(工艺流程)工业工艺流程
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工业硫酸的工艺流程工业硫酸是一种重要的化工原料,广泛应用于冶金、制药、化肥、制革等行业。
下面将介绍工业硫酸的生产工艺流程。
1. 硫矿石的处理:首先,将硫矿石进行破碎和磨矿,使其粒度达到要求。
然后,通过浸出法或烧结法提取硫矿石中的硫,得到含有二氧化硫(SO2)的气体。
2. 氧化:将含有二氧化硫的气体通过与空气接触的方式进行氧化反应。
通常采用的方法有:硫矿石烧结法、湿法氧化法和催化氧化法。
其中,硫矿石烧结法是最常用的方法,它通过高温燃烧硫矿石,将硫转化为二氧化硫气体。
3. 吸收:将氧化后的二氧化硫气体通过吸收设备进行吸收,使其与稀硫酸溶液接触,从而得到含有硫酸的溶液。
常用的吸收设备有塔吸收器和洗涤器,塔内通常还添加一些填料,增加接触面积,促进二氧化硫与硫酸的反应。
4. 除尘:在吸收过程中,由于气体中含有一些杂质和颗粒物,需要通过除尘设备进行过滤和清理。
常用的除尘设备有电除尘器和湿式除尘器。
5. 浓缩:将吸收得到的含有硫酸的溶液进行浓缩。
通常采用的方法是蒸发浓缩和真空浓缩。
浓缩过程中,可以通过回收产生的蒸汽和余热,提高能源利用效率。
6. 冷却:浓缩后的硫酸溶液需要进行冷却,以控制其温度和浓度。
常用的冷却方式有自然冷却和强制冷却,可以根据生产需求选择合适的方法。
7. 除杂:通过沉淀和过滤等方法去除硫酸溶液中的杂质和颗粒物,确保产品质量。
8. 储存和包装:将处理好的硫酸溶液储存于专用的储存罐中,并进行适当的包装和标识,便于运输和使用。
以上就是工业硫酸的主要生产工艺流程。
在实际生产中,还需要考虑环保和安全等因素,采取相应的措施,确保生产过程安全、高效、环保。
工业硫酸的生产工艺是一个复杂的过程,需要严格控制各个环节,以保证产品质量和生产效益。
管件生产工艺流程引言管件是一种常见的工业零部件,主要用于连接管道的各个部分,使得管道系统能够正常运行。
管件的生产工艺流程涉及到多个环节,包括原材料准备、加工制造、热处理、表面处理、质量检验等。
本文将详细描述管件生产工艺流程的各个步骤和流程,确保流程清晰且实用。
步骤一:原材料准备1.选择合适的原材料,常见的管件材料有碳钢、不锈钢、铸铁等。
2.对原材料进行检验,包括外观检查、化学成分分析、机械性能测试等,确保原材料符合要求。
步骤二:加工制造1.制定管件的加工制造工艺,包括选择合适的加工设备和工具。
2.进行管件的冷加工,包括弯曲、成型、切割等操作,以使得管件达到设计要求的形状和尺寸。
3.进行管件的热加工,包括热成型、热锻等操作,以改善管件的材料性能。
步骤三:热处理1.将加工制造好的管件进行热处理,以消除内部应力、改善材料的组织结构和性能。
2.常见的热处理方法包括退火、正火、淬火等,根据管件材料和要求选择合适的热处理方法。
步骤四:表面处理1.对热处理后的管件进行表面处理,以提高管件的耐腐蚀性、耐磨性和美观度。
2.常见的表面处理方法包括镀锌、喷涂、抛光等,根据管件材料和要求选择合适的表面处理方法。
步骤五:质量检验1.对加工制造、热处理和表面处理后的管件进行质量检验,以确保管件符合设计要求和相关标准。
2.质量检验包括外观检查、尺寸测量、材料性能测试等,根据管件的不同要求选择合适的检验方法和设备。
步骤六:包装和运输1.对质量合格的管件进行包装,以防止管件在运输过程中受到损坏。
2.选择合适的包装材料和方式,确保管件的安全运输。
步骤七:存储和销售1.将包装好的管件进行存储,以确保管件的质量和性能不受影响。
2.进行管件的销售和分发,将管件提供给客户和市场。
