CN107794502A - 一种具有高反射纳米涂层的大功率 led 灯灯罩 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,包括LED灯灯罩基板,所述LED灯灯罩基板面上由内到外依次相邻地复合四个膜层,其中第一膜层即最内膜层为ZrO2层,第二膜层为氧化铝层,第三膜层为铝层,第四膜层即最外膜层为二氧化硅层。本发明提供的具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩具有高反射率的特点,有助于LED灯充分利用光源,并且提高LED灯的发光效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种大功率LED灯灯罩,尤其是具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩。
背景技术
大功率的LED灯常使用于道路、隧道等场所。为了充分利用LED灯的光源,节约电能,常在LED灯的灯罩上贴上反射膜,对于大功率的LED灯来说,要求反射膜能在100o以上的高温下长时间工作,但是普通的反射膜反射率比较低,无法达到大功率LED灯的使用要求,并且普通灯罩会大量吸收LED灯的光照,影响LED灯的发光效率,光照效果不强。
发明内容
本发明目的是克服了现有技术的不足,提供一种有助于LED灯充分利用光源,并且提高LED灯的发光效率,同时有高反射率的具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩。
为了达到上述目的,本发明采用以下方案:
一种具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,包括灯罩基板,所述灯罩基板上由内到外依次相邻地复合四个膜层,其中第一膜层即最内膜层为ZrO2层,第二膜层为氧化铝层,第三膜层为铝层,第四膜层即最外膜层为二氧化硅层。
如上所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,所述第一膜层ZrO2层的厚度为20~30nm。
如上所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,所述第二膜层氧化铝层的厚度为30~40nm。
如上所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,所述第三膜层铝层的厚度为100~200nm。
如上所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,所述最外膜层二氧化硅层的厚度为50~60nm。
如上所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,所述第一膜层ZrO2层的厚度为20nm。
如上所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,所述第二膜层氧化铝层的厚度为30nm。
如上所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,所述第三膜层铝层的厚度为200nm。
如上所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,所述最外膜层二氧化硅层的厚度为50nm。
如上所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,所述灯罩基板上由内到外依次相邻地复合四个膜层的厚度总和为200~330nm。
与现有技术相比,本发明有如下优点:
1、本发明利用氧化铝、铝、二氧化硅,作为所述大功率LED灯灯罩的镀膜层,使具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩具有高反射率的优点,具有优良的抗氧化性,有助于LED灯充分利用光源,并且提高LED灯的发光效率。
2、所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩复合膜层的总厚度约300nm,需要的成本低。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是LED灯灯罩基板与各个镀层的厚度结构示意图。
具体实施方式
请参见图1,在本具体实施例中,一种具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,包括灯罩基板1,所述灯罩基板上由内到外依次相邻地复合四个膜层,其中第一膜层即最内膜层为ZrO2层21,第二膜层为氧化铝层22,第三膜层为铝层23,第四膜层即最外膜层为二氧化硅层24。
所述第一膜层为ZrO2层21,即二氧化锆层。以锆作为平面靶,在反应溅射时提高膜层的折射率,从而提升膜层的反射率,增强LED灯光照的效果。在所述灯罩基板1上真空磁控溅射ZrO2层21的厚度为20~30nm,优选20nm。
所述第二膜层为氧化铝层22。氧化铝本身就是致密的氧化薄膜,具有良好的抗氧化性,对膜层有保护作用,同时以氧化铝层作为镀层,降低膜层对光照的吸收,提高提升膜层的反射率,有助于大功率LED灯充分利用光源。在所述ZrO2层21上真空磁控溅射氧化铝层22的厚度为30~40nm,优选30nm。
所述第三膜层为铝层23。铝具有良好的抗氧化性,表面光洁。用直流电源溅射的所述铝靶是纯度为99.99%的高纯铝,通过溅射高纯度铝作为镀膜层,目的是使膜层光滑平整,具有较强的反射作用,提高膜层的折射率,从而提高膜层的可见光反射率,使可见光反射率达到95%以上,减少灯罩对光照的吸收,提高大功率LED灯的光照效果。在所述氧化铝层22上真空磁控溅射氧化铝层23的厚度为100~200nm。
