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西班牙人vs维戈塞尔塔集锦: 一種球燈泡.pdf

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一種 燈泡
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摘要
申請專利號:

CN201510829984.9

申請日:

2015.11.25

公開號:

CN105465666A

公開日:

2016.04.06

當前法律狀態:

駁回

有效性:

無權

法律詳情: 發明專利申請公布后的駁回 IPC(主分類):F21S 2/00申請公布日:20160406|||實質審查的生效IPC(主分類):F21S 2/00申請日:20151125|||公開
IPC分類號: F21S2/00(2016.01)I; F21V17/10; F21V3/04; F21V29/70(2015.01)I; F21V29/506(2015.01)I; C22C30/00; C22C32/00; C22C22/00; C22C21/08; C22C21/00; C08L23/06; C08L27/24; C08L23/34; C08L71/12; C08K13/02; C08K3/36; C08K3/22; C08K5/14 主分類號: F21S2/00
申請人: 寧波市柯瑪士太陽能科技有限公司
發明人: 馬國富; 譚瑤
地址: 315171浙江省寧波市集士港工業園區集豐路
優先權:
專利代理機構: 寧波市鄞州盛飛專利代理事務所(普通合伙)33243 代理人: 張向飛
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510829984.9

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2019.03.15|||2016.05.04|||2016.04.06

法律狀態類型:

發明專利申請公布后的駁回|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明提供了一種球燈泡,屬于照明技術領域。本球燈泡呈水滴狀,包括燈筒、安裝在燈筒內的燈芯、卡嵌在燈筒前端且呈半球形的燈罩以及卡嵌在燈筒后端且與燈芯螺紋連接的燈座,燈筒外側壁上等間距分布有若干平行設置的散熱筋,所述燈罩上端開設有圓孔,所述燈芯穿過圓孔且卡嵌在圓孔中。本球燈泡具有結構簡單、設計合理、壓鑄件尺寸精度高的優點。

權利要求書

1.一種球燈泡,其特征在于,呈水滴狀,包括燈筒、安裝在
燈筒內的燈芯、卡嵌在燈筒前端且呈半球形的燈罩以及卡嵌在燈
筒后端且與燈芯螺紋連接的燈座,燈筒外側壁上等間距分布有若
干平行設置的散熱筋,所述燈罩上端開設有圓孔,所述燈芯穿過
圓孔且卡嵌在圓孔中。
2.根據權利要求1所述的一種球燈泡,其特征在于,所述燈
筒的材料為錳鐵合金材料,所述錳鐵合金包括以下重量份數比的
組分:鐵100-300份,錳200-500份,硅50-80份,碳20-30份,
碳化鈦20-30份,鉬10-20份,鈧5-10份,鑭5-10份。
3.根據權利要求1所述的一種球燈泡,其特征在于,所述燈
芯的材料為鋁合金材料,該鋁合金材料由以下成分(以重量份數
計)組成:Al:110-150份,Si:0.1-0.45份,Fe:0.46-0.65份,
Cu:4.5-8份,Mn:0.45-0.8份,Mg:15-25份,Cr:1.8-4.5份,
Zn:1.5-2.3份,Ti:0.8-1.3份,Zr:2.5-3.8份,PbS:1.5~3份,
稀土元素:15-28份。
4.根據權利要求1所述的一種球燈泡,其特征在于,所述燈
罩下端設有若干燈罩卡勾,所述燈筒上端設有若干與燈罩卡勾一
一對應的燈筒卡槽,每個燈罩卡勾卡嵌在燈筒卡槽內。
5.根據權利要求4所述的一種球燈泡,其特征在于,所述燈
罩原料由以下重量份的成分組成:聚乙烯50-60份,氯化聚氯乙
烯樹脂20-30份,氯磺化聚乙烯13-20份,改性聚苯氧基樹酯
20-30份,石英粉15-20份,氫氧化鋁2-4份,氫氧化鎂1.5-3
份,過苯甲酸叔丁酯0.8-1.0份,防老劑3-4份,抗氧劑0.2-0.5
份,交聯劑1-2.5份,白炭黑1-2份。
6.根據權利要求4所述的一種球燈泡,其特征在于,所述燈
筒外側壁上還設有若干與相鄰散熱筋等間距等寬度的卡嵌散熱
筋,每個卡嵌散熱筋上挖設有散熱凹槽并形成呈鉤狀。
7.根據權利要求6所述的一種球燈泡,其特征在于,所述燈
芯上還套設有燈托,所述燈托向上延伸形成卡嵌臂,所述卡嵌臂
前端設有卡嵌凹槽,卡嵌散熱筋最邊緣的兩個卡嵌散熱筋的外側
壁抵靠在卡嵌凹槽內側壁上,所述卡嵌臂內側設有若干與卡嵌散
熱筋等寬度與散熱凹槽等長度的卡嵌條,每個卡嵌條卡嵌在散熱
凹槽中。

說明書

一種球燈泡

技術領域

本發明屬于照明技術領域,涉及一種球燈泡。

背景技術

光源為日常生活所不可或缺,一般室內日光燈、桌燈、戶外
照明燈等都必須以燈泡發光照明。

球燈泡是現今運用最廣的燈泡之一,因現今燈泡使用時長越
來越長,功率越來越大,因此燈泡內產生的熱量也越來越多,但
是散熱功能卻沒有得到進一步地提升,造成燈泡的使用壽命大大
降低。

