專利名稱：一種led鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LED散熱結(jié)構(gòu)，具體涉及一種LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)及其制備方法。
背景技術(shù)：
在全球性能源危機的今天，LED以其能耗低、使用壽命長等優(yōu)點有著非常廣闊的應(yīng)用前景。目前，大功率LED采用鋁基板作為集成散熱結(jié)構(gòu)，其制作工藝簡單、成本低，但散熱效果并不理想，影響LED的使用壽命，尤其對大功率LED來說散熱問題尤為嚴(yán)峻。均熱板是一個內(nèi)壁具有微結(jié)構(gòu)的真空腔體，因其具有導(dǎo)熱率高、均溫性能好、厚度 薄和易于集成等特點，已成為大功率LED集成散熱結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢。傳統(tǒng)均熱板采用擴散焊接、真空高頻焊接等復(fù)雜工藝制作而成，成本較高，制作困難。相對而言，鋁合金的擠壓工藝已經(jīng)十分成熟，再結(jié)合均熱板的導(dǎo)熱率高和均溫性能好等特點，將二者結(jié)合可以有效的解決大功率LED的散熱問題，并且制作工藝簡單，外形尺寸基本不受限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、散熱效果好的LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)及其制備方法，滿足大功率LED的散熱需要。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)一種LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)的制備方法，如下步驟支撐結(jié)構(gòu)、散熱翅片采用一體擠壓成型，成型后采用機加工方法去除支撐結(jié)構(gòu)的腔室兩端的部分材料，使支撐結(jié)構(gòu)的兩端部分別形成上下對稱的兩個葉片，先對其中一個端部的兩個葉片進(jìn)行冷焊與壓力擴散焊封口處理，然后向腔室內(nèi)灌入工質(zhì)，并通過抽真空設(shè)備對腔室進(jìn)行除氣處理，緊接著對另一端的兩個葉片進(jìn)行冷焊與壓力擴散焊封口處理，最后將LED陣列封裝在支撐結(jié)構(gòu)的底部，得到LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)。上述封口處理具體是，將該上下兩個葉片壓合，形成漸變收縮帶，之后對上下兩個葉片的結(jié)合部分進(jìn)行壓力擴散焊封口加固處理，形成多個獨立密封腔室。上述腔室內(nèi)還填充有酒精、丙酮或者液氨中的一種；所述葉片還加工有安裝孔。一種LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)，包括依次連接的LED陣列、支撐結(jié)構(gòu)、散熱翅片，所述支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有多個獨立密封腔室，腔室的內(nèi)壁陣列開設(shè)有“ Q ”形溝槽；所述支撐結(jié)構(gòu)、散熱翅片為一體成型結(jié)構(gòu)，所述散熱翅片的截面呈扇形或者矩形。與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明采用金屬擠壓工藝成型，無需外加，結(jié)構(gòu)輕便緊湊；支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有多個獨立密封腔室，腔室的內(nèi)壁陣列開設(shè)有“ Q ”形溝槽，“ Q ”形溝槽其毛細(xì)力大、滲透性強，可以實現(xiàn)長距離、低溫差、大負(fù)荷換熱；散熱結(jié)構(gòu)的中間或者邊緣均可加工安裝孔，滿足不同安裝環(huán)境需求；散熱翅片可以設(shè)計多種類型，滿足外觀多樣化需求。
本發(fā)明技術(shù)手段簡便易行，具有積極的技術(shù)效果與推廣應(yīng)用價值。


圖I為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明圖I腔室內(nèi)部結(jié)構(gòu)放大結(jié)構(gòu)示意圖。
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圖3為圖2腔室內(nèi)部“ Q ”形溝槽放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明采用機加工方法去除支撐結(jié)構(gòu)5的腔室7兩端的部分材料9，部分材料9為圖中所示虛線部分示意圖。圖5為本發(fā)明所述葉片的加工過程示意圖。圖6為圖5葉片壓合焊接后的過程示意圖。圖7為本發(fā)明所述散熱翅片的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步具體詳細(xì)描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此，對于未特別注明的工藝參數(shù)，可參照常規(guī)技術(shù)進(jìn)行。