结论管件生产工艺流程包括原材料准备、加工制造、热处理、表面处理、质量检验、包装和运输、存储和销售等多个步骤和流程。
通过严格执行每个步骤和流程,可以确保管件的质量和性能符合设计要求和相关标准。
机械制造业的工艺流程机械制造是指利用机械设备和工艺流程来加工和制造产品的过程。
它是现代制造工业中最基础和最重要的一环。
机械制造工艺流程可以分为设计、加工、装配和检验四个主要阶段。
下面我将详细介绍每个阶段的工艺流程。
设计阶段是机械制造的起点。
设计师通过根据产品要求和市场需求进行产品的设计和参数的确定。
首先,设计师需要了解产品的使用要求和制造标准,然后进行产品的结构设计和零件的选择。
设计师还需要制定产品的制造工艺和机械设备的选择。
设计阶段的输出物通常是产品图纸、工艺流程图和工艺文件。
加工阶段是机械制造的核心环节。
在加工阶段,机械设备将根据产品的设计要求和工艺流程进行材料的加工和成型。
加工工艺一般包括下料、粗加工、精加工和热处理等步骤。
首先,根据产品的材质,将原材料进行切割和下料。
然后,通过车、铣、钻、刨等加工设备对零件进行粗加工和精加工。
最后,对某些特定的零件进行热处理,提高零件的硬度和耐用性。
装配阶段是机械制造的重要环节。
在装配阶段,将经过加工的零部件按照设计要求进行组装。
首先,根据装配顺序和装配工艺进行零部件的组装。
同时,需要对零部件进行调试和检测,确保装配质量和性能指标。
最后,对整体装配的产品进行表面处理,提高产品的美观性和防腐能力。
检验阶段是机械制造的最后一个环节。
在检验阶段,对制造的产品进行质量检验和性能测试。
检验包括外观质量检查、尺寸测量、材质检验和功能测试等。
如果产品合格,则可以进行包装和发货。
如果不合格,则需要返工或报废,直到达到产品的质量要求为止。
除了上述四个主要的阶段,机械制造过程中还需要注意安全和环保等方面的问题。
例如,加工过程中需要适当控制噪音、粉尘和有害气体等污染物的排放。
同时,还需要对操作人员进行培训,提高他们的安全意识和操作技能。
总结起来,机械制造的工艺流程包括设计、加工、装配和检验四个主要阶段。
设计阶段为机械制造提供了产品的设计和工艺流程的确定;加工阶段通过材料的加工和成型实现了产品的制造;装配阶段通过零部件的组装和调试完成了整体产品的制造;检验阶段对产品的质量进行了检验和测试。
大豆油浸出精炼工艺流程一、浸出工艺:油脂浸出,可视为固―液萃取,系利用溶剂对不同物质具有不同溶解度性质,将固体物料中有关成分加以分离过程。
在浸出时,油料经溶剂处理,其中易溶成分(主要是油脂,还有少量磷脂及其它脂溶性伴随物)溶于溶剂。
浸出法制油是应用萃取原理,选用某种能溶解油脂有机溶剂(我国较常用是6#溶剂,亦称工业己烷,也有用4#溶剂或其它溶剂),经对油料接触(浸泡或喷淋),使油料中油脂被萃取而出一种制油方法。
其基本过程是:把油料胚(或预榨饼)浸于选定溶剂中,使油脂溶解在溶剂内(组成混合油),然后将混合油与固体残渣(粕)分离,混合油再按不同沸点进行蒸发、汽提,使溶剂汽化变成蒸气与油分离,从而获得浸出毛油。
溶剂蒸气则经冷凝、冷却回收后可继续使用。
油粕中亦含有一定量溶剂,经脱溶烘干处理后即得干粕,脱溶烘干时挥发溶剂蒸气仍需经冷凝、冷却,可回收使用。
浸出法制油具有粕残油率低(出油率高)、劳动强度低、油粕质量好等优点。
浸出车间产水:浸出车间的工艺废水是从分水器或蒸煮罐排入水封池的废水。
这些废水来自于所有冷凝器排出的混合冷凝液中所含的冷凝水,而这些冷凝水最终来源于湿粕蒸脱、混合油汽提、矿物油解吸、含溶废水蒸煮等工艺操作中喷人的直接蒸汽,以及混合油负压蒸发系统的蒸汽喷射真空泵喷入的直接蒸汽。
浸出车间废水特点:在良好的生产条件下,浸出车间排放的工艺废水中含有少量的粕末、溶剂、油脂等。
