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照明燈具.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510469383.1

申請日:

2015.07.30

公開號:

CN105020615A

公開日:

2015.11.04

當前法律狀態:

駁回

有效性:

無權

法律詳情: 發明專利申請公布后的駁回IPC(主分類):F21S 4/00申請公布日:20151104|||實質審查的生效IPC(主分類):F21S 4/00申請日:20150730|||公開
IPC分類號: F21S4/00; F21V29/70(2015.01)I; F21V29/56(2015.01)I; F21V19/00; F21Y103/00(2006.01)N 主分類號: F21S4/00
申請人: 東莞市聞譽實業有限公司
發明人: 葉偉炳
地址: 523380廣東省東莞市茶山鎮京山村第三工業區聞宇路
優先權:
專利代理機構: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司44224 代理人: 舒丁
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510469383.1

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.07.20|||2015.12.02|||2015.11.04

法律狀態類型:

發明專利申請公布后的駁回|||實質審查的生效|||公開

摘要

一種照明燈具,包括:透光罩,透光罩為弧形結構,透光罩的端部延伸并彎折形成滑動部;散熱罩,散熱罩包括安裝板及罩體,罩體為弧形結構,罩體的兩端分別與安裝板的兩側邊連接,安裝板的側邊邊緣延伸并彎折形成彎折部,彎折部與罩體的端部圍成滑動槽,滑動部滑動設置于滑動槽內;燈頭;燈板;多個LED子光源,多個LED子光源依次間隔設置于燈板遠離安裝板的一側面;及散熱筒體,散熱筒體設置于罩體外部,散熱筒體的內部真空設置,散熱筒體的內部填充設置散熱流體。上述照明燈具通過設置散熱罩、散熱筒體和燈板,并將LED子光源安裝于燈板,散熱罩、散熱筒體和燈板協同散熱,可以極大地提高LED燈管散熱性能。

權利要求書

權利要求書
1.  一種照明燈具,其特征在于,包括:
透光罩,所述透光罩為弧形結構,所述透光罩的端部延伸并彎折形成滑動部;
散熱罩,所述散熱罩包括安裝板及罩體,所述罩體為弧形結構,所述罩體的兩端分別與所述安裝板的兩側邊連接,所述安裝板的側邊邊緣延伸并彎折形成彎折部,所述彎折部與所述罩體的端部圍成滑動槽,所述滑動部滑動設置于所述滑動槽內;
燈頭,所述燈頭與所述安裝板的端部連接;
燈板,所述燈板貼合于所述安裝板遠離所述罩體的一側面;
多個LED子光源,多個所述LED子光源依次間隔設置于所述燈板遠離所述安裝板的一側面;及
散熱筒體,所述散熱筒體設置于所述罩體外部,所述散熱筒體的內部真空設置,所述散熱筒體的內部填充設置散熱流體。

