Šilumos išsklaidymo technologija ultravioletinėje LED lempos skydelyje ir putplasčio vario medžiagos taikymo perspektyva
Mar 15, 2025
Šilumos išsklaidymo technologija ultravioletinėje LED lempos skydelyje ir putplasčio vario medžiagos taikymo perspektyva
1, ultravioletinių LED lempų šildymo mechanizmas ir šilumos išsklaidymo iššūkiai
Veikiant ultravioletiniams LED lemputėms, per PN jungtį tik dalis energijos paverčiama efektyvia ultravioletine šviesa, o likusi energija išsiskiria šiluminės energijos pavidalu. Remiantis puslaidininkių fizinėmis savybėmis, kiekvienam 10 laipsnių lusto jungties temperatūros padidėjimui šviesos skilimo greitis padidės maždaug 25%. Sankryžos temperatūros padidėjimą daugiausia lemia trys priežastys:
Atsparumo praradimas: „Joule“ šildymą sukelia srovė, einanti per vidinį elektrodo ir medžiagos pasipriešinimą;
Ne spinduliuojanti rekombinacija: nešiotojai, kurie nedalyvauja fotoelektrinėje konversijoje, derinant su defektais, kad išlaisvintų šilumą;
Fotono absorbcija: lusto lusto viduje apie 90% fotonų yra absorbuojama medžiaga ir paverčiama grotelių virpesių energija.
Tradiciniai šilumos išsklaidymo sprendimai priklauso nuo oro ar vandens aušinimo sistemų, kurios iš dalies gali palengvinti temperatūros kilimą, tačiau turi tokių trūkumų kaip didelis dydis, didelė energijos suvartojimas ir sudėtinga priežiūra. Ypač esant didelio tankio integruotoms pramoninėms reikmėms, tradicinė šilumos išsklaidymo technologija nebegali patenkinti efektyvaus šilumos išsklaidymo poreikio.
2, putplasčio vario medžiagos šilumos išsklaidymo pranašumai
Putų varis yra trijų matmenų tinklo metalo medžiaga, kurios poringumas viršija 95%. Jos unikali struktūra suteikia puikų šilumos išsklaidymo našumą:
Didelis šilumos laidumo efektyvumas: vario substrato šilumos laidumas siekia 385W/(M · k), o porėta struktūra padidina šilumos išsklaidymo plotą, skatindamas greitą šilumos laidumą;
Lengvas ir struktūriškai stabilus: tankis yra tik 1/20 kieto vario, mažinantis lempos lentos svorį, užtikrinant stiprumą;
Srauto sukeltas padidėjęs šilumos išsklaidymas: per skylių struktūra leidžia orą ar aušinimo skystį tekėti porose, sudarydamas konvekcinio šilumos išsklaidymo padidinimo efektą.
Eksperimentiniai duomenys rodo, kad lygiavertis putplasčio vario šilumos laidumas gali pasiekti {{0}} tradicinio aliuminio substrato laikų, o struktūra išlieka stabili 600 laipsnių. Paruošimo procesas daugiausia apima poliuretano šablono cheminio nusodinimo metodą ir sukepinimo lydymosi metodą, iš kurių pastarasis gali pasiekti kontroliuojamą porų dydžio koregavimą nuo 0. 2-4 mm.
3, Foam vario taikymo perspektyva šilumos išsklaidymo metu
Integruotas šilumos išsklaidymo dizainas: putplasčio varis yra tiesiogiai įterptas į lempos plokštės substratą, o šilumos laidumo kelias sutrumpėja nulinio atstumo kontaktu tarp šilumos kriauklės ir lempos karoliuko. Pavyzdžiui, putplasčio vario pagrindu pagamintos fazės pakeitimo medžiagos kompozicinis radiatorius gali sumažinti jungties temperatūrą 20-30 laipsniu;
Energijos taupymas ir erdvės optimizavimas: tradicinių vandens aušinimo sistemų pakeitimas, pagalbinės įrangos energijos suvartojimo sumažinimas ir vietos optiniams komponentams išlaisvinimas;
Kelių scenų adaptacija: UV kietėjimo, medicininės sterilizacijos ir kt. Laukuose putplasčio vario (po paviršiaus apdorojimo) atsparumas korozijai gali atitikti atšiaurios aplinkos reikalavimus.
Pavyzdžiui, atsižvelgiant į pramoninės UV laipsnio UV kietėjimo lempos prekės ženklą, lempos tarnavimo laikas padidėja nuo 600 valandų iki 1200 valandų, o šviesos intensyvumo silpnėjimo greitis sumažėja 40%, naudojant „Freemet Foam“ vario šilumos išsklaidymo schemą. Jos ekonominė nauda yra reikšminga, todėl sumažėja vieno prietaiso metinės priežiūros išlaidos maždaug 35%.
4, technologinės plėtros tendencijos
Ateityje putplasčio vario šilumos išsklaidymo technologija nutrūks šiomis kryptimis:
Medžiagos modifikacija: Pagerinus paviršiaus dangą ar apdorojant lydinius, pagerėja atsparumas oksidacijai ir atsparumas korozijai;
Intelektuali temperatūros kontrolės integracija: sujungti šilumos vamzdžius ar fazių keitimo medžiagas, kad būtų pasiektas dinaminis šiluminis valdymas;
3D spausdinimo technologija: pritaikytas porėtų konstrukcijų dizainas, kad atitiktų skirtingus galios tankio reikalavimus.
5, taikymo perspektyvos
„Fimet“ putplasčio vario, naudodamas efektyvų šilumos laidumą ir lengvą charakteristiką, pateikia novatorišką sprendimą šilumos išsklaidymo problemai, susijusioms su UV LED lempomis. Susipažinus su medžiagų paruošimo technologija ir optimizavus išlaidas, jos pritaikymas LED apšvietimo, fotokatalizės ir kitose srityse pamažu išpopuliarės, skatinant pramonės plėtrą didelio efektyvumo, kompaktiškumo ir ilgos gyvenimo trukmės plėtrai.







