什么是led陶瓷基板
陶瓷（AL2O3）基板简介产品简介：本产品是由贵金属所构成的高传导介质电路与高热传导系数绝缘材料结合而成的高热传导基板。可又效解决PCB与铝基板低导热的问题。达到有效将高热电子元件所产生的热导出，增加元件稳定度及延长使用寿命。产品特性：不需要变更原加工程序优秀机械强度 具良好的导热性具耐抗侵蚀 具耐抗侵蚀良好表面特性，优异的平面度与平坦度 抗热震效果佳低曲翘度 高温环境下稳定性佳可加工成各种复杂形状陶瓷（AL2O3）基板与铝基板比较表陶瓷（AL2O3）基板铝基板高传导介378~429W/(m·K）陶瓷（AL2O3）24~51W/(m·K）铜箔 390~401W/(m·K）绝缘体 08~22W/(m·K）铝板 210~255W/(m·K）直接导热绝缘层阻绝导热陶瓷（AL2O3）基板与其他厂陶瓷（AL2O3）基板比较表陶瓷（AL2O3）基板其他厂陶瓷（AL2O3）基板高传导介质 378~429W/(m·K）陶瓷（AL2O3）板 24~51W/(m·K）铜箔 390~401W/(m·K）陶瓷（AL2O3）板 24~51W/(m·K）12XX°C-350°C电路正常2高温加热锡盘450°C40秒电路正常3制作过程不需酸洗，无酸的残留4电阻率为159x10^-8Ωm12XX°C-350°C电路剥离或被锡溶解2高温加热锡盘450°C40秒电路剥离3制作过程需酸洗，会由酸性物质残留，会造成线路氧化及剥离应用：LED照明用基板、高功率LED基板PC散热、IC散热基板、LED电视散热基板半导体及体集成电路的散热基板可替代PCB及铝基板应用实例：10W LED球灯经红外线热像测温仪检测点灯时间超过72小时环境温度284°C内壁温度60°C点编号温度XY附注1845711458全面积最高温284082291193822711818146407168183点编号温度XY附注15331117143全面积最高温252781381553458616618645189205159陶瓷基板与铝基板比较图陶瓷基板种类及比较：系统电路板的种类包括：铝基板（MCPCB)印刷电路板（PCB）软式印刷电路板（FPC）陶瓷基板种类主要有：高温熔合陶瓷基板（HTFC)低温共烧多层陶瓷（LTCC)高温共烧多层陶瓷（HTCC)直接接合铜基板（DBC）直接镀铜基板（DPC）1-1 HTFC（Hight-Temperature Fusion Ceramic)HTFC 称为高温熔合陶瓷基板，将高温绝缘性及高热传导的AL2O3或AIN陶瓷基板的单面或双面，运用钢板移印技术，将高传导介质材料印制成线路，放置于850~950°C的烧结炉中烧结成型，即可完成。2-1 LTCC（Low-Temperature Co-fired Ceramic)LTCC 又称为低温共烧多层陶瓷基板，此技术须先将无机的氧化铝粉与越30%~50%的玻璃材料加上有机粘结剂，使其混合均匀称为为泥装的浆料，接着利用刮刀把浆料刮成片状，再经由一道干燥过程将片状浆料形成一片片薄薄的生胚，然后依各层的设计钻导通孔，作为各层讯号的传递，LTCC内部线路则运用网版印刷技术，分别于生胚上做填孔及印制线路，内外电极则可分别使用银、铜、金等金属，最后将各层做叠层动作，放置于850~900°C的烧结炉中烧结成型，即可完成。