2.  根據權利要求1所述的照明燈具,其特征在于,所述散熱筒具有弓形橫截面。

3.  根據權利要求1所述的照明燈具,其特征在于,所述散熱筒內部設置多個散熱區。

4.  根據權利要求3所述的照明燈具,其特征在于,相鄰的所述散熱區相互連通。

5.  根據權利要求1所述的照明燈具,其特征在于,所述散熱筒體為月牙形結構。

6.  根據權利要求1所述的照明燈具,其特征在于,所述散熱筒體的側壁的厚度為0.5cm~0.8cm。

7.  根據權利要求6所述的照明燈具,其特征在于,所述散熱筒體的側壁的厚度為0.6cm~0.7cm。

8.  根據權利要求7所述的照明燈具,其特征在于,所述散熱筒體的側壁的厚度為0.65cm。

說明書

說明書照明燈具
技術領域
本發明涉及照明技術領域,特別是涉及一種照明燈具。
背景技術
LED(Light Emitting Diode,發光二極管)能直接高效地將電能轉化成可見光,并且擁有長達數萬小時~十萬小時的使用壽命。采用LED為光源的燈具稱為LED燈具,其以質優、耐用、節能等優點而被稱為最常用的照明燈具。隨著LED燈具技術近年飛速發展,LED燈具產品已經基本取代原來的熒光燈具。
目前,LED燈具自身存在的一個弊端是,LED燈具光效受LED燈具的結溫的影響較大,較高的芯片結溫將導致光效出現明顯下降,并會影響到LED燈具的使用壽命。由于LED燈在發光時,其自身的溫度會不斷升高,在持續的照明工作中,如果LED燈產生的熱量不能及時發散出去,將會造成LED燈的損壞,影響LED燈的使用壽命。因此,解決LED燈的散熱問題對于提升LED燈的性能至關重要。
例如,中國專利申請號為201220413753.1的專利,公開了一種散熱LED燈,其具體公開包括燈頭、對流散熱燈體及與對流散熱燈體相配的燈罩,所述對流散熱燈體內設有LED燈板,所述LED燈板上設有LED燈,所述對流散熱燈體上設有對流腔、以及均與對流腔相通的對流口和對流槽。發明結構簡單、成本較低,通過設置對流散熱燈體結構,散熱性能得到大大提高。
例如,中國專利申請號為201410360995.2的專利,公開了一種LED燈的燈管散熱器,其具體公開包括一管體與兩風扇;管體設置支撐部、安裝部以及若干散熱條;安裝部設置于支撐部的一側,用于固定安裝外部的LED燈;各散熱條分別設置于支撐部的另一側;支撐部上還開設有若干列散熱孔;每一列散熱孔的兩邊分別為一散熱條;安裝部上設置空腔部、導熱柱以及若干導熱孔;管體兩端分別固定安裝一風扇,用于向管體中部送風。上述LED燈的燈管散熱器 中的風扇向管體中部送風,形成的氣流吹向LED燈,并在空腔部以及散熱條之間的空隙中流動,從而通過對流的形式將聚積在燈罩內、空腔部內以及散熱條之間的空隙中的熱量及時的帶走,避免熱量長時間大量的聚積,致使LED燈內的電子元器件燒壞,延長其使用壽命。
例如,中國專利申請號為201210332183.8的專利,公開了一種LED燈高效散熱器,其具體公開包括散熱器主體,所述的散熱器主體由紫銅導熱柱和多根連接成一體且向外發散布置的散熱片組成,紫銅導熱柱采用熱壓方式固定在散熱片中央,其中,散熱片的表面為曲面,散熱片之間設置有散熱間隙。本發明的有益效果是:采用銅柱導熱,加強了熱能導出的能力,解決了現有的熱阻塞問題,同時散熱器表面全曲面設計,增加了與空氣接觸面,提高了散熱器的散熱性能,降低了LED的光衰,延長了LED的壽命,并且具有結構簡單、使用方便的特點。
然而,上述專利公開的照明燈具依然存在散熱性能較差的問題,尤其是采用較大功率的LED燈作為光源時,其發熱問題越發明顯。
發明內容
基于此,有必要提供一種散熱性能較好的照明燈具。
一種照明燈具,包括:
透光罩,所述透光罩為弧形結構,所述透光罩的端部延伸并彎折形成滑動部;
散熱罩,所述散熱罩包括安裝板及罩體,所述罩體為弧形結構,所述罩體的兩端分別與所述安裝板的兩側邊連接,所述安裝板的側邊邊緣延伸并彎折形成彎折部,所述彎折部與所述罩體的端部圍成滑動槽,所述滑動部滑動設置于所述滑動槽內;
