[发明专利]一种LED灯散热体及其制备方法和用途

说明书

本发明提供一种LED灯散热体及其制备方法和用途，所述LED灯散热体包括如下重量份的原料组分：氧化铝92～95重量份、二氧化锰0.1～5重量份和烧结助剂1～8重量份；所述氧化铝为纯度不超过99.00％的工业级氧化铝。本申请中LED灯散热体的原料配方中原料规格不高，并且无需对原料采用特殊处理，在特定的成型加工工艺下就可以获得致密度高、散热性能优异的氧化铝黑色陶瓷散热体，大大的降低了生产成本，也避免了现有技术生产过程中产生的严重环境污染问题。

技术领域

本发明涉及一种陶瓷材料，特别是涉及一种LED灯散热体及其制备方法和用途。

背景技术

同其它材料相比，氧化铝陶瓷具有强度高、耐高温、绝缘性好、耐腐蚀，以及良好的机电性能，而在电子、机械、化工、冶金等领域得到应用。一般而言，95氧化铝陶瓷的烧结温度普遍在1600～1700℃，由于高投资，高能耗，以及价格与性能之间的矛盾等原因，而使应用受到限制。

开发出低温烧结95氧化铝陶瓷通常采用的方法有两个，一是采用烧结性能良好的超细氧化铝粉，但超细高纯氧化铝粉制备工艺复杂，成本很高，使用价格在80000～200000元/吨不等，其价格往往是绝大多数用户不能接受的；二是选择适当的低温烧结助剂，但降温效果也存在一定局限性。对于95黑瓷而言，由于添加无机着色剂，高温烧结下着色元素会挥发，相比低温烧结陶瓷成本工艺难度大且成本更高，因此为降低生产成本、减轻环境污染，开发出性能优良，烧结温度低能有效抑制色素氧化物的挥发的95氧化铝黑色陶瓷散热器十分有必要。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种LED灯散热体及其制备方法和用途，用于解决现有技术中在保证氧化铝陶瓷的性能的情况下，其生产成本高、生产过程中环境污染严重的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明是通过包括以下技术方案获得的。

本发明首先提供一种LED灯散热体，所述LED灯散热体包括如下重量份的原料组分：

氧化铝 92～95重量份

二氧化锰 0.1～5重量份

烧结助剂 1～8重量份；

所述氧化铝为纯度不超过99.00％的工业级氧化铝。

优选地，所述氧化铝为94～95重量份。

优选地，所述二氧化锰为0.1～3重量份。

优选地，所述烧结助剂为2～6重量份。

本申请中采用的具体为纯度为99.00％的工业级氧化铝，其价格在3500元/吨；现有技术中，为了保证最终性能要采用纯度更高的纳米氧化铝，如纯度为99.9％或99.99％的氧化铝，其价格在1～20万元/吨。

根据上述所述的LED灯散热体，所述烧结助剂为选自SiO₂、MgO和TiO₂中的一种或多种。优选地，所述烧结助剂为TiO₂。

根据上述所述的LED灯散热体，所述LED灯散热体的密度为3.75～3.95g/cm³，优选为3.88～3.92g/cm³。

根据上述所述的LED灯散热体，所述LED灯散热体的热导率为(18～25)W/m·K。优选地，所述LED灯散热体的热导率为(18～22)W/m·K。

根据上述所述的LED灯散热体，所述LED灯散热体的电击穿强度大于等于10kV/mm。

根据上述所述的LED灯散热体的制备方法，包括如下步骤：

1)将92～95重量份的氧化铝、0.1～5重量份的二氧化锰与1～8重量份的烧结助剂混合，并通过湿法球磨，再造粒得到造粒粉；