綜上所述,為解決現有球燈泡結構上的不足,需要設計一種
結構簡單、設計合理、壓鑄件尺寸精度高的球燈泡。

發明內容

本發明的目的是針對現有的技術存在上述問題,提出了一種
結構簡單、散熱性能佳、使用壽命長的球燈泡。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現:一種球燈泡,呈
水滴狀,包括燈筒、安裝在燈筒內的燈芯、卡嵌在燈筒前端且呈
半球形的燈罩以及卡嵌在燈筒后端且與燈芯螺紋連接的燈座,燈
筒外側壁上等間距分布有若干平行設置的散熱筋,所述燈罩上端
開設有圓孔,所述燈芯穿過圓孔且卡嵌在圓孔中。

所述燈筒的材料為錳鐵合金材料,所述錳鐵合金包括以下重
量份數比的組分:鐵100-300份,錳200-500份,硅50-80份,
碳20-30份,碳化鈦20-30份,鉬10-20份,鈧5-10份,鑭5-10
份。

所述錳鐵合金的制備方法為:

S1、將鐵粉過篩,使鐵粉顆粒大小處于200-400目之間,將
錳粉過篩,使錳粉顆粒大小處于300-400目之間;

S2、將符合要求的鐵粉、錳粉以及其他成分放入球磨機內2-3
小時后靜置1小時;

S3、真空干燥;

S4、過篩;

S5、500-700度真空燒結1小時,800-1000度真空燒結半小
時,1100-1300度真空燒結半小時,1400-1500度真空燒結2小時。

所述燈芯的材料為鋁合金材料,該鋁合金材料由以下成分(以
重量份數計)組成:Al:110-150份,Si:0.1-0.45份,Fe:0.46-0.65
份,Cu:4.5-8份,Mn:0.45-0.8份,Mg:15-25份,Cr:1.8-4.5
份,Zn:1.5-2.3份,Ti:0.8-1.3份,Zr:2.5-3.8份,PbS:1.5~3
份,稀土元素:15-28份。

鋁合金是工業中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料,其密
度低,強度比較高,接近或超過優質鋼,且塑性好,可加工成各
種燈具的型材,具有優良的導電性、導熱性和抗氧化性。其中,
Al-Mg-Si系合金具有良好的可成型性、可焊接性、可機加工性,
同時具有中等強度,在退火后仍能維持較好的操作性,但是其強
度和導熱性略顯不夠,影響成品的表面質量、導熱性能以及成品
燈具工作的穩定性。

因此,本發明優選采用Al-Mg-Si系合金制備燈的燈芯,但是,
本發明在該鋁合金的基礎上,先對鋁合金的組成成分及其重量份
數進行了上述的調整,以獲得導熱性、輕度等綜合性能更好的鋁
合金材料。

本案在Al-Mg-Si系鋁合金組成成分及其質量百分比的基礎
上,提高了Cu元素、Mg元素以及Zn元素的含量,并優選將(Cu
元素+Mg元素)/Zn元素的質量比控制在13-14.3,使Cu元素能
配合Zn元素使鋁合金材料獲得高強度、強耐蝕性和較好的塑性
等性能,Cu元素和Al元素在合金中能形成足夠量的強化相
CuAl2,同時Mg元素和Zn元素在合金中能形成足夠量的強化相
MgZn2,進一步提高鋁合金材料的強度。

在本案中,還進一步減少了Si元素和Fe元素的含量,減少
合金中難溶或不溶的AlFeSi等脆性相的存在,從而有利于進一步
提高本發明鋁合金材料的斷裂韌性等性能。進一步的,在合金中
還加入了能夠細化晶粒的PbS,控制冷加工前的晶粒大小,有利
于提高產品的彈性模量以及疲勞強度。

此外,本發明在對鋁合金的組成成分及其質量百分比的調整
中,較為明顯的是,本發明在Al-Mg-Si系鋁合金的組成成分中添
加了Zr元素和稀土元素。

其中:微量元素Zr有良好的可塑性和很強的耐腐蝕性,有效
地提高了燈芯的耐腐蝕性和抗氧化性能。添加上述微量的Zr元素
可以抑制再結晶,提高鋁合金再結晶溫度,改善鋁合金的強度、
斷裂韌性、抗應力腐蝕以及抗剝落(或層狀)腐蝕性能。

具體的,Zr元素與Al元素生成高密度的亞穩Al3Zr,高密度
的亞穩Al3Zr細小彌散,是一種極為有效的強化彌散體和再結晶
抑制劑,從而對合金再結晶行為具有抑制作用,以獲得具有完全
非再結晶組織的各類半成品,使變形過程中產生的高密度位錯和
纖維組織得以保留下來。而非再結晶組織的存在使合金半成品具
有更優良的抗腐蝕性能,Al3Zr的強化彌散則有利于提高合金的
斷裂韌性和強度,因而Zr元素的添加可以有效改善鋁合金的綜合
性能。

而由于本發明在鋁合金材料中加入了適量的Zr元素,可以部
分代替Cr元素和Mn元素,因此,本發明可以適當的降低了Cr
元素和Mn元素的質量百分比。而降低Cr元素在鋁合金材料中的
含量可以降低AIFeCrSi相,提高合金中Mg2Si相的含量,從而也
可以提高合金的強度。