燈頭,所述燈頭與所述安裝板的端部連接;
燈板,所述燈板貼合于所述安裝板遠離所述罩體的一側面;
多個LED子光源,多個所述LED子光源依次間隔設置于所述燈板遠離所述安裝板的一側面;及
散熱筒體,所述散熱筒體設置于所述罩體外部,所述散熱筒體的內部真空設置,所述散熱筒體的內部填充設置散熱流體。
在其中一個實施例中,所述散熱筒具有弓形橫截面。
在其中一個實施例中,所述散熱筒內部設置多個散熱區。
在其中一個實施例中,相鄰的所述散熱區相互連通。
在其中一個實施例中,所述散熱筒體為月牙形結構。
在其中一個實施例中,所述散熱筒體的側壁的厚度為0.5cm~0.8cm。
在其中一個實施例中,所述散熱筒體的側壁的厚度為0.6cm~0.7cm。
在其中一個實施例中,所述散熱筒體的側壁的厚度為0.65cm。
上述照明燈具通過設置散熱罩、散熱筒體和燈板,并將LED子光源安裝于燈板,散熱罩、散熱筒體和燈板協同散熱,可以極大地提高LED燈管散熱性能。
附圖說明
圖1為本發明一實施方式的照明燈具的結構示意圖;
圖2為圖1所示的照明燈具的另一角度的結構示意圖;
圖3為圖1所示的照明燈具的另一角度的結構示意圖;
圖4為本發明另一實施方式的照明燈具的結構示意圖;
圖5為本發明另一實施方式的照明燈具的結構示意圖;
圖6為本發明另一實施方式的照明燈具的結構示意圖;
圖7為本發明另一實施方式的照明燈具的結構示意圖;
圖8為本發明另一實施方式的照明燈具的局部結構示意圖。
具體實施方式
為了便于理解發明,下面將參照相關附圖對發明進行更全面的描述。附圖中給出了發明的較佳實施方式。但是,發明可以以許多不同的形式來實現,并不限于本文所描述的實施方式。相反地,提供這些實施方式的目的是使對發明的公開內容理解的更加透徹全面。
需要說明的是,當元件被稱為“固定于”另一個元件,它可以直接在另一個元 件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的,并不表示是唯一的實施方式。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的,不是旨在于限制發明。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
例如,一種照明燈具,包括:透光罩,所述透光罩為弧形結構,所述透光罩的端部延伸并彎折形成滑動部;散熱罩,所述散熱罩包括安裝板及罩體,所述罩體為弧形結構,所述罩體的兩端分別與所述安裝板的兩側邊連接,所述安裝板的側邊邊緣延伸并彎折形成彎折部,所述彎折部與所述罩體的端部圍成滑動槽,所述滑動部滑動設置于所述滑動槽內;燈頭,所述燈頭與所述安裝板的端部連接;燈板,所述燈板貼合于所述安裝板遠離所述罩體的一側面;多個LED子光源,多個所述LED子光源依次間隔設置于所述燈板遠離所述安裝板的一側面;及散熱筒體,所述散熱筒體設置于所述罩體外部,所述散熱筒體的內部真空設置,所述散熱筒體的內部填充設置散熱流體。
為了進一步理解上述照明燈具,又一個例子是,一種照明燈具,其包括上述任一實施例所述的照明燈具。
請一并參閱圖1及圖3,照明燈具10包括:透光罩100、散熱罩200、燈頭300、燈板400及多個LED子光源500。透光罩100設置于散熱罩200,燈頭300設置于散熱罩200的端部,燈板400設置于散熱罩200,多個LED子光源500設置于燈板400。
請參閱圖3,透光罩100為弧形結構,透光罩100的端部延伸并彎折形成滑動部110。透光罩100用于對光線起霧化作用,從而可以使從照明燈具10發出的光線更加柔和,以保護人眼健康,進而使照明效果更加均勻。
請參閱圖3,散熱罩200包括安裝板210及罩體220,罩體210為弧形結構,罩體210的兩端分別與安裝板210的兩側邊連接,安裝板210的側邊邊緣延伸 并彎折形成彎折部211,彎折部211與罩體220的端部圍成滑動槽212,滑動部110滑動設置于滑動槽212內。這樣,只需將透光罩100的滑動部110滑入滑動槽212內,即可將透光罩100與散熱罩200組裝在一起,同理,當需要將透光罩100從散熱罩200上拆卸時,將透光罩100的滑動部110滑出滑動槽212外即可,組裝和拆卸操作較簡單便捷。