3-1 HTCC（Hight-Temperature Co-fired Ceramic)HTCC 又称为高温共烧多层陶瓷，生产制造过程与LTCC极为相似，主要的差异点在于HTCC的陶瓷粉末并无玻璃材质，因此，HTCC必须在高温1200~1600°C环境下干燥硬化成生胚，接着同样钻上导通孔，以网版印刷技术填孔于印制线路，因其共烧温度较高，使得金属导体材料的选择受限，其主要的材料为熔点较高但导电性却较差的钨、钼、锰…等金属，最后再叠层烧结成型。4-1 DBC（Direct Bonded Copper)DBC 直接接合铜基板，将高绝缘性的AL2O3或AIN陶瓷基板的单面或双面覆上铜金属后，经由高温1065~1085°C的环境加热，使铜金属因高温氧化，扩撒与AL2O3材质产生（Eutectic）共晶熔体，是铜金属陶瓷基板粘合，形陶瓷复合金属基板，最后依据线路设计，以蚀刻方式备至线路。5-1 DPC（Direct Plate Copper)DPC 也称为直接镀铜基板，先将陶瓷基板做前处理清洁，利用薄膜专业制造技术—真空镀膜方式于陶瓷基板上溅镀于铜金属复合层，接着以黄光微影的光阻被覆曝光，显影，蚀刻，去膜制程完成线路制作，最后再以电镀/化学镀沉积方式增加线路的厚度，待光阻移除后即完成金属化线路制作。陶瓷导热基板特性在了解陶瓷散热基板的制造方法后，接下来将进一步的探讨各个散热基板的热性具有哪有差异，而各项特性又分别代表了什么样的意义，为何会影响散热基板在应用时必须作为考量的重点，以下表一 陶瓷导热基板特性比较中，本文取了导热基板的：（1）热传导率、（2）制程温度、（3）线路制作方法、（4）线径宽度、（5）制作线路是否需要酸洗或蚀刻、（6）陶瓷基板是否会残留酸、（7）焊点加工温度、（8）线路工作环境温度，八项特性作进一步的讨论：表一、陶瓷导热板特性比较ItemHTFCLTCCHTCCDBCDPC热传导系数（W/mK）AL2O3：20~51（W/mK）AIN:170~220（W/mK）2~3（W/mK）16~17（W/mK）AL2O3:20~51（W/mK）AIN:170~220（W/mK）AL2O3:20~51（W/mK）AIN"170~220（W/mK）操作环境温度850~950°C850~900°C1300~1600°C1065~1085°C250~350°C线路制作方式薄膜印刷厚膜印刷厚膜印刷微影制程微影制程线径宽度150um150um150um150um10~50um酸洗蚀刻不需要不需要不需要需要需要残留酸无无无有（会侵蚀线路）有（会侵蚀线路）焊点加工450°C/40秒线路正常2XX°C~450°C/3~5秒线路剥离或被锡溶解（不可烙铁加工）线路工作环境温度800°C线路表面轻微碳化仍可正常运作800°C线路完全剥离或完全碳化无法运作热传导率热传导率又称为热导率，它代表了基板材料本身直接传导热能的一种能力，数值越高代表其导热能力越好。LED导热基板最主要的作用就是在于，如何有效的将热能从LED晶粒传导到散热系统，以降低LED晶粒的温度，增加发光效率与延长LED寿命，因此，导热基板热传导效果的优劣就将成为业界在选用导热基板时重要的评估项目之一。检视表一，由把重陶瓷散热基板的比较可明显看出，虽然AL2O3材料的热传导率约在20~51（W/mK）之间，LTCC为降低其烧结温度而添加了30%~50%的玻璃材料，使其热传导率降至20~51（W/mK）左右；而HTCC因其普通共烧温度略低于纯AL2O3基板的烧结温度，而使其因材料密度较低使得热传导系数低于AL2O3基板约在16~17（W/mK）之间。一般来说，LTCC与HTCC导热效果并不如HTFC、DBC、DPC导热基板理想