在本案中,為使得成品后的燈芯具有良好的導熱性,保證內
部燈芯等機構的穩定工作,提高使用時的安全性能,在鋁合金材
料中加入了稀土元素。稀土元素的加入不僅可以起到微合金化的
作用,還能與氫等氣體和許多非金屬有較強的親和力,能生成熔
點高的化合物,有一定的除氫、精煉、凈化作用。同時,稀土元
素化學活性極強,可以在長大的晶粒界面上選擇性地吸附,阻礙
晶粒的生長,使晶粒細化,有變質的作用,從而提高鋁合金的強
度、硬度和韌性,改善加工性能、耐熱性、可塑性及可鍛性。

作為本發明的進一步改進,所述燈芯的鋁合金材料由以下成
分(以重量份數計)組成:Al:120份,Si:0.2份,Fe:0.5份,
Cu:6份,Mn:0.6份,Mg:20份,Cr:3份,Zn:1.8份,Ti:
0.9份,Zr:3份,PbS:2份,稀土元素:23份。

上述鋁合金材料的技術方案是燈芯鋁合金材料的優化技術方
案,通過上述優化配比,本案中鋁合金材料的強度、耐腐蝕性、
導熱性能更佳,表面質量更好。

作為本發明的進一步改進,所述稀土元素為La元素和/或Ce
元素和/或Nd元素和/或Yb元素和/或Y元素和/或Sc元素。即是
說,本案中增加的稀土元素優選為選自La元素、Ce元素、Nd元
素、Yb元素、Y元素、Sc元素中的至少一種,使得組成的鋁合
金具有較好的導熱性,同時還具有較好的機械性能和較好的成型
加工性能。

相對于現有的鋁合金而言,由于本案中鋁合金材料合理的組
成,更由于特定稀土元素的加入,使得由該鋁合金材料成型后的
燈芯導熱性能提高20%以上,同時還獲得了優異的高溫抗氧化性
能。

作為本發明的更進一步改進,所述稀土元素為Yb元素。經
研究后,作為優選方案,在鋁合金材料中添加Yb元素時,其鋁
合金的導熱性能提高高達36%,而且該組成的鋁合金的熱膨脹系
數也有所改變。進一步的,加入Yb元素后,會形成含Yb共格彌
散相,基體保持形變回復組織,基體內未形成明顯的亞晶組織,
抑制了基體再結晶,提高了韌性。

具體的,未溶于基體的Yb主要以A1CuYb化合物形式存在,
這些富稀土化合物多沿晶界分布,該富稀土化合物在300℃環境
中能穩定存在于晶界,提高合金高溫下晶界強度;而且Yb+Cr合
金在熱處理過程中還會析出一些彌散相粒子,這些彌散相含有
Cr、Mn等元素,其中還有少量A120Cr2Yb粒子;彌散相在合金
中起到彌散強化作用,既能阻礙合金中位錯滑移,也能強化合金
高溫下晶界強度,對提高合金室溫、高溫力學性能均有貢獻。

作為本發明的更進一步改進,所述稀土元素為Yb元素和Sc
元素,且Yb元素的重量份數是Sc元素重量份數的1.5倍-2倍。

進一步的,為提高導熱性和穩定性,經研究后,在鋁合金材
料中進一步添加Sc元素時,并且控制Yb元素和Sc元素的重量
比為1.5-2,Sc元素能與鋁反應形成Al3Sc相,具有很強的熱穩定
性,在高溫下仍與基體保持共格關系,有利于提高鋁合金材料的
韌性、強度等性能。而且,在合金中同時添加Sc和Zr元素,由
于兩者物理、化學性質相近,Zr元素能代替Al3Sc化合物中的部
分Sc原子而形成Al3(Sc,Zr)化合物,不僅繼承了Al3Sc化合
物的全部有益的性質,而且熱穩定性更高。

作為本發明的又一種改進,所述燈芯的制備方法如下:

按照上述燈芯的組成成分及其重量份數配料、熔煉,熔煉成鋁
液后進行扒渣、除氣精煉,靜置預設時間后進行除渣;

將上述除渣后的鋁液倒入壓室內,在預設壓射速度下填充進模
具的型腔進行澆注,使鋁液在預設壓射壓力下凝固成型為燈芯坯
件,其中:上述的壓射速度為120-150L/min,壓射壓力為90-110MPa;

將制成的燈芯坯件依次經過后處理、表面處理后得到成品,其
中:上述表面處理為等離子體微弧氧化處理,上述后處理包括均勻
化退火處理,且均勻化退火處理的溫度為500-520℃,保溫時間為
13-15h。

上述燈芯的制備工藝操作簡單,易上手,成型后的燈芯質量
穩定。在最后,本發明對燈芯坯件進行了最重要的表面處理,優
選為等離子體微弧氧化處理,經過等離子體微弧氧化處理后得到
最終成品,大幅度地提高了產品的表面硬度,超過熱處理后的高
碳鋼、高合金鋼和高速工具鋼的硬度。此外,經等離子微弧氧化
處理后的燈芯在坯件原位生長陶瓷膜,結合牢固且致密均勻,具
有良好的耐磨損性能、耐熱性和抗腐蝕性,有效解決了燈芯在使
用過程中易磨損及腐蝕的問題,提高了燈芯的使用壽命。