請一并參閱圖2及圖3,燈頭300與安裝板210的端部連接。例如,所述燈頭用于安裝在外部的燈座上;又如,所述燈頭設置有插針,所述插針用于與外部的燈座電連接,以給所述LED子光源的正常工作提供電源。
請參閱圖3,燈板400貼合于安裝板210遠離罩體220的一側面。例如,所述燈板的厚度為1.5cm~2cm;又如,所述燈板的厚度為1.6cm~1.8cm;又如,所述燈板的厚度為1.7cm。
請參閱圖3,多個LED子光源500依次間隔設置于燈板400遠離安裝板210的一側面。例如,所述LED子光源為LED芯片;又如,所述LED子光源為LED燈;又如,所述LED子光源為LED射燈。例如,所述照明燈具還包括電路組件,所述電路組件與所述LED子光源電性連接。
需要說明的是,LED子光源500工作時發光產生的熱量可以傳遞至燈板400,之后,再由燈板400傳遞至安裝板210,最后,再由安裝板210傳遞至罩體220,在熱量傳遞的過程中,燈板400、安裝板210和罩體220均會向空氣介質中散失熱量。這樣,可以優化散熱路徑,且可以增加散熱表面積。
為了使所述照明燈具發出的光線更加柔和,例如,所述照明燈具還包括多個OLED子光源,多個OLED子光源依次間隔設置于燈板遠離安裝板的一側面,LED子光源與OLED子光源交替設置,如此,利用OLED子光源及LED子光源的復配效果,可以使所述照明燈具發出的光線更加柔和。
例如,OLED子光源包括依次疊加設置的陽極透明玻璃基板、ITO導電陽極、NPB空穴傳輸層、摻MQA的NPB發光層、Alq(Alq3)電子傳輸層、Al導電陰極和陰極透明玻璃基板,其中,OLED子光源的發光層的熒光基質為NPB。
在導電陽極和導電陰極間施加2V~10V的電壓差,可以使陽極的空穴和陰極的電子分別通過空穴和電子傳輸層傳輸到EL,空穴和電子在發光層中相遇時 產生能量激子,從而激發EL中的發光分子發出綠光。當然,每個OLED子光源的發光顏色不局限于綠光,也就是說,熒光摻雜劑不局限于MQA,還可以根據實際需要對熒光摻雜劑進行調整,只需改變發光層摻雜的物質即可。例如,熒光摻雜劑還包括芘、紅熒烯DCM或其混合物,如此,OLED子光源分別對應的發光顏色為藍光、黃光或橙紅光。如此,可以使多個OLED子光源分別具有多種不同的發光顏色。
為了提高所述OLED光源組件照明的均勻性,例如,所述OLED子光源為具有矩形平面的薄片狀結構;又如,所述OLED子光源為具有矩形弧面的薄片狀結構;又如,多個所述OLED子光源平行設置于所述反射膜,如此,可以提高所述OLED光源組件照明的均勻性。
為了進一步提高所述照明燈具的散熱性能,例如,請參閱圖4,所述照明燈具還包括散熱筒體600,散熱筒體600設置于罩體220外部,散熱筒體600的內部真空設置,散熱筒體600的內部填充設置散熱流體610,通過內部真空設置的散熱筒體600,可以加強散熱流體610的蒸發和冷凝程度,從而可以從罩體220上帶走更多熱量,如此,可以進一步提高所述照明燈具的散熱性能。例如,所述散熱筒體為月牙形結構;又如,所述散熱筒體的側壁的厚度為0.5cm~0.8cm;又如,所述散熱筒體的側壁的厚度為0.6cm~0.7cm;又如,所述散熱筒體的側壁的厚度為0.65cm。
為了進一步提高所述照明燈具的散熱性能,例如,所述散熱筒具有弓形橫截面;又如,所述散熱筒內部設置多個散熱區;又如,相鄰的所述散熱區相互連通,如此,可以進一步提高所述照明燈具的散熱性能。
為了進一步增加所述照明燈具的有效散熱面積,從而可以提高所述照明燈具的散熱性能,例如,請參閱圖5,所述照明燈具還包括散熱件700,散熱件700包括散熱桿710、散熱板720及散熱齒730,散熱桿710的第一端設置于所述罩體220的外部,散熱桿710的第二端與散熱板720連接,散熱齒730設置于散熱板720遠離散熱桿710的一側面,如此,可以進一步增加所述照明燈具的有效散熱面積,從而可以提高所述照明燈具的散熱性能。
