[发明专利]一种高导热材料及其制备方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种高导热材料及其制备方法和装置。

背景技术

LED灯具有寿命长、省电力的特点，越来越广泛地应用于照明领域。

传统的LED封装，固晶材料一般采用银浆。这种以银浆为固晶材料封装技术，是目前LED照明领域的主流。如中国专利文献CN201396621于2010年2月3日最新公开的一种大功率LED光源结构，其包括：一铜基板，包括绝缘基板层和覆盖其上的铜箔层；复数LED片，矩阵排列于铜基板上；一散热器，设置于铜基板上一侧，并通过导热硅胶与铜基板接触。进一步的所述的LED片包括散热板，其中间为镂空，外缘为带内凹弧的多边形；LED晶片，设置于散热板的镂空部；高导热银浆分布于LED晶片、散热板与铜基板之间；硅胶封装于铜基板上方，包覆LED晶片和散热板。再如中国专利文献CN201017896于2008年2月6日公开的一种发光二极管的封装结构，该LED发光二极管的封装结构的铝基板采用阳极氧化处理工艺处理且在其面形成一层绝缘氧化层，LED的硅晶片直接封装在绝缘氧化层上，绝缘氧化层上采用银浆烧结工艺设有导电层，硅晶片通过金丝电极与导电层相连接。

传统的封装方式是造成LED光衰的主要原因，特别是使用半年后急剧光衰的主要原因：一方面一般银浆的导热系数只有3w/mk，而基板的导热系数＞200w/mk，芯片发热要传到基板，通过银浆产生散热瓶颈，不能及时导出热量，使LED芯片过热，因而造成光衰；另一方面也有将银浆做到20w/mk，即现在市面上流行的高导热银浆，但因所在银浆都需要高分子材料（如硅胶）作为载体，而所有高分子材料都存在气密性的问题，也就是所有高分子都会透空气、水蒸汽等，而银遇到气体后会发生氧化，氧化后的氧化银浆导热系数仅剩下0.2w/mk，LED灯使用到了500小时以后，急剧光衰。

LED发光模组与灯具散热系统之间往往以面接触方式连接，中间也设置银浆作为导热层，以增加LED发光模组与灯具散热装置之间的热传递效率。基于前述的原因，银浆的的导热效率不高，且容易氧化从而影响散热，使LED产生光衰。

籍此，在LED照明技术中，银浆作为一种导热材料，其不足是显而易见的。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种导热效率高，并且抗氧化能力强的高导热材料，并提供一种该高导热材料的制备方法，并提供一种该高导热材料的制备装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种高导热材料，其特征在于：包括熔态导热胶和分布于熔态导热胶中的导热丝，导热丝的长度为0.15mm-0.5mm，导热丝的直径为Φ5μmm-Φ65μmm，导热丝的表面设有磁性材料。

高导热材料，其特征在于：所述导热丝是碳纤维，碳纤维的表面以直空镀方式镀设有镍。

本发明的目的还可以通过以下技术方案实现：

一种高导热材料，其特征在于：包括凝态导热胶和分布于凝态导热胶中的导热丝，导热丝的长度为0.15mm-0.5mm，导热丝的直径为Φ5μmm-Φ65μmm，导热丝的表面设有磁性材料，凝态导热胶呈薄膜状，导热丝垂直于所述薄膜表面设置；并且，薄膜的厚度小于导热丝的长度。

高导热材料，其特征在于：所述导热丝是碳纤维，碳纤维的表面以直空镀方式镀设有镍。

本发明的目的还可以通过以下技术方案实现：

一种高导热材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：第（1）步，镀磁；第（2）步，切丝；第（3）步，混胶；其中，第（1）步镀磁是指向导热丝表面镀设磁性材料；第（2）步切丝是将导热丝切成短丝；第（3）步混胶是将短丝混合于熔态导热胶。

高导热材料的制备方法，其特征在于：所述导热丝是碳纤维，所述磁性材料是镍，所述镀设为真空镀。

本发明的目的还可以通过以下技术方案实现：

一种高导热材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：第（1）步，镀磁；第（2）步，切丝；第（3）步，混胶；第（4）步，涂布；第（5）步，定向；第（6）步，定型；其中，第（1）步镀磁是指向导热丝表面镀设磁性材料；第（2）步切丝是将导热丝切成短丝状态；第（3）步混胶是将短丝混合于熔态导热胶；第（4）步涂布是向中间载体或基板上涂布；第（5）步定向是通过外部磁场对第（4）步形成的涂布层中的导热丝实施定向；第（6）步定型是将熔态导热胶定型为凝态。

高导热材料的制备方法，其特征在于：所述导热丝是碳纤维，所述磁性材料是镍，所述镀设为真空镀；所述中间载体为输送带或输送辊或模具；所述基板是LED封装用的铝基板或铜基板或陶瓷基板。