大功率LED用高强度高导热中间相沥青基石墨泡沫散热器研究
部门: 发布时间:2019-06-20 浏览次数:

LED作为一种照明技术作为继白炽灯、荧光灯之后的第三代照明光源,具有高效、节能、环保,使用寿命长的优势,但是由于散热材料局限于金属材料及部分非金属材料,而中间相沥青基石墨泡沫具有密度低,极高的导热率和良好的孔结构,并能够很容易进行机械加工等,可以作为一种极为优良的LED散热材料。

本项目开发产品的特点:(1)密度低;泡沫石墨的密度在0.4-0.9g/cm3之间,制作成散热器后其密度仍然较低是可以的;(2)加工简单,泡沫石墨具有极好的易加工特性;(3)多孔性,泡沫石墨内部的多孔结构可以使得散热面积很大,有效提高其散热效率;(4)高的辐射系数,石墨材料的辐射系数在0.96-0.98之间,而金属铝与铜的辐射系数较低,辐射系数的提高对于散热器来说是极为有利的。

本项目的研究与开发,将引导国内目前类似材料的发展方向,为实现大功率LED的散热器的研究与开发提供技术积累,并进一步扩大大功率LED及高功率密度电器的市场,提高我国此类产品的国际竞争力奠定基础。

1  中间相沥青基泡沫炭与其它热管理材料的导热率对比

材料

密度(g/cm3)

导热率

比导热率

面内(W/m.K)

面外(W/m.K)

面内 (W/m.K)

面外(W/m.K)

ARA24-中间相沥青基泡沫炭

0.57

149

149

261

261

Conoco-中间相沥青基泡沫炭

0.59

134

134

227

227

二维炭炭复合材料

1.88

250

20

132

10.6

8.9

400

400

45

45

2.77

150

150

54

54

蜂窝铝

0.19

10

52

铝泡沫

0.5

12

12

24

24

                                                    


1-2 泡沫炭的微观结构照片

3-4 带热管的散热器与普通铝挤型散热器


关闭窗口