為了進一步增加所述照明燈具的有效散熱面積,例如,設置多個所述散熱 齒;又如,設置三個所述散熱齒;又如,三個所述散熱齒依次間隔設置于所述散熱板遠離所述散熱桿的一側面;又如,所述散熱桿為圓形桿狀結構;又如,所述散熱桿為空心結構;又如,設置多個所述散熱件;又如,相鄰的兩個所述散熱件之間的距離相等,如此,可以進一步增加所述照明燈具的有效散熱面積。
為了進一步提高所述照明燈具的散熱性能,例如,請參閱圖6,安裝板210遠離罩體220的一側面設置有散熱油層211,燈板400與散熱油層211貼合,通過設置散熱油層211,可以將燈板400快速地傳遞至安裝板210上,進而再傳遞到罩體220上,如此,可以進一步提高所述照明燈具的散熱性能。例如,所述散熱油層的厚度為0.2cm~0.5cm;又如,所述散熱油層的厚度為0.3cm~0.4cm;又如,所述散熱油層的厚度為0.35cm。
為了加強空氣流通程度,從而可以提高所述照明燈具的散熱性能,例如,請參閱圖7,燈板400設有通風孔410,通風孔410的一端與透光罩100的內部空間連通,通風孔410的另一端與安裝板210連通,如此,可以加強空氣流通程度,從而可以提高所述照明燈具的散熱性能。
為了進一步加強空氣流通程度,從而可以提高所述照明燈具的散熱性能,例如,設置多個所述通風孔;又如,多個所述通風孔呈矩形陣列分布于所述燈板;又如,所述通風孔為圓形孔狀結構。
為了進一步提高所述照明燈具的散熱性能,例如,請參閱圖8,所述照明燈具還包括折行管800,折行管800設置于燈板400內,折行管800為空心機構,折行管800內部填充設置熱交換流質,折行管800具有進液口810及出液口820,熱交換流質由進液口810流入,并由出液口820流出,如此,可以快速地帶走燈板400從LED子光源和OLED子光源吸收的熱量,從而可以進一步提高所述照明燈具的散熱性能。例如,所述折行管為圓形管狀結構。所述折行管為折線形結構;又如,所述折行管為螺旋狀結構。
上述照明燈具通過設置相互抵持的散熱罩200和燈板400,并將LED子光源500安裝于燈板400,散熱罩200和燈板400協同散熱,可以極大地提高上述照明燈具的散熱性能。
為了進一步提高所述照明燈具的散熱性能,例如,所述散熱罩、所述燈板、 所述散熱筒及所述散熱件均采用新型復合散熱合金制備得到,所述新型復合散熱合金包括依次疊加設置的吸熱層、導熱層和散熱層;又如,所述吸熱層、所述導熱層和所述散熱層的材質相同或者相異設置;又如,所述LED子光源和OLED子光源設置于所述吸熱層;又如,所述吸熱層、所述導熱層和所述散熱層的熱傳導性能依次遞減,形成了熱傳導性能梯度,從而進一步優化了所述新型復合散熱合金的散熱路徑,極大地提高了所述散熱罩、所述燈板、所述散熱筒及所述散熱件的散熱性能,進而提高了所述照明燈具的散熱性能,如此,能夠滿足發熱量大的所述照明燈具的散熱需求。
例如,本發明一實施方式的照明燈具,其中,所述新型復合散熱合金的所述吸熱層,其包括如下質量份的各組分:
銅90份~92份、鋁2份~4.5份、鎂1份~2.5份、鎳0.5份~0.8份、鐵0.1份~0.3份、釩1.5份~4.5份、錳0.1份~0.4份、鈦0.5份~0.8份、鉻0.5份~0.8份、釩0.5份~0.8份、硅0.8份~15份和0.5份~2份石墨烯。
首先,上述吸熱層含有90份~92份的銅(Cu)可以使吸熱層的具有較好的吸熱能。當銅的質量份為90份~92份時,吸熱層的熱傳導系數可以達到365W/mK以上,可以快速地將LED子光源和OLED子光源產生的熱量吸走,進而使熱量均勻地分散在吸熱層整體的結構上,以防止熱量在LED子光源和OLED子光源與吸熱層之間的接觸位置上積累,造成局部過熱現象的產生。而且,吸熱層的密度小于純銅的密度,這樣可以有效地減輕吸熱層的重量,更利于安裝制造,同時也極大地降低了成本。其中,熱傳導系數的定義為:每單位長度、每K,可以傳送多少W的能量,單位為W/mK,其中“W”指熱功率單位,“m”代表長度單位米,而“K”為絕對溫度單位,該數值越大說明吸熱性能越好。此外,通過添加0.5份~2份的石墨烯,可以有效地提高其熱傳導系數,進而提高所述吸熱層的吸熱性能。