通常其COD在2 000 mg/L以下,含油小于500 mg/L。
但若分水器排放出的废水温度较高、含有较多的粕末,甚至发生乳化,又未经过蒸煮,那么废水中污染物含量就会大大增加。
二、精炼工艺:毛油一般指从浸出或压榨工序由植物油料中提取的含有不宜食用(或工业用)的某些杂质的油脂。
毛油的主要成分是甘油三脂肪酸酯的混合物(俗称中性油)。
除中性油外,毛油中还含有非甘油酯物质(统称杂质),其种类、性质、状态,大致可分为机械杂质、脂溶性杂质和水溶性杂质等三大类。
工业气体工艺流程引言:工业气体是在工业生产过程中广泛应用的一种重要资源。
它们在各个行业中发挥着关键的作用,包括金属加工、化学制造、电子制造等。
本文将介绍工业气体的生产工艺流程,以及其中涉及的关键步骤和技术。
一、原料准备:工业气体的生产通常需要使用特定的原料。
这些原料可以是空气中的氧气、氮气等,也可以是化学反应中产生的气体。
在工艺流程开始之前,需要对原料进行准备和处理,以确保其质量和纯度符合要求。
二、气体分离:在工业气体的生产中,常常需要将混合气体中的目标气体分离出来。
这可以通过物理分离或化学反应来实现。
物理分离方法包括压缩、冷凝、吸附等,而化学反应则利用了气体之间的化学性质差异。
分离后的气体需要经过进一步的处理和纯化。
三、气体纯化:分离得到的气体通常还含有杂质,需要进行纯化处理。
纯化的方法包括吸附、膜分离、冷凝等。
吸附是一种常用的方法,通过将气体通入吸附剂中,吸附剂可以选择性地吸附杂质,从而提高气体的纯度。
膜分离则利用了不同气体在膜上的渗透性差异,将杂质分离出去。
四、气体压缩:在工业应用中,气体通常需要被压缩到更高的压力,以满足生产过程的需要。
气体压缩可以通过多级压缩机实现,每级压缩机都会增加气体的压力。
在压缩过程中,需要注意控制温度和润滑,以确保压缩机的正常运行。
五、气体储存和输送:压缩后的气体需要进行储存和输送,以供给生产过程使用。
常见的储存方式包括气瓶、储罐等。
气体输送可以通过管道系统实现,需要注意管道的材质选择和安装工艺,以确保气体的安全输送和使用。
六、气体应用:工业气体在各个行业中有着广泛的应用。
例如,在金属加工中,氧气可以用于氧化剂、焊接和切割;氮气可以用于惰性气氛的维持。
在化学制造中,氢气可以用于氢化反应;氯气可以用于氯化反应。
在电子制造中,高纯度的气体可以用于半导体的制备。
不同的应用需要不同纯度和压力的气体,因此在应用过程中需要进行相应的调节和控制。
结论:工业气体的生产工艺流程涉及到原料准备、气体分离、气体纯化、气体压缩、气体储存和输送以及气体应用等多个环节。
工业纯水工艺流程工业纯水是指用于工业生产中的水纯化处理工艺,其目的是去除水中的各种杂质,获得高纯度、低离子浓度的水质。
工业纯水的应用范围广泛,包括半导体制造、电子设备生产、医药制造、化工生产等领域。
下面将介绍一种典型的工业纯水工艺流程。
工业纯水的工艺流程通常包括原水处理、预处理、反渗透、混床交换、后处理等步骤。
首先,原水处理是指将原始水源进行初步处理,去除其中的固体颗粒、有机物、微生物等。
常见的原水处理方法有净水器、絮凝、沉淀、过滤等。
这一步骤的目的是去除原水中的悬浮物、浊度等,为后续处理步骤提供良好的水质基础。
接下来是预处理。
预处理是指对原水进行深度处理,去除其中的溶解性盐类、阴阳离子等。
常见的预处理方法有软化、反渗透、电渗析等。
预处理的主要作用是降低水中的溶解性固体、离子浓度,为后续的纯化步骤提供适宜的水质。
然后是反渗透。
反渗透是一种重要的分离技术,通过对水进行高压处理,使水分子穿过半透膜,而溶液中的溶质不能通过,从而达到纯化水质的目的。
反渗透的工艺流程主要包括滤过、压力调节、浓缩、产品回收等步骤。
反渗透可以有效去除水中的溶解性无机盐、微量有机物等。