實施例如圖I所示，本發(fā)明LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)，包括依次連接的LED陣列6、支撐結(jié)構(gòu)5、散熱翅片1，所述支撐結(jié)構(gòu)5內(nèi)設(shè)置有多個獨立密封腔室7 ;如圖2、圖3所示，腔室7的內(nèi)壁陣列開設(shè)有“ Q ”形溝槽7-1。所述支撐結(jié)構(gòu)5、散熱翅片I為一體成型結(jié)構(gòu)。如圖I、圖7所示，所述散熱翅片的截面呈扇形或者矩形結(jié)構(gòu)。LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)的制備方法，如下步驟支撐結(jié)構(gòu)5、散熱翅片I采用一體擠壓成型，成型后采用機加工方法去除支撐結(jié)構(gòu)5的腔室7兩端的部分材料9 (部分材料9見圖4中虛線，及圖5)，使支撐結(jié)構(gòu)5的兩端部分別形成上下對稱的兩個葉片7-2 (見圖5)，先對其中一個端部的兩個葉片7-2進(jìn)行冷焊與壓力擴散焊封口處理(如圖6 )，然后向腔室7內(nèi)灌入工質(zhì)，并通過抽真空設(shè)備對腔室7進(jìn)行除氣處理，緊接著對另一端的兩個葉片7-2進(jìn)行冷焊與壓力擴散焊封口處理(如圖6)，最后將LED陣列封裝在支撐結(jié)構(gòu)5的底部，得到LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)。如圖6所示。封口處理具體是，將該上下兩個葉片7-2壓合，形成漸變收縮帶，之后對上下兩個葉片7-2的結(jié)合部分13進(jìn)行壓力擴散焊封口加固處理，形成多個獨立密封腔室7。需要說明的是，封口處理需在一定壓力f以及保壓時間t下進(jìn)行封口處理；收縮帶結(jié)合部分13進(jìn)行壓力擴散焊封口加固保護(hù)處理，同樣需要在一定壓力F、溫度T以及保溫時間t下進(jìn)行。所述腔室7 (包括“ Q ”形溝槽7-1)內(nèi)還填充有液體工質(zhì)8。該工質(zhì)可選用酒精、丙酮或者液氨中的一種。為便于安裝，所述葉片7-2還加工有安裝孔。如上所述便可較好地實現(xiàn)本發(fā)明。上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式， 都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于如下步驟支撐結(jié)構(gòu)、散熱翅片采用一體擠壓成型，成型后采用機加工方法去除支撐結(jié)構(gòu)的腔室兩端的部分材料，使支撐結(jié)構(gòu)的兩端部分別形成上下対稱的兩個葉片，先對其中一個端部的兩個葉片進(jìn)行冷焊與壓力擴散焊封ロ處理，然后向腔室內(nèi)灌入エ質(zhì)，并通過抽真空設(shè)備對腔室進(jìn)行除氣處理，緊接著對另一端的兩個葉片進(jìn)行冷焊與壓力擴散焊封ロ處理，最后將LED陣列封裝在支撐結(jié)構(gòu)的底部，得到LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于封ロ處理具體是，將該上下兩個葉片壓合，形成漸變收縮帶，之后對上下兩個葉片的結(jié)合部分進(jìn)行壓力擴散焊封ロ加固處理，形成多個獨立密封腔室。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于所述腔室內(nèi)還填充有酒精、丙酮或者液氨中的ー種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于所述葉片還加工有安裝孔。
5.—種LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)，包括依次連接的LED陣列、支撐結(jié)構(gòu)、散熱翅片，其特征在于所述支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有多個獨立密封腔室，腔室的內(nèi)壁陣列開設(shè)有“ Ω ”形溝槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述支撐結(jié)構(gòu)、散熱翅片為一體成型結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述散熱翅片的截面呈扇形或者矩形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)及其制備方法，支撐結(jié)構(gòu)、散熱翅片采用一體擠壓成型，成型后采用機加工方法去除支撐結(jié)構(gòu)的腔室兩端的部分材料，使支撐結(jié)構(gòu)的兩端形成上下對稱的兩個葉片，向腔室中灌入工質(zhì)，然后通過抽真空設(shè)備對腔室進(jìn)行除氣處理，緊接著對該兩個葉片進(jìn)行冷焊與壓力擴散焊封口處理，最后將LED陣列封裝在支撐結(jié)構(gòu)的底部，得到LED鋁制均熱板集成散熱結(jié)構(gòu)。本發(fā)明采用金屬擠壓工藝成型，無需外加，結(jié)構(gòu)輕便緊湊；具有多個獨立密封腔室，腔室的內(nèi)壁陣列開設(shè)有“Ω”形溝槽，“Ω”形溝槽其毛細(xì)力大、滲透性強，可以實現(xiàn)長距離、低溫差、大負(fù)荷換熱；本發(fā)明技術(shù)手段簡便易行，具有積極的技術(shù)效果與推廣應(yīng)用價值。
文檔編號H01L33/00GK102683520SQ20121017810
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者揭志偉, 曾志新, 李勇 申請人:華南理工大學(xué)