一种LED散热基板材料及制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106702223A(43)申请公布日2017.05.24(21)申请号201710004416.4F21V29/89(2015.01)(22)申请日2017.01.04(71)申请人佛山市海科知识产权交易有限公司地址528200广东省佛山市南海区桂城桂澜北路6号39°空间艺术创意社区1号楼406(72)发明人王滔(74)专利代理机构佛山市海融科创知识产权代理事务所(普通合伙)44377代理人陈志超郑可婷(51)Int.Cl.C22C21/00(2006.01)C22C32/00(2006.01)C22C1/10(2006.01)C22F1/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种LED散热基板材料及制备方法(57)摘要本发明公开了一种LED散热基板材料，主要由以下重量份的原料制成：铝熔融金属液30-40份、氮化铝粉末10-15份及烧结助剂4-5份；其制备方法如下：（1）将氮化铝粉末压紧、填充在烧结模具中并将烧结模具放入热压设备中，然后加入烧结助剂，使氮化铝粉末烧结成氮化铝粉坯；（2）将氮化铝粉坯放入压力浸渗炉中，在机械加压条件下，铝熔融金属液作为密封介质，通过保持机械加压使铝熔融金属液强行渗入氮化铝粉坯的气孔和缝隙中，最终凝固、冷却形成铝基氮化铝复合材料；（3）对铝基氮化铝复合材料进行热处理，最终得到铝基氮化铝散热基板材料。使用上述制备方法制得的铝基氮化铝散热基板材料导热性好，热膨胀系数低，能发挥更好的散热效果。CN106702223ACN106702223A权利要求书1/1页1.一种LED散热基板材料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：铝熔融金属液30-40份、氮化铝粉末10-15份及烧结助剂4-5份。2.如权利要求1所述的一种LED散热基板材料，其特征在于，所述氮化铝粉末由以下重量份的原料制成：无水三氯化铝6-8份、异丙醚10-13份、二氯甲烷29-31份、四氟乙烯10-15份、碳黑10-12份及无水乙醇2-3份。3.如权利要求2所述的一种LED散热基板材料，其特征在于，所述氮化铝粉末的制备方法如下：（A）取无水三氯化铝6-8份、异丙醚10-13份、二氯甲烷29-31份混合搅拌15-20分钟得到混合溶液；（B）将所述混合溶液倒入有四氟乙烯10-15份的容器中，密封后置于100°烤箱中反应20小时后自然冷却，获得氧化铝凝胶；（C）将所述氧化铝凝胶与碳黑10-12份混合，加无水乙醇2-3份球磨成细粉，置于石墨坩埚中备用；（D）将所述石墨坩埚放在16000C—17500C、氮气气氛保护下让细粉充分反应，保温5-8小时后在低于7500C空气中保温1-4小时，脱除残余碳并最终得到灰白色的氮化铝粉末。4.根据权利要求1所述的一种LED散热基板材料，其特征在于，所述烧结助剂由以下重量份的原料制成：氧化钙3-5份、二氧化硅3-5份、三氧化二钇1-2份、氧化镧1-2份、氧化铈2-3份、氧化锂1-2份。5.根据权利要求4所述的一种LED散热基板材料，其特征在于，所述烧结助剂的制备方法如下：将氧化钙3-5份、二氧化硅3-5份、三氧化二钇1-2份、氧化镧1-2份、氧化铈2-3份、氧化锂1-2份溶于20份纯净水中配制成溶液，充分混合搅拌后浓缩干燥，研磨成粉。6.一种如权利要求1~5所述的LED散热基板材料的制备方法，其特征在于，制备方法如下：（1）将氮化铝粉末压紧、填充在烧结模具中并将烧结模具放入热压设备中，然后加入烧结助剂，使氮化铝粉末烧结成氮化铝粉坯；（2）将所述氮化铝粉坯放入压力浸渗炉中，在机械加压条件下，所述铝熔融金属液作为密封介质，通过保持机械加压使所述铝熔融金属液强行渗入所述氮化铝粉坯的气孔和缝隙中，最终凝固、冷却形成铝基氮化铝复合材料；（3）对所述铝基氮化铝复合材料进行热处理，最终得到铝基氮化铝散热基板材料。7.如权利要求6所述的一种LED散热基板材料的制备方法，其特征在于，所述热处理包括中温固溶处理和低温完全人工时效处理。2CN106702223A说明书1/5页一种LED散热基板材料及制备方法技术领域[0001]本发明涉及灯具散热基板材料领域，具体涉及一种LED散热基板材料及制备方法。背景技术[0002]21世纪以来，LED在照明领域的发展如日中天，但据研究报告显示，现今市面上生产、生活常用的大功率LED，它们的电光转换效率约为20%-30%，剩余的70%-80%的电能无法转化成光能，就会转化为无法通过热辐射方式释放的热能。这些多余热量会使LED内半导体晶格震动加剧、禁带宽度减小、出光效率下降，直接影响LED器件的使用寿命。现有的LED散热基板主要是由铝、铜等金属材料制成，虽然此类纯金属散热基板的导热性比较好，但是热膨