类似石棉瓦的隔热瓦 。
2005年10月12号9时，“神舟”六号飞船剑指苍穹，成功发射。历经五天五夜，17日4时32分神舟六号返回舱安然穿越大气层，平稳地降落在内蒙古阿木古朗草原着陆场。 2003年10月16日6时23分，“神舟”五号飞船顺利返回、安全着陆，圆满完成了中华民族首次载人航天飞行的伟大壮举。 2003年元旦0时09分，从太空传来中国“神舟”四号宇宙飞船的新年祝福声，“祝全国人民新年快乐!”飞船在完成预定考察任务以后，“返回舱”安全返回了指定地面。 “下凡”经受火的洗礼 宇宙飞船和航天飞机从天外“下凡”返回地球，可是一个非常复杂的难题，它们的速度要由第一宇宙速度(7．9千米／秒)进人大气层，利用缓冲火箭和巨大的降落伞(面积有1000多平方米)，使速度逐渐降低。宇宙飞船“返回舱”最后是以3．5～10米／秒的速度软着陆。 而航天飞机降落时的速度要大得多。它需要一条高质量的特殊跑道，在离地面150米时起落架放下，航天飞机最后是以90米／秒左右的速度冲上跑道。滑行约1500米后停下。 在浓密的大气层中，速度极快的宇宙飞船和航天飞机的外壁由于与空气激烈摩擦，要产生大量的热，这就是所谓的“气动加热”。在距离地面60千米左右，温度变得最高，在机头，温度可以达到1000～3000℃。整个机身变成一个炽热耀眼的火球，就像我们经常看到的火流星，与地面的无线电通讯都会暂时中断(称为“黑障现象”)。 这实在让人担心！宇宙飞船的“返回舱”中有宇航员和珍贵仪器资料。所以必须保证宇宙飞船和航天飞机安全“下凡”，经过烈火高温的洗礼，通过大气层顺利返回地面。这就必须研究制造一件宇航器的“避火衣”! 宇宙飞船的“避火衣” 由于宇宙飞船只使用一次，科学家为宇宙飞船“返回舱”精心设计了一件奇妙的“避火衣”。它是用“瞬时耐高温材料”制成的，这是一种特殊纤维材料或多孔颗粒加上有机物组成的，是一种低导热复合材料，这一层材料厚度是经过精心计算设计的。在宇宙飞船不同部位的厚度是不同的。在“返回舱”的前缘是承受温度最高的部位，因此需要重点保护。 当宇宙飞船返回舱由太空“下凡”返回地球通过大气层时，与空气剧烈摩擦将产生大量的热，这件“避火衣”遇到高温时就会主动“引火烧身”。自己先燃烧起来，其中大量的有机物会发生化学分解和气化，带走大量的热量。更奇妙的是：这件“避火衣”在燃烧自己的同时，还形成了一层厚厚的多孔炭化层，紧紧地附着在“返回舱”的外壁，这一层炭化层具有极好的隔热效能，在它严密的包裹下，能有效地防止外界热量传入舱内。 宇宙飞船返回舱的“避火衣”设计十分巧妙，重量比较轻，但是由于它的双重奇妙功能，使“返回舱”中的温度可以保持正常，一般在35℃以下，十分安全。 我国“神舟”号宇宙飞船返回舱为钟形，外部是用耐高温的复合材料制成。返回舱高2．5来，直径也为2．5米，重量约3吨。可以载3名宇航员。返回舱是宇航员的座舱和宇宙飞船的指挥中心，位于飞船的中部，为密闭结构，其上端有舱门，供宇航员进出轨道舱使用，返回舱是宇宙飞船中惟一再人大气层返回地面的着陆舱段。 这种自我牺牲的一次性“避火衣”，使得宇宙飞船返回舱顺利“下凡”返回地面，为宇航事业做出了卓越贡献! 航天飞机穿上“金缕玉衣避火衣” 宇宙飞船只使用一次，可航天飞机要在地球和太空往返75-100次，而且载重量大大超过宇宙飞船，因此，这种一次性自我牺牲式“避火衣”就不能适用了。科学家必须找到一种耐高温又不会被烧坏的超级“避火衣”！ 