接着是混床交换。
混床交换是指通过阴阳离子交换树脂,将水中的阴阳离子进行交换,从而获得更高的纯度。
混床交换的工艺流程主要包括吸附、洗脱、再生等步骤。
最后是后处理。
后处理是指对经过纯化的水进行一系列的处理工艺,以进一步提高水质。
常见的后处理方法包括臭氧消毒、超滤、紫外线消毒等。
后处理可以去除水中的微生物、有机物、残余离子等。
整个工业纯水的工艺流程是相当复杂的,需要依靠各种纯化设备和技术手段来实现。
不同行业和不同生产过程对水质的要求也不尽相同,因此工业纯水工艺流程可能有所差异。
但总体来说,上述的工艺流程基本上可以满足绝大部分工业纯水的需求。
工业纯水的工艺流程确保了生产过程中水质的高纯度和稳定性,从而保证了产品的质量和工艺的连续性。
工业纯水的应用不仅可以提高产品的加工精度和品质,还可以减少生产过程中的废物排放和设备损坏,从而达到节能环保的目的。
工业硅生产工艺流程简介硅石及炭质还原剂按一定的配比称量自动加到矿热炉内,将炉料加热到2000摄氏度以上,二氧化硅被炭质还原剂还原生成工业硅液体和一氧化碳(CO)气体,CO气体通过料层逸出。
在硅水包底部通入氧气、空气混合气体,以除去钙、铝等其他杂质。
通过电动包车将硅水包运到浇铸间浇铸成硅锭。
硅锭冷却后进行破碎、分级、称量、包装、入库得到成品硅块。
烟气经炉口烟罩进入烟道,经空冷器、风机进入布袋除尘器除尘等环保设施处理后,达到国家规定排放标准排放。
一、原材料及电力(一)硅石:储量丰富,但整体质量不高硅在地壳中资源极为丰富,仅次于氧,占地壳比重超四分之一,主要以二氧化硅或硅酸盐形式存在于岩石、砂砾、尘土之中。
其中,硅石的主要成分是二氧化硅,种类包括石英岩、石英砂岩、天然石英砂、脉石英等。
我国硅石矿资源丰富,保有矿石储量超过40亿吨,但整体质量不高。
石英岩、石英砂岩、天然石英砂岩是国内常见的硅石资源,三者占我国硅石矿资源的99.07%,而高品质的脉石英仅占我国石英矿资源的0.93%。
每生产1吨工业硅大约需要2.7-3吨硅石,大约占比成本10%左右。
国内工业硅使用的硅石矿主产地集中在新疆、云南、湖北、江西、广西等地。
其中湖北、江西硅石质量较高,云南硅石供应充足但质量较普通,新疆硅石供给在品位上则较为复杂。
在考虑经济成本的情况下,硅石品位的高低直接决定了产成品工业硅的品质,具体而言:纯净的硅(Si)是从自然界中的石英矿石(主要成分二氧化硅)中提取出来的,分几步反应:1.二氧化硅和炭粉在高温条件下反应,生成粗硅:SiO2+2C=Si(粗)+2CO2.粗硅和氯气在高温条件下反应生成氯化硅:Si(粗)+2Cl2=SiCl43.氯化硅和氢气在高温条件下反应得到纯净硅:SiCl4+2H2=Si(纯)+4HCl以上是硅的工业制法,在实验室中可以用以下方法制得较纯的硅:1.将细砂粉(SiO2)和镁粉混合加热,制得粗硅:SiO2+2Mg=2MgO+Si(粗)2.这些粗硅中往往含有镁,氧化镁和硅化镁,这些杂质可以用盐酸除去:Mg+2HCl=MgCl2+H2MgO+2HCl=MgCl2+H2OMg2Si+4HCl=2MgCl2+SiH4(二)太阳能级多晶硅新工艺技术(1)改良西门子法—闭环式三氯氢硅氢还原法改良西门子法是用氯和氢合成氯化氢(或外购氯化氢),氯化氢和工业硅粉在一定的温度下合成三氯氢硅,然后对三氯氢硅进行分离精馏提纯,提纯后的三氯氢硅在氢还原炉内进行CVD反应生产高纯多晶硅。
1、煤焦油加工工艺1)工艺流程叙述煤焦油加工主要由焦油脱水、蒸馏、馏分洗涤、萘结晶、沥青加工等工序组成。
(1)焦油蒸馏原料焦油由加油泵从焦油贮槽中抽出,进入一次蒸发器,并加入一定量的12%碳酸钠溶液(碳酸钠与固定氨盐发生复分解反应生成稳定的钠盐,从而达到脱盐的目的)。