其次,吸熱層含有質量份為2份~4.5份的鋁、鎂1份~2.5份、0.5份~0.8份的鎳、0.1份~0.3份的鐵、1.5份~4.5份的釩、0.1份~0.4份的錳、0.5份~0.8份的鈦、0.5份~0.8份的鉻以及的釩0.5份~0.8份的釩。相對于純銅材質,吸熱層的延展性能、韌性、強度以及耐高溫性能均大大得到改善,且不易燒結;這樣, 在將LED子光源和OLED子光源安裝到吸熱層上時,就可以防止LED子光源和OLED子光源產生的高溫對吸熱層造成損壞,并且,具有較好的延展性能、韌性以及強度也可以防止吸熱層在安裝所述LED子光源和OLED子光源時受到過大應力而導致變形。其中,吸熱層含有質量份為0.5份~0.8份的鎳(Ni),可以提高吸熱層的耐高溫性能。又如,吸熱層含有質量份為1.5份~4.5份的釩(V)可以抑制吸熱層晶粒長大,獲得較均勻細小的晶粒組織,以減小吸熱層的脆性,改善吸熱層整體的力學性能,以提高韌性和強度。又如,吸熱層含有質量份為0.5份~0.8份的鈦(Ti),可以使得吸熱層的晶粒微細化,以提高吸熱層的延展性能。
最后,吸熱層還包括質量份為0.8份~15份的硅(Si),當吸熱層含有適量的硅時,可以在不影響吸熱層吸熱性能的前提下,有效提升吸熱層的硬度與耐磨度。但是,經多次理論分析和實驗佐證發現,當吸熱層中硅的質量太多,例如質量百分比超過15份以上時,會使吸熱層的外表分布黑色粒子,且延展性能降低,不利于吸熱層的生產成型。
例如,本發明一實施方式的照明燈具,其中,所述新型復合散熱合金的所述導熱層,其包括如下質量份的各組分:
銅60份~65份、鋁55份~60份、鎂0.8份~1.2份、錳0.2份~0.5份、鈦0.05份~0.3份、鉻0.05份~0.1份、釩0.05份~0.3份、硅0.3份~0.5份和0.1份~0.3份石墨烯。
首先,上述導熱層含有質量份為60份~65份的銅以及55份~60份的鋁,可以使得導熱層的熱傳導系數保持在320W/mK~345W/mK,以保證導熱層可以將由吸熱層吸收的所述LED子光源和OLED子光源產生的熱量快速地傳遞給散熱層,進而防止熱量在導熱層上堆積,造成局部過熱現象產生。相對于現有技術,單純地采用價格較昂貴且質量較大的銅,上述導熱層既可以保證快速將吸熱層的熱量傳遞給散熱層,又具有質量較輕、便于安裝鑄造、價格較低廉的優點。同時,相對于現有技術,單純地采用散熱效果較差的鋁合金,上述導熱層具有更佳的傳熱性能。
其次,通過加入0.1份~0.3份的石墨烯,可以極大地提高所述導熱層的導熱 性能,更好地將從吸熱層傳遞過來的熱量傳遞給散熱層。
最后,導熱層含有質量份為0.8份~1.2份的鎂、0.2份~0.5份的錳、0.05份~0.3份的鈦、0.05份~0.1份的鉻、0.05份~0.3份的釩和0.3份~0.5份的硅,從而改善了導熱層的機械性能和耐高溫性能,如,機械性能包括但不局限于屈服強度、抗拉強度。例如,導熱層含有質量份為0.8份~1.2份的鎂,可以在一定程度上賦予導熱層屈服強度和抗拉強度,由于新型復合散熱合金在制造過程中,需要將吸熱層、導熱層以及散熱層整體沖壓一體成型,這就需要散熱層具有較強的屈服強度,以防止散熱層在加工過程中受到過大沖壓應力產生不可逆形變,進而確保新型復合散熱合金的正常散熱性能。當鎂的相對質量過低時,如,質量份小于0.8份時,不能充分確保導熱層的屈服強度滿足要求,然而,當鎂的相對質量過高時,例如質量份大于1.2份時,又會使得導熱層的延展性能和導熱性能急速下降。例如,導熱層含有質量份為0.2份~0.8份的鐵,可以賦予導熱層較高的耐高溫性能和耐高溫機械性能,利于導熱層的加工鑄造。