所述第四膜层即最外膜层为二氧化硅层24。二氧化硅化学性质稳定,良好的抗氧化性。以二氧化硅作为最外膜层,不易在环境发生反应,破坏灯罩的膜层结构,影响大功率LED灯的光照效果,同时具有良好抗氧化性的二氧化硅层有着高反射的优点,从而提升膜层的反射率,增强LED灯光照的效果。在所述铝层23上真空磁控溅射二氧化硅层24的厚度为50~60nm,优选50nm。
所述灯罩基板1上由内到外依次相邻地复合四个膜层的厚度总和为200~330nm,优选300nm。所述LED灯灯罩基板上的复合膜层的厚度低,具有高反射的优点,制造的成本低。
本发明还公开了一种制备具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩的方法,其包括以下步骤:
一种制备具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩的方法,包括以下步骤:
(1)第一步,清洗LED灯灯罩基板1。
优选的,将所述成型的LED灯灯罩基板1放在丙酮中超声清洗10分钟后,再用乙醇超声清洗10分钟,最后在去离子水中超声清洗10分钟。
(2)第二步,将已清洗的LED灯灯罩基板1烘干,放入磁控溅射托盘,然后送入镀膜机。
(3)第三步,镀膜,包括如下步骤:
A、将已烘干的LED灯灯罩基板1在镀膜机的第一腔室进行无靶材等离子轰击,实现灯罩表面除气。
B.在所述LED灯灯罩基板1上真空磁控溅射ZrO2层21,采用氧气作为反应气体,氩气作为保护气体,用直流电源溅射和、锆平面靶;氩氧比为300~500SCCM:500~800SCCM,本步骤中氩氧比决定了成膜的质量,因此,优先氩氧的比为300SCCM:500SCCM。
C.真空磁控溅射氧化铝层22,采用氧气作为反应气体,氩气作为保护气体,用交流电源溅射铝靶,氩氧比为300~500SCCM:500~800SCCM,本步骤中氩氧比决定了成膜的质量,因此,优先氩氧的比为300SCCM:500SCCM。
D.真空磁控溅射铝层23,采用氩气作为反应气体,气体流量为300~500SCCM,用直流电源溅射铝靶,氩氧比为300~500SCCM:500~800SCCM;本步骤中氩氧比决定了成膜的质量,因此,优先氩氧的比为300SCCM:500SCCM。
E.真空磁控溅射二氧化硅层24,采用氧气作为反应气体,氩气作为保护气体,用交流电源溅射硅铝靶,氩氧比为300~500SCCM:500~800SCCM,本步骤中氩氧比决定了成膜的质量,因此,优先氩氧的比为300SCCM:500SCCM。
(4)第四步,灯罩成型,将所述LED灯灯罩基板1从镀膜机中取出,按客户需要成型,得到所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩。
综上对本申请的实施方式作了详细说明,但是本申请不限于上述实施方式。即使其对本申请作出各种变化,则仍落入在本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,包括LED灯灯罩基板(1),其特征在于:所述LED灯灯罩基板(1)上由内到外依次相邻地复合四个膜层,其中第一膜层即最内膜层为ZrO2层(21),第二膜层为氧化铝层(22),第三膜层为铝层(23),第四膜层即最外膜层为二氧化硅层(24)。
2.根据权利要求1所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,其特征在于:所述第一膜层ZrO2层(21)的厚度为20~30nm。
3.根据权利要求1所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,其特征在于:所述第二膜层氧化铝层(22)的厚度为30~40nm。
4.根据权利要求1所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,其特征在于:所述第三膜层铝层(23)的厚度为100~200nm。
5.根据权利要求1所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,其特征在于:所述最外膜层二氧化硅层(24)的厚度为50~60nm。
6.根据权利要求2所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,其特征在于:所述第一膜层ZrO2层(21)的厚度为20nm。
7.根据权利要求3所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,其特征在于:所述第二膜层氧化铝层(22)的厚度为30nm。
8.根据权利要求4所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,其特征在于:所述第三膜层铝层(23)的厚度为200nm。
9.根据权利要求5所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,其特征在于:所述最外膜层二氧化硅层(24)的厚度为50nm。
10.根据权利要求1所述具有高反射纳米涂层的大功率LED灯灯罩,其特征在于:所述LED灯灯罩基板(1)上由内到外依次相邻地复合四个膜层的厚度总和为200~330nm。
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