工艺，其特征在于:所述的填料材料选择Al系和AlN系娃脂材料。3.根据权利要求1所述的一种大功率LED路灯用热导率可调式二元混合硅脂的制备工艺，其特征在于:所述的填料材料的主填料选择粒径分别为8.9 μ m和10 μ m的Al粒子和AlN粒子。4.根据权利要求1所述的一种大功率LED路灯用热导率可调式二元混合硅脂的制备工艺，其特征在于:所述的填料材料的二组元增强调料为粒径分别为27 μπι、20 μπκ? μπι的AIN, Cu和Ag粒子。5.根据权利要求1所述的一种大功率LED路灯用热导率可调式二元混合硅脂的制备工艺，其特征在于:所述的增强材料与主填料之间的比例为0.1至0.3之间。6.根据权利要求1所述的一种大功率LED路灯用热导率可调式二元混合硅脂的制备工艺，其特征在于:所述的填料与硅油的体积为0.1到0.9之间。7.根据权利要求1所述的一种大功率LED路灯用热导率可调式二元混合硅脂的制备工艺，其特征在于:所述的可调式二元混合导热硅脂电导率可调范围为I至7W.πΓ1.K'【专利摘要】一种大功率LED路灯用热导率可调式二元混合硅脂的制备工艺，利用特殊高导热硅脂对LED路灯进行散热的方法，通过二元纳米混合法，即采用粒径大小不同的混合粒子填充只有一种填充材料时颗粒的粒子与粒子间存在的诸多空隙，通过不同填充材料填充不同的比例来制备出更高导热性能且热导率可调的导热硅脂，并将其应用在LED路灯本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种大功率LED路灯用热导率可调式二元混合硅脂的制备工艺，其整体制备工艺包括以下步骤：(1)加热酒精到710℃，将相对于填料微粒质量1.5％的硬脂酸溶解于酒精中；(2)称取预设质量的填料放入硬脂酸溶液中，在70℃下均匀搅拌10min；(3)取出步骤(2)的混合液放入80℃的烘箱里烘干2h；(4)按照二甲基硅油和填料微粒体积的比例配制硅脂，并放入胶体搅拌器搅拌1h；(5)将硅脂放在150℃温度下焙烤4h，取出后再搅拌1h；(6)将按照上述步骤制备好的硅脂均匀涂抹在LED路灯的铝基板上，与LED路灯的散热体充分接触。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈海军，孙建江，朱伯明，褚才良，吴伟丹，陈亮，石岩，邹细勇，杨凯，李晓艳，金尚忠，
申请(专利权)人：宁波燎原灯具股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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