例如,本發明一實施方式的照明燈具,其中,所述新型復合散熱合金的所述散熱層,其包括如下質量份的各組分:
鋁88份~93份、硅5.5份~10.5份、鎂0.3份~0.7份、銅0.05份~0.3份、鐵0.2份~0.8份、錳0.2份~0.5份、鈦0.05份~0.3份、鉻0.05份~0.1份、釩0.05份~0.3份和5份~15份石墨烯。
首先,上述散熱層含有質量份為88份~93份的鋁,可以使得散熱層的熱傳導系數保持在200W/mK~220W/mK,當LED子光源和OLED子光源產生的熱量經過吸熱層以及導熱層部分散熱后,剩余的熱量再通過導熱層傳遞給散熱層時,散熱層可以確保將這些剩余的熱量被均勻持續地散走,進而防止熱量在散熱層上堆積,造成局部過熱現象。
其次,通過加入5份~15份的石墨烯,可以有效地提高所述散熱層的散熱性能,進而可以將從所述導熱層傳遞而來的熱量快速地散失到外界的空氣介質中。
最后,散熱層含有質量份為5.5份~10.5份的硅、0.3份~0.7份的鎂、0.05份~0.3份的銅、0.2份~0.8份的鐵、0.2份~0.5份的錳、0.05份~0.3份的鈦、0.05份~0.1份的鉻以及0.05份~0.3份的釩,可以極大地改善散熱層的散熱性能。例 如,散熱層含有質量份為5.5份~10.5份的硅和0.05份~0.3份的銅,可以確保散熱層具有良好機械性能和質量較輕的優點,同時,還可以進一步改善散熱層的熱傳導性能,進一步確保散熱層可以將經由吸熱層以及導熱層傳遞后的剩余熱量均勻持續地散走,進而防止熱量在散熱層上堆積,造成局部過熱現象。
為了進一步提高所述散熱層的抗拉強度,例如,所述散熱層還包括質量份為0.8份~1.2份的鉛(Pb),當散熱層含有0.8份~1.2份的鉛可以改善散熱層的抗拉強度,這樣,可以防止當將散熱層被鑄造沖壓成散熱鰭片,即片狀結構時,由于受到過大的沖壓拉扯應力而斷裂。
為了進一步提高所述散熱層的抗高溫氧化性能,例如,所述散熱層還包括質量份為0.05份~0.08份的鈮(Nb),經多次實驗佐證和理論分析發現,當鈮的質量份大于0.05份時,可以極大地提高散熱層的抗氧化性能,可以理解,散熱層作為LED路燈散熱器中與外界空氣接觸面積最大的部件,其對抗高溫氧化性能要求較高。然而,當鈮的質量份大于0.08份時,會導致散熱層的磁性急劇增加,會對照明燈具中的其他部件產生影響。
為了進一步提高所述散熱層的散熱性能,例如,散熱層還包括質量份為0.05份~0.2份的鍺(Ge),當鍺的質量份大于0.05份時,會對散熱層的散熱性能的提高起到意想不到的效果,然而,當鍺的質量占比過多,例如鍺的質量份大于0.2份時,又會使散熱層的脆度增加。
上述新型復合散熱合金通過依次疊加設置所述吸熱層、所述導熱層和所述散熱層,且所述吸熱層、所述導熱層和所述散熱層的熱傳導性能依次遞減,形成了熱傳導性能梯度,相較于純銅材質來說,在確保散熱性能的前提下,重量大為降低;相較于市場上大量存在的鋁合金來說,散熱性能大為增強。
需要說明的是,本發明的其他實施例還包括,上述各實施例中的技術特征相互結合所形成的,能夠實施的照明燈具。
以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術特征的組合不存在矛盾,都應當認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施方式僅表達了發明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細, 但并不能因此而理解為對發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于發明的保護范圍。因此,發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。

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