在上述的一種球燈泡中,所述燈罩下端設有若干燈罩卡勾,
所述燈筒上端設有若干與燈罩卡勾一一對應的燈筒卡槽,每個燈
罩卡勾卡嵌在燈筒卡槽內。

所述燈罩原料由以下重量份的成分組成:聚乙烯50-60份,
氯化聚氯乙烯樹脂20-30份,氯磺化聚乙烯13-20份,改性聚苯
氧基樹酯20-30份,石英粉15-20份,氫氧化鋁2-4份,氫氧化
鎂1.5-3份,過苯甲酸叔丁酯0.8-1.0份,防老劑3-4份,抗氧
劑0.2-0.5份,交聯劑1-2.5份,白炭黑1-2份。

所述燈罩各材料組份如下:聚乙烯50份,氯化聚氯乙烯樹脂
30份,氯磺化聚乙烯15份,改性聚苯氧基樹酯25份,石英粉
16份,氫氧化鋁2份,氫氧化鎂3份,過苯甲酸叔丁酯0.9份,
防老劑3份,抗氧劑0.4份,交聯劑2份,白炭黑1.8份。

制備方法,依次包括以下步驟:

(1)混合攪拌,將重量比組分如下的材料混合攪拌均勻,聚
乙烯50-60份,氯化聚氯乙烯樹脂20-30份,氯磺化聚乙烯13-20
份,改性聚苯氧基樹酯20-30份,石英粉15-20份,氫氧化鋁2
份,氫氧化鎂3份,過苯甲酸叔丁酯0.9份,并保持攪拌溫度為
60-70℃;

(2)熔化,將混合材料加溫至144-155℃,然后加入剩余成
分混合均勻并進行熱熔,保溫時間11-16min;

(3)成型,將經熱熔后的混合材料通過設有通孔的模具擠出,
形成條形半成品;成型溫度為170-180℃;

(4)冷卻,將條形半成品通入水槽,冷卻至20-30℃,最后
將半成品進行切割,形成碎料;

制備方法,所述步驟1的攪拌溫度為65℃。

在上述的一種球燈泡中,所述燈筒外側壁上還設有若干與相
鄰散熱筋等間距等寬度的卡嵌散熱筋,每個卡嵌散熱筋上挖設有
散熱凹槽并形成呈鉤狀。

在上述的一種球燈泡中,所述燈芯上還套設有燈托,所述燈
托向上延伸形成卡嵌臂,所述卡嵌臂前端設有卡嵌凹槽,卡嵌散
熱筋最邊緣的兩個卡嵌散熱筋的外側壁抵靠在卡嵌凹槽內側壁
上,所述卡嵌臂內側設有若干與卡嵌散熱筋等寬度與散熱凹槽等
長度的卡嵌條,每個卡嵌條卡嵌在散熱凹槽中。

與現有技術相比,本發明結構簡單,燈芯一部分裸露在空氣
中,進行大氣散熱;球燈泡內的熱量經過燈筒外側壁上的散熱筋
進行散熱,散熱能力佳,延長使用壽命。

附圖說明

圖1是本發明較佳實施例的爆炸圖。

圖中,10、燈筒;11、散熱筋;12、燈筒卡槽;13、卡嵌散
熱筋;131、散熱凹槽;20、燈芯;30、燈罩;31、圓孔;32、燈
罩卡勾;40、燈芯;50、燈托;51、卡嵌臂;511、卡嵌凹槽;512、
卡嵌條。

具體實施方式

以下是本發明的具體實施例并結合附圖,對本發明的技術方
案作進一步的描述,但本發明并不限于這些實施例。

如圖1所示,本球燈泡呈水滴狀,包括燈筒10、安裝在燈筒
10內的燈芯20、卡嵌在燈筒10前端且呈半球形的燈罩30以及卡
嵌在燈筒10后端且與燈芯20螺紋連接的燈芯40,燈筒10外側
壁上等間距分布有多個平行設置的散熱筋11,燈罩30上端開設
有圓孔31,燈芯20穿過圓孔31且卡嵌在圓孔31中。

本球燈泡呈水滴狀,結構簡單,燈芯20固定穿過燈筒10,
燈芯20前端穿過燈罩30的圓孔31,燈芯20后端與燈芯40螺紋
連接,燈筒10前端與燈罩30卡嵌連接,燈筒10后端與燈芯40
卡嵌連接,各部件連接緊密,同時可防止燈芯20移動;

燈芯20是產生熱量最多的部件,因此將燈芯20一部分裸露
在空氣中,能與大氣進行熱交換從而降低球燈泡的溫度;而球燈
泡內的熱量經過燈筒10外側壁上的散熱筋11進行散熱,雙效散
熱從而提升球燈泡的散熱能力,延長使用壽命。

鐵粉和錳粉是錳鐵合金的主要材料,兩者需要進行過篩,確
保鐵粉和錳粉的顆粒度大致一致,當鐵粉顆粒大小處于200-400
目之間和錳粉顆粒大小處于300-400目之間時,鐵粉與錳粉在真
空燒結時能形成奧氏體,且碳包覆在鐵原子上,隔絕氧氣與鐵原
子的接觸,當鐵粉顆粒過大時,與錳粉無法燒結成合金或者燒結
的合金極易斷裂;當鐵粉顆粒過小時,碳將很難包覆在鐵原子上,
鐵原子極易被氧化或者腐蝕;同樣當錳粉顆粒過大或過小時,與
鐵粉無法燒結成合金或者燒結的合金極易斷裂。

錳鐵合金中的層錯是靠Shockley不全位錯在滑移面上滑移
形成的,而ε馬氏體也是以層錯形核,靠不全位錯的擴展而長大,
從晶體結構出發,根據位錯運動理論,錳鐵在本申請中的比例最
佳。

