当前位置:首页 > 粉体资讯 > 行业要闻 > 正文
特种陶瓷及陶瓷复合材料专家——广东昭信:陶瓷粉体在LED行业的挑战和机遇(分享)
2023年08月09日 发布 分类:行业要闻 点击量:490
觉得文章不错?分享到:

广东昭信照明科技有限公司是广东昭信集团股份有限公司的子公司,成立于1992年,在商业照明、道路照明、白色家电、智慧灯杆等领域具有多年沉淀,具备产品和工程的全方位解决能力。公司在发展过程中,为解决大功率LED导热散热问题成立了新材料事业部(昭信新材料),逐步开发了导热陶瓷材料和TIM热界面材料产品——主要有铝基碳化硅,导热胶,及低介电、电磁屏蔽、防腐、隔热等特种陶瓷涂层产品。



LED照明核心技术

1、铝基碳化硅——高导热低膨胀材料

大功率LED芯片在工作时会产生热量,如果不能有效地散热,芯片的性能和寿命可能会受到影响。铝基碳化硅(AlSiC)是一种以高导热碳化硅陶瓷为骨架,铝合金为基体,采用先进工艺制造的金属陶瓷复合材料,不仅拥有良好的机械性能和耐高温耐腐蚀性,还拥有比氧化铝更优异的导热性,较低的热膨胀系数,减少热应力对芯片的影响。就具体参数来说,铝基碳化硅密度与铝相当,导热率可达到210w/m*k,热膨胀系数7.5 ppm/k,弯曲强度≥350MPa,可用于功率电子热沉,IGBT基板等芯片封装,相对钨铜钼铜等具有显著轻量化优势,相对铜金刚石等则具有明显价格优势。


但是铝基碳化硅材料的制备和加工不易,除了对原材料和设备有较高要求,也需要匹配适合的封装结构使芯片与热沉紧密结合,才能发挥出材料优势;还需要具备规模化生产和质量控制,才能使商业化产品具备竞争力。随着功率器件的发热量和封装密度不断提升,铝基碳化硅的应用市场也在不断打开,并且由于其低密度和高刚性,也可用于航天航空仪表壳体,汽车轻量化、耐磨部件。

2、导热胶(TIM)——界面填充和粘接


电子器件(如LED灯珠板)与散热器或散热壳体之间减少热阻非常重要,导热胶被用于填充两个表面之间的微小空隙,防止空气泡的产生,这有助于提高散热效率,保护电子器件并增强它们的性能。


导热胶是以高导热陶瓷粉体和环氧硅胶等高分子材料制备的复合材料,昭信新材料根据客户需求和材料特性,包括对陶瓷填料的级配,配方比例的调节,合理地兼顾高导热与粘接性能,开发出用于界面导热、密封、灌封等导热胶,导热率可达到1-4w/m*k,固化时间15min-240min不等,有多种规格。

3、纳米陶瓷涂层——提供辐射散热、反射隔热、防腐耐磨、低介电等性能


纳米陶瓷涂层是纳米陶瓷粉体和高性能树脂制备的复合涂层,通常应用于LED芯片和散热器,以提高散热性能、保护芯片和增强LED器件的性能。广东昭信开发了多种体系,满足不同应用:


辐射散热涂层红外辐射率可达到0.90-0.95,实测自然对流下有涂层比无涂层散热速率快1.5倍。可用于散热器翅片表面,提升散热效果。

反射隔热涂层导热率0.05w/m*k,可以反射太阳光,起隔热降温作用,可用于户外仪器外壳表面防护。

防腐耐磨涂层以惰性陶瓷粉体和高耐候树脂制备,硬度可达到7H,耐刀片划伤,长期浸泡5%氢氧化钠溶液无损伤。可用于恶劣环境表面防护。

低介电涂层使用无机低介电粉体与高分子材料制备而成,介电常数最低可达到1.5,用于通信领域。

4、陶瓷复合材料——个性化定制

建立在自身强大的材料技术和封装工艺基础上,昭信新材料还可为特殊客户定制多种陶瓷复合材料,它们可根据不同工况而开发,以满足高温、高酸碱、高电压以及高机械性能需要。

陶瓷粉体的挑战与机遇

作为专注于LED照明解决方案的专业供应商,广东昭信不仅在国内众多示范工程项目中获得美誉,并且早已紧随“一带一路”战略,走进中东,逐步成为具有全球品牌辨识度的名企。面对此时的国际环境,培育和完善供应链重要且紧迫——对于导热材料行业而言,尤其需要形貌规整性、粒径分布集中,以及高纯度的高导热、球形陶瓷粉体。而其中,球形碳化硅的生产相对复杂,只有少数企业可以提供定制服务,进口产品不仅价格高企,甚至存在供应不确定的风险。而这是国内特种陶瓷粉体开发企业或团队的机遇。


结语

当下传统行业面临激烈竞争,市场需求下滑等问题,广东昭信认为新能源,半导体封装等行业是正在蓬勃发展方向之一,而公司也正以新材料技术和稳健的供应链为基础,逐步进入新型高科技行业,寻找新的增长点。

 

粉体圈 郜白

本文为粉体圈原创作品,未经许可,不得转载,也不得歪曲、篡改或复制本文内容,否则本公司将依法追究法律责任

相关标签:
相关内容:
 

粉体求购:

设备求购:

寻求帮助:

合作投稿:

粉体技术:

关注粉体圈

了解粉体资讯