经过艰苦的努力，航天飞机的超级“避火衣”研制成功了，是用什么材料制成的呢原来竟然是陶瓷，当然与古老的陶瓷大不相同，它是新型复合高温陶瓷，主要由耐高温的碳化物、氮化物、氧化物(如碳化硅、氮化硼、氧化锆等)材料组成，经过现代特殊工艺加工制成。 这种“复合高温陶瓷瓦片”主要由两部分构成，外层包覆的是高辐射陶瓷材料，内部是导热系数非常低的耐高温陶瓷纤维。 航天飞机的外型很像一架三解翼飞机，形状比起宇宙飞船的“返回舱”，要复杂多了。要想为它穿上严严密密的陶瓷“外衣”十分困难。科学家精心设计了31000块陶瓷瓦片，每块长15～20厘米、厚0．5～9厘米。每片价格2000-3000美元。使用时再把它们拼接起来，仿佛中国古代的“金缕玉衣”一般，非常合身。 这样做还有两个好处：一是每个陶瓷片之间都留有微小空隙，可以防止它们受热变形互相挤压而损坏；二是如果个别陶瓷片毁坏，修理起来方便。 在航天飞机的机头和机翼的前缘。温度最高，必须重点保护，使用最厚的“陶瓷瓦片”。这些陶瓷片都按照设计预先标好号码，对照工艺图纸，一一对号入座。利用一种特殊的“高效阻燃胶”，用手工一片一片粘贴到飞机上。由于工艺要求非常高，美国第一架航天飞机共用了12000名技术工人，足足花了一年时间才完成“避火衣”的粘贴工作。后来为了提高效率．专门设计了粘贴陶瓷片的机器人。 这件超级“避火衣”近一万公斤重，价值达3．6亿美元。 1981年4月，美国“哥伦比亚”号航天飞机就是穿着这件昂贵的“金缕玉衣避火衣”，完成了太空考察。经过烈火考验返回地面以后，在31000多块降温瓷片中，需要更换的只有1300块，占总数的4．5％!又经过不断改进，在此后几次宇航飞行中，都获得了成功。 呼唤新型“避火衣” 然而，2003年2月1日却发生了轰动全球的悲剧：美国“哥伦比亚”号航天飞机在返回地球时爆炸失事，7名宇航员全部遇难，酿成了轰动全球的航天事故。 “哥伦比亚”号航天飞机的失事原因，经过科学家认真分析，据判断就是“避火衣”出了问题：有1-2块避火隔热的“陶瓷片”损坏或脱落，使烈火进入机身，高温使航天飞机爆炸坠毁! 目前，科学家准备把航天飞机避火隔热的“陶瓷片”，由高辐射陶瓷材料改为耐高温的“特殊合金层”，这样可以大大加强陶瓷瓦片“避火衣”的抗撞强度。 对于各种宇航飞行器的“避火衣”，各国科学家正在继续研究，它是保证宇航器安全返回地面的关键设施之一。而且，如果能减轻“避火衣”的一些重量，对发射火箭推力的要求就可以降低很多，从而可以大大降低宇航工程的成本。据计算，宇航飞行器的“避火衣”重量减轻1千克，可以使推动火箭减少500千克；“避火衣”减轻15％，那么可以使宇航器的飞行距离与上升速度各增加10％！ 宇宙飞船和航天飞机的“避火衣
运行介质有：水、防冻液。导热硅胶或导热陶瓷片具多也是介质，具体要拆开才看得到。
打开阳台壁挂式太阳能热水器水箱中上部的加液封盖，拧掉密封螺盖，出现加液口（位置较高）和观察口（位置较低）。
找一根胶管，胶管的外径，要求小于加液口的直径。把胶管的一端，插进加液口。 另一端抬升到高于进液口的位置，开始用尖嘴壶或其他容器，向内加注防冻液。当防冻液从观察口流出时，停止加注。
太阳能热水器使用注意事项
加装伴热带时一定要注意选择质量过关的产品，以确保能正常使用，减少隐患。使用伴热带时注意化冻后及时关闭，电压不稳时尽量不要使用。
冬季多大风，太阳能热水器都是安装在室外，因此热水器与屋顶要安装稳固，以抵御大风的侵袭。如遇大风天气可将太阳能热水器内上满水，以增加热水器的抗风、承重能力，并断开电加热、仪表等电源。