在真空燒結時,逐步提升燒結溫度,經球磨機混合后的粉體
逐步升溫,燒結出來的合金強度更大,脆性降低;若將球磨機混
合后的粉體直接提溫至1500度,將造成燒結的合金斷裂,脆性明
顯加大。

實施例一:

鐵100份,錳500份,硅80份,碳20份,碳化鈦20份,鉬
20份,鈧10份,鑭5份,經下述步驟制成錳鐵合金:

S1、將鐵粉過篩,使鐵粉顆粒大小處于200-400目之間,將
錳粉過篩,使錳粉顆粒大小處于300-400目之間;

S2、將符合要求的鐵粉、錳粉以及其他成分放入球磨機內2-3
小時后靜置1小時;

S3、真空干燥;

S4、過篩;

S5、500度真空燒結1小時,800度真空燒結半小時,1100
度真空燒結半小時,1400度真空燒結2小時。

鐵和錳為錳鐵合金的主要組成成分,鐵粉過少,燒結的合金
強度將降低,鐵粉過多,燒結的合金脆性加大,強度降低;錳粉
過多,合金強度降低,錳粉過少,合金脆性加大,強度降低;硅
對合金起到脫氧的作用,大大降低了合金內的氧含量,硅過多,
將導致合金的強度降低,硅過少,起不到脫氧的作用,合金耐腐
蝕性能將大大降低;碳和碳化鈦在球磨機中將與鐵粉充分混合,
在真空燒結時將包裹鐵原子,隔絕鐵原子與外界的連接,但又不
破壞鐵錳之間的金相,碳化鈦起到加強硬度的作用,碳化鈦過多,
將破壞鐵錳之間的連接,碳化鈦過少,將無法達到加強硬度的作
用;碳過多,將導致合金脆性增加,從而降低其強度;碳過少,
將無法均勻包裹鐵原子,導致耐腐蝕性大大降低;鉬加強了碳化
鈦的作用,鉬同時使錳鐵合金晶粒細化,在高溫時保持合金強度,
鉬過少,起不到上述作用,鉬過多,將破壞碳包覆鐵原子;鈧用
于改善錳鐵合金的強度和硬度,鈧過少則無法改善合金的強度和
硬度,而鈧過多,將破壞碳包覆鐵原子,導致耐腐蝕性降低;鑭
增加合金的延展性,鑭過少則無法改善合金的延展性,鑭過多將
破壞碳包覆鐵原子,導致耐腐蝕性降低。

實施例二:

鐵300份,錳200份,硅50份,碳30份,碳化鈦30份,鉬
10份,鈧5份,鑭10份,經下述步驟制成錳鐵合金:

S1、將鐵粉過篩,使鐵粉顆粒大小處于200-400目之間,將
錳粉過篩,使錳粉顆粒大小處于300-400目之間;

S2、將符合要求的鐵粉、錳粉以及其他成分放入球磨機內2-3
小時后靜置1小時;

S3、真空干燥;

S4、過篩;

S5、700度真空燒結1小時,1000度真空燒結半小時,1300
度真空燒結半小時,1500度真空燒結2小時。

實施例三:

鐵200份,錳400份,硅60份,碳25份,碳化鈦25份,鉬
15份,鈧7份,鑭8份,經下述步驟制成錳鐵合金:

S1、將鐵粉過篩,使鐵粉顆粒大小處于200-400目之間,將
錳粉過篩,使錳粉顆粒大小處于300-400目之間;

S2、將符合要求的鐵粉、錳粉以及其他成分放入球磨機內2-3
小時后靜置1小時;

S3、真空干燥;

S4、過篩;

S5、600度真空燒結1小時,900度真空燒結半小時,1200
度真空燒結半小時,1450度真空燒結2小時。

比較例一:

鐵100份,錳500份,硅80份,鉬20份,鈧10份,鑭5
份,經下述步驟制成錳鐵合金:

S1、將鐵粉過篩,使鐵粉顆粒大小處于200-400目之間,將
錳粉過篩,使錳粉顆粒大小處于300-400目之間;

S2、將符合要求的鐵粉、錳粉以及其他成分放入球磨機內2-3
小時后靜置1小時;

S3、真空干燥;

S4、過篩;

S5、500度真空燒結1小時,800度真空燒結半小時,1100
度真空燒結半小時,1400度真空燒結2小時。

比較例二:

鐵50份,錳600份,硅40份,碳50份,碳化鈦50份,鉬
50份,鈧30份,鑭30份,經下述步驟制成錳鐵合金:

S1、將鐵粉過篩,使鐵粉顆粒大小處于200-400目之間,將
錳粉過篩,使錳粉顆粒大小處于300-400目之間;

S2、將符合要求的鐵粉、錳粉以及其他成分放入球磨機內2-3
小時后靜置1小時;

S3、真空干燥;

S4、過篩;

S5、500度真空燒結1小時,800度真空燒結半小時,1100
度真空燒結半小時,1400度真空燒結2小時。

序號
鹽霧實驗
拉伸試驗
彎曲試驗
實施例一
未出現腐蝕物
符合標準ASTM E-8
不變形
實施例二
未出現腐蝕物
符合標準ASTM E-8
不變形
實施例三
未出現腐蝕物
符合標準ASTM E-8
不變形
比較例一
出現大量腐蝕物
不符合標準ASTM E-8
不變形
比較例二
出現少量腐蝕物
不符合標準ASTM E-8
變形

