燈具石墨烯熱輻射散熱
發(fā)布日期:2024-10-28 來源: 瀏覽次數(shù):30
隨著科技的進步,LED燈具因其高亮度、低能耗、長壽命等優(yōu)點在照明領域迅速普及。然而,LED燈具在工作時產(chǎn)生的熱量若不及時散發(fā),會嚴重影響燈具的使用壽命和效能。石墨烯,作為一種新型納米材料,以其卓越的導熱和熱輻射性能,為燈具散熱領域帶來了革命性的創(chuàng)新。
一、LED燈具發(fā)熱問題及散熱涂料的應用:
LED技術作為新一代照明技術,其功率加大導致散熱問題日益重要。LED的光衰或壽命與其結溫直接相關,散熱不良會導致結溫升高,從而縮短LED的壽命。與傳統(tǒng)白熾燈和熒光燈不同,LED除了可視光消耗的能量外,其余能量都轉化為熱能。LED的電光轉換效率大約只有20-30%,意味著大約70%的電能轉化為熱能。LED的散熱主要通過兩個方面解決:封裝前(LED芯片散熱)和封裝后(LED燈具散熱)。
二、石墨烯復合材料散熱涂層技術:
石墨烯作為一種新型材料,具有極高的熱導率,單層石墨烯薄膜的導熱能力達到5.3kW·(m·K)-1,遠高于傳統(tǒng)導熱材料。利用石墨烯的這些特性,研發(fā)了RLCP型石墨烯散熱涂料,應用于LED燈具的輻射散熱,大幅提升散熱能力,解決了在狹小密閉空間內的散熱效率問題。該涂料的涂層散熱機理包括通過吸收熱能,完成電子躍遷,將部分熱能轉化為化學能消耗掉,從而降低發(fā)熱金屬表面的溫度。
三、石墨烯熱輻射涂料的優(yōu)勢:
高熱導率:石墨烯的導熱系數(shù)高達5300 W/mK,遠高于傳統(tǒng)導熱材料,這使得石墨烯熱輻射涂料在燈具散熱上具有顯著優(yōu)勢。
高熱輻射率:石墨烯涂料的熱輻射率高達0.95-0.98,能夠有效地將燈具產(chǎn)生的熱量以輻射的形式散發(fā)到環(huán)境中,提高散熱效率。
快速降溫效果:實驗表明,石墨烯熱輻射涂料能夠使發(fā)熱金屬表面降溫15-20%,大幅提升散熱效能。
環(huán)保與耐用性:石墨烯涂料無毒無害,可耐受450℃的高溫環(huán)境長期使用,且不脫落、不黃變、不開裂。
施工便利性:石墨烯熱輻射涂料適用噴涂工藝,也可刮涂、滾涂等,施工方式多樣,適用于多種基材表面。
石墨烯熱輻射涂料可廣泛應用于LED燈具、變壓器、電子器件等需要高效散熱的領域。特別是在大功率LED燈具上的應用,石墨烯復合材料散熱涂層技術能有效提升散熱能力,解決狹小密閉空間內的散熱問題。
隨著科技的進步,LED燈具因其高亮度、低能耗、長壽命等優(yōu)點在照明領域迅速普及。然而,LED燈具在工作時產(chǎn)生的熱量若不及時散發(fā),會嚴重影響燈具的使用壽命和效能。石墨烯,作為一種新型納米材料,以其卓越的導熱和熱輻射性能,為燈具散熱領域帶來了革命性的創(chuàng)新。
一、LED燈具發(fā)熱問題及散熱涂料的應用:
LED技術作為新一代照明技術,其功率加大導致散熱問題日益重要。LED的光衰或壽命與其結溫直接相關,散熱不良會導致結溫升高,從而縮短LED的壽命。與傳統(tǒng)白熾燈和熒光燈不同,LED除了可視光消耗的能量外,其余能量都轉化為熱能。LED的電光轉換效率大約只有20-30%,意味著大約70%的電能轉化為熱能。LED的散熱主要通過兩個方面解決:封裝前(LED芯片散熱)和封裝后(LED燈具散熱)。
二、石墨烯復合材料散熱涂層技術:
石墨烯作為一種新型材料,具有極高的熱導率,單層石墨烯薄膜的導熱能力達到5.3kW·(m·K)-1,遠高于傳統(tǒng)導熱材料。利用石墨烯的這些特性,研發(fā)了RLCP型石墨烯散熱涂料,應用于LED燈具的輻射散熱,大幅提升散熱能力,解決了在狹小密閉空間內的散熱效率問題。該涂料的涂層散熱機理包括通過吸收熱能,完成電子躍遷,將部分熱能轉化為化學能消耗掉,從而降低發(fā)熱金屬表面的溫度。
三、石墨烯熱輻射涂料的優(yōu)勢:
高熱導率:石墨烯的導熱系數(shù)高達5300 W/mK,遠高于傳統(tǒng)導熱材料,這使得石墨烯熱輻射涂料在燈具散熱上具有顯著優(yōu)勢。
高熱輻射率:石墨烯涂料的熱輻射率高達0.95-0.98,能夠有效地將燈具產(chǎn)生的熱量以輻射的形式散發(fā)到環(huán)境中,提高散熱效率。
快速降溫效果:實驗表明,石墨烯熱輻射涂料能夠使發(fā)熱金屬表面降溫15-20%,大幅提升散熱效能。
環(huán)保與耐用性:石墨烯涂料無毒無害,可耐受450℃的高溫環(huán)境長期使用,且不脫落、不黃變、不開裂。
施工便利性:石墨烯熱輻射涂料適用噴涂工藝,也可刮涂、滾涂等,施工方式多樣,適用于多種基材表面。
石墨烯熱輻射涂料可廣泛應用于LED燈具、變壓器、電子器件等需要高效散熱的領域。特別是在大功率LED燈具上的應用,石墨烯復合材料散熱涂層技術能有效提升散熱能力,解決狹小密閉空間內的散熱問題。