表1

如表1數據可得,在該配比條件下,錳鐵合金的抗腐蝕性能
強,強度大、延展性佳。

燈芯20的材料為鋁合金材料,該鋁合金材料由以下成分(以
重量份數計)組成:Al:110-150份,Si:0.1-0.45份,Fe:0.46-0.65
份,Cu:4.5-8份,Mn:0.45-0.8份,Mg:15-25份,Cr:1.8-4.5
份,Zn:1.5-2.3份,Ti:0.8-1.3份,Zr:2.5-3.8份,PbS:1.5~3
份,稀土元素:15-28份。

表1:本發明實施例1-5制備燈芯20的鋁合金材料的組成成
分及其重量份數


實施例1:

按照上述表1中實施例1組成成分及其重量份數配料、熔煉,熔
煉成鋁液后進行扒渣、除氣精煉,靜置預設時間后進行除渣;將上
述除渣后的鋁液倒入壓室內,在預設壓射速度下填充進模具的型腔
進行澆注,使鋁液在預設壓射壓力下凝固成型為燈芯20坯件,其中:
上述的壓射速度為120L/min,壓射壓力為110MPa;將制成的燈芯
20坯件依次經過后處理、表面處理后得到成品,其中:上述表面處
理為等離子體微弧氧化處理,上述后處理包括均勻化退火處理,且
均勻化退火處理的溫度為500℃,保溫時間為13h。

實施例2:

按照上述表1中實施例2組成成分及其重量份數配料、熔煉,
熔煉成鋁液后進行扒渣、除氣精煉,靜置預設時間后進行除渣;
將上述除渣后的鋁液倒入壓室內,在預設壓射速度下填充進模具
的型腔進行澆注,使鋁液在預設壓射壓力下凝固成型為燈芯20
坯件,其中:上述的壓射速度為130L/min,壓射壓力為90MPa;
將制成的燈芯20坯件依次經過后處理、表面處理后得到成品,其
中:上述表面處理為等離子體微弧氧化處理,上述后處理包括均
勻化退火處理,且均勻化退火處理的溫度為515℃,保溫時間為
14.5h。

實施例3:

按照上述表1中實施例3組成成分及其重量份數配料、熔煉,
熔煉成鋁液后進行扒渣、除氣精煉,靜置預設時間后進行除渣;
將上述除渣后的鋁液倒入壓室內,在預設壓射速度下填充進模具
的型腔進行澆注,使鋁液在預設壓射壓力下凝固成型為燈芯20
坯件,其中:上述的壓射速度為140L/min,壓射壓力為100MPa;
將制成的燈芯20坯件依次經過后處理、表面處理后得到成品,其
中:上述表面處理為等離子體微弧氧化處理,上述后處理包括均
勻化退火處理,且均勻化退火處理的溫度為510℃,保溫時間為
14h。

實施例4:

按照上述表1中實施例4組成成分及其重量份數配料、熔煉,
熔煉成鋁液后進行扒渣、除氣精煉,靜置預設時間后進行除渣;
將上述除渣后的鋁液倒入壓室內,在預設壓射速度下填充進模具
的型腔進行澆注,使鋁液在預設壓射壓力下凝固成型為燈芯20
坯件,其中:上述的壓射速度為145L/min,壓射壓力為95MPa;
將制成的燈芯20坯件依次經過后處理、表面處理后得到成品,其
中:上述表面處理為等離子體微弧氧化處理,上述后處理包括均
勻化退火處理,且均勻化退火處理的溫度為520℃,保溫時間為
15h。

實施例5:

按照上述表1中實施例5組成成分及其重量份數配料、熔煉,
熔煉成鋁液后進行扒渣、除氣精煉,靜置預設時間后進行除渣;
將上述除渣后的鋁液倒入壓室內,在預設壓射速度下填充進模具
的型腔進行澆注,使鋁液在預設壓射壓力下凝固成型為燈芯20
坯件,其中:上述的壓射速度為150L/min,壓射壓力為105MPa;
將制成的燈芯20坯件依次經過后處理、表面處理后得到成品,其
中:上述表面處理為等離子體微弧氧化處理,上述后處理包括均
勻化退火處理,且均勻化退火處理的溫度為505℃,保溫時間為
13.5h。

對比例1與實施例3的區別僅在于:對比例1的燈芯20采用
普通Al-Mg-Si系鋁合金材料制備得到。

對比例2與實施例3的區別僅在于:對比例2中制備燈芯20
的鋁合金材料中不含Zr元素。

對比例3與實施例3的區別僅在于:對比例3中制備燈芯20
的鋁合金材料中不含稀土元素。

對比例4與實施例3的區別僅在于:對比例5中制備得到的
燈芯20沒有經過表面處理(即等離子體微弧氧化處理)。

將上述實施例1-5和對比例1-4制成的燈芯20進行性能測試,
測試結果如表2和表3所示。

表2:實施例1-5燈芯20性能測試結果



表3:對比例1-4燈芯20性能測試結果


從表2和表3可知,采用普通Al-Mg-Si系鋁合金材料制成的
燈芯20和采用對比例2-3配方制成的燈芯20的綜合性能均不及
本申請。而從對比例4可知,鋁合金材料制成的燈芯20不經過等
離子體微弧氧化處理,由于鋁合金材料本身的硬度(HB)較低,
其表面硬度(HV)也較低。

優選地,燈罩30下端設有多個燈罩卡勾32,燈筒10上端設
有多個與燈罩卡勾32一一對應的燈筒卡槽12,每個燈罩卡勾32
卡嵌在燈筒卡槽12內。

燈罩30與燈筒10通過燈罩卡勾32與燈筒卡槽12卡嵌卡嵌
連接,結構更為簡單,更換零部件方便,延長其使用年限。

燈罩30原料按重量份包括:

聚乙烯50-60份,氯化聚氯乙烯樹脂20-30份,氯磺化聚乙
烯13-20份,改性聚苯氧基樹酯20-30份,石英粉15-20份,氫
氧化鋁2-4份,氫氧化鎂1.5-3份,過苯甲酸叔丁酯0.8-1.0份,
防老劑3-4份,抗氧劑0.2-0.5份,交聯劑1-2.5份,白炭黑1-2
份。

聚乙烯的化學性能穩定,具有無毒且良好的耐低溫性能,在
聚乙烯中加入氯化聚氯乙烯樹脂,氯化聚氯乙烯樹脂高溫時的收
縮率小,具有良好的抗沖擊性能,耐熱性能,使得兩者混合產物
的具有良好的隔熱性能,抗沖擊性能和防水性能,同時也平衡生
產成本。

在上述基礎上加入改性聚苯氧基樹酯進一步地提高護套的防
腐蝕性能,上述基料與過苯甲酸叔丁酯共同作用,制備的而成的
護套材料不僅柔軟性能好,材料的耐水性能優異,抗沖擊性能強;
通過添加金屬助劑,材料的耐水性能優異,與氫氧化鋁及氫氧化
鎂混合使用,可顯著提高護套材料的阻燃性能;選用石英粉并添
加少量的抗氧劑和交聯劑,使護套材料具有良好的外觀及阻燃性
能,保證護套材料的物理機械性能優異;防老劑對護套材料的酸
堿腐蝕、氧化以及溫度影響具有防護作用,使得護套材料對氧化、
溫度以及酸堿性具有良好的防護作用,提高了護套材料的使用壽
命。

上述白炭黑能較好的分散于共混物中,分散較好的白炭黑一
方面能提高了共混物中各混合物的相互作用,起到物理交聯點的
作用,使得各共混物之間能更好的承擔、傳遞和均化應力,另一
方面白炭黑的粒徑極小,能填補各混合物之間的空隙,減少材料
整體孔隙率,提高共混物的抗拉強度和抗張強度。

下面結合具體的實施例對本發明進行進一步的詳細說明,顯
然本發明的具體實施方式并不局限于此,以下舉例不應理解為對
本發明實施例的限定;

實施例1:

原料重量份包括:聚乙烯50份,氯化聚氯乙烯樹脂30份,
氯磺化聚乙烯15份,改性聚苯氧基樹酯25份,石英粉16份,
氫氧化鋁2份,氫氧化鎂3份,過苯甲酸叔丁酯0.9份,防老劑
3份,抗氧劑0.4份,交聯劑2份,白炭黑1.8份。

制備方法,依次包括以下步驟:

(1)混合攪拌,將重量比組分如下的材料混合攪拌均勻,聚
乙烯50份,氯化聚氯乙烯樹脂30份,氯磺化聚乙烯15份,改
性聚苯氧基樹酯25份,石英粉16份,氫氧化鋁2份,氫氧化鎂
3份,過苯甲酸叔丁酯0.9份;

(2)熔化,將混合材料加溫至144-155℃,然后加入剩余成
分混合均勻并進行熱熔,保溫時間11-16min;

(3)成型,將經熱熔后的混合材料通過設有通孔的模具擠出,
形成條形半成品;成型溫度為170-180℃;

(4)冷卻,將條形半成品通入水槽,冷卻至20-30℃,最后
將半成品進行切割,形成碎料;

在上述步驟1的攪拌溫度為65℃。

實施例2:

原料重量份包括:聚乙烯55份,氯化聚氯乙烯樹脂25份,
氯磺化聚乙烯17份,改性聚苯氧基樹酯25份,石英粉17份,氫
氧化鋁3份,氫氧化鎂2.3份,過苯甲酸叔丁酯0.9份,防老劑
3.5份,抗氧劑0.4份,交聯劑2份,白炭黑1份。

制備方法,依次包括以下步驟:

(1)混合攪拌,將重量比組分如下的材料混合攪拌均勻,聚
乙烯55份,氯化聚氯乙烯樹脂25份,氯磺化聚乙烯17份,改性
聚苯氧基樹酯25份,石英粉17份,氫氧化鋁3份,氫氧化鎂2.3
份,過苯甲酸叔丁酯0.9份;

(2)熔化,將混合材料加溫至144-155℃,然后加入剩余成
分混合均勻并進行熱熔,保溫時間11-16min;

(3)成型,將經熱熔后的混合材料通過設有通孔的模具擠出,
形成條形半成品;成型溫度為170-180℃;

(4)冷卻,將條形半成品通入水槽,冷卻至20-30℃,最后
將半成品進行切割,形成碎料;

在上述步驟1的攪拌溫度為65℃。

實施例3:

原料重量份包括:聚乙烯53份,氯化聚氯乙烯樹脂16份,
氯磺化聚乙烯16份,改性聚苯氧基樹酯22份,石英粉17份,氫
氧化鋁2份,氫氧化鎂2.5份,過苯甲酸叔丁酯0.8份,防老劑
4份,抗氧劑0.4份,交聯劑2份,白炭黑2份。

制備方法,依次包括以下步驟:

(1)混合攪拌,將重量比組分如下的材料混合攪拌均勻,聚
乙烯53份,氯化聚氯乙烯樹脂16份,氯磺化聚乙烯16份,改性
聚苯氧基樹酯22份,石英粉17份,氫氧化鋁2份,氫氧化鎂2.5
份,過苯甲酸叔丁酯0.8份;

(2)熔化,將混合材料加溫至144-155℃,然后加入剩余成
分混合均勻并進行熱熔,保溫時間11-16min;

(3)成型,將經熱熔后的混合材料通過設有通孔的模具擠出,
形成條形半成品;成型溫度為170-180℃;

(4)冷卻,將條形半成品通入水槽,冷卻至20-30℃,最后
將半成品進行切割,形成碎料;

在上述步驟1的攪拌溫度為65℃。

比較例1

聚乙烯70份,氯化聚氯乙烯樹脂35份,氯磺化聚乙烯35份,
改性聚苯氧基樹酯32份,石英粉26份,氫氧化鋁5份,氫氧化
鎂4份,過苯甲酸叔丁酯1.5份,防老劑5份,抗氧劑1份,交
聯劑4份,白炭黑3份。

制備方法,依次包括以下步驟:

(1)混合攪拌,將重量比組分如下的材料混合攪拌均勻,聚
乙烯70份,氯化聚氯乙烯樹脂35份,氯磺化聚乙烯35份,改
性聚苯氧基樹酯32份,石英粉26份,氫氧化鋁5份,氫氧化鎂
4份,過苯甲酸叔丁酯1.5份;

(2)熔化,將混合材料加溫至144-155℃,然后加入剩余成
分混合均勻并進行熱熔,保溫時間11-16min;

(3)成型,將經熱熔后的混合材料通過設有通孔的模具擠出,
形成條形半成品;成型溫度為170-180℃;

(4)冷卻,將條形半成品通入水槽,冷卻至20-30℃,最后
將半成品進行切割,形成碎料;

在上述步驟1的攪拌溫度為65℃。

比較例2

聚乙烯40份,氯化聚氯乙烯樹脂15份,氯磺化聚乙烯10份,
改性聚苯氧基樹酯18份,石英粉17份,氫氧化鋁1份,氫氧化
鎂1份,過苯甲酸叔丁酯0.4份,防老劑1份,抗氧劑0.2份,
交聯劑0.7份,白炭黑0.5份。

制備方法,依次包括以下步驟:

(1)混合攪拌,將重量比組分如下的材料混合攪拌均勻,聚
乙烯40份,氯化聚氯乙烯樹脂15份,氯磺化聚乙烯10份,改
性聚苯氧基樹酯18份,石英粉17份,氫氧化鋁1份,氫氧化鎂
1份,過苯甲酸叔丁酯0.4份;

(2)熔化,將混合材料加溫至144-155℃,然后加入剩余成
分混合均勻并進行熱熔,保溫時間11-16min;

(3)成型,將經熱熔后的混合材料通過設有通孔的模具擠出,
形成條形半成品;成型溫度為170-180℃;

(4)冷卻,將條形半成品通入水槽,冷卻至20-30℃,最后
將半成品進行切割,形成碎料;

在上述步驟1的攪拌溫度為65℃。

將上述制備的耐腐蝕的燈罩30材料進行性能測試:

表一:實施例試樣物理機械性能測試結果


將實施例1-3以及比較例1-2分別放置于酸性溶液(PH=0的
酸性緩沖液)和堿性溶液(PH=14的堿性緩沖液)中120h,保持
室溫20攝氏度,并將上述的實驗結果的護套材料進行性能測試:

表二:實施例耐腐蝕性能測試結果


由上述表1和表2可知,本發明實施例所生產的護套材料具
有優異的抗腐蝕性能,且物理機械性能等均有顯著提升。

優選地,燈筒10外側壁上還設有多個與相鄰散熱筋11等間
距等寬度的卡嵌散熱筋13,每個卡嵌散熱筋13上挖設有散熱凹
槽131并形成呈鉤狀。

優選地,燈芯40上還套設有燈托50,燈托50向上延伸形成
卡嵌臂51,卡嵌臂51前端設有卡嵌凹槽511,卡嵌散熱筋13最
邊緣的兩個卡嵌散熱筋13的外側壁抵靠在卡嵌凹槽511內側壁
上,卡嵌臂51內側設有多個與卡嵌散熱筋13等寬度與散熱凹槽
131等長度的卡嵌條512,每個卡嵌條512卡嵌在散熱凹槽131
中。

進一步優選地,所述卡嵌散熱筋13為兩個,卡嵌條512為兩
個。

每個卡嵌條512卡嵌在對應的鉤狀卡嵌散熱筋13中,同時卡
嵌散熱筋13均卡嵌在卡嵌凹槽511中,雙重卡嵌加固了燈托50
與燈筒10之間的連接,燈芯40產生的熱量較少,但不及時散熱
同樣會降低球燈泡的壽命,因此燈芯40通過燈托50與散熱筋11
直接相連,燈芯40內的熱量亦可通過燈筒10上的散熱筋11進行
散熱,散熱效果佳,提高了使用壽命。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說
明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例
做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離
本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。

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