反应原理如下:当加热到220℃-250℃时,固定氨盐会分解成游离酸和氨。
产生的酸存在于焦油中,会引起管道和设备的腐蚀,氨盐的存在还会使焦油馏分起乳化作用。
含萘馏分的脱酚操作造成困难。
因此必须采取脱盐措施,尽量减少焦油馏分中的固定氨盐。
通常采用添加碳酸钠的方法脱盐:2NH4Cl+Na2CO3 2NH3+NaCI+CO2+H2O2NH4CNS+Na2CO3 2NH3+CO2+2NaCNS+H2O(NH4)2SO4+Na2CO3 2NH3+CO2+Na2SO4+H2O以上反应中所生成的钠盐在焦油加热蒸馏温度下不会分解。
在一次蒸发器中,蒸发出轻油和水,经轻油冷却器和油水分离器,分离出的水去废水槽,轻油油气返回蒸发器,一次蒸发器底部出来的无水焦油(含水率低于0.5%)进入管式炉辐射段加热至300-400℃后进入常压塔进行蒸发分馏,常压塔下部排出沥青,作为改质沥青的原料或沥青经换热器换热后自流入沥青高位槽,经一定时间档温度到180-200℃时放料,放入链板式运输机进行直接水冷冷却成型(需定期补充冷却水,用于补充因高温蒸发及进入产品而损失的水分),成品即可外运。
由高置槽及链板机各处产生的沥青烟气经冷却后通过烟气捕集系统送二级洗油吸收处理后排放;蒽油从上数第四层塔板侧线引出,经冷却器冷却后送入蒽油接收槽。
其余馏分混合蒸汽自顶部逸出进入馏分塔的下数第三层塔板。
自馏分塔底部排出蒽油,经蒽油冷却器冷却后,一部分回流入常压塔(回流量0.15-0.2t/t无水焦油,以保证常压塔顶部温度),其余即为蒽油产品,在此过程中产生蒽油不凝气。
轻油自塔顶经冷却器冷凝后得到轻油产品;轻油从馏分塔顶逸出经冷凝冷却,经油水分离器分离后进入轻油槽,一部分回流入馏分塔(控制馏分塔顶部温度),其余即为轻油产品;分离出的水去废水槽。
目录印刷行业工艺流程 1 丝网印刷工艺流程 3 热处理行业工业流程 4 熔炼行业工艺流程图 5 蓄电池行业工艺流程 6 有色铸造行业工艺流程 7 铝制品行业工艺流程 8 玩具行业工艺流程 8 铸钢铸造行业工艺流程 9 铜铸件工艺流程10 家具行业(沙发)工艺流程 11 服装行业工艺流程 12 涂装行业工艺流程13电镀行业工艺流程建材行业工艺流程(一) 建材行业工艺流程(二) 建材行业工艺流程(三) 建材行业工艺流程(四) 化工行业部份产品工艺流程 纺织行业工艺流程 玻璃行业工艺流程 汽车修理工艺流程 皮具厂工艺流程 艺术品工艺流程 发电厂工艺流程 造纸厂工艺流程 硫酸制造工艺流程 烧碱制造工艺流程 其它行业生产工艺流程印刷行业工艺流程1 of 31塑料印刷苯系物噪声2 of 31丝网印刷工艺流程丝网印刷3 of 31热处理行业工业流程4 of 315 of 31熔炼行业工艺流程图铝铅尘、铅烟、噪声、高温铅铜注:如熔炼炉为池炉,则会有煤尘和一氧化碳等有害物产生。
以上为钳锅生产工艺。
蓄电池行业工艺流程注:规模小的单位,只有买进阴阳极板后进行最后一条流水线。
6 of 31有色铸造行业工艺流程7 of 31铝制品行业工艺流程玩具行业工艺流程长毛绒玩具8 of 31铸钢铸造行业工艺流程9 of 31铜铸件工艺流程10 of 31家具行业(沙发)工艺流程11 of 31服装行业工艺流程注:一般情况新的工业缝纫机的噪声不会超标12 of 31涂装行业工艺流程油漆类13 of 31油墨类甲苯、二甲苯乙酸乙酯、噪声甲苯、二甲苯、乙酸乙酯水性涂料噪声、粉尘注:涂料中的稀释剂据油漆的要求不同需不同。
14 of 31电镀行业工艺流程氢氧化钠硫酸盐酸15 of 31建材行业工艺流程(一)瓷砖:16 of 31建材行业工艺流程(二)玻璃钢类:塑钢门窗类:噪声17 of 31建材粉:RS色艺石(人造大理石):18 of 31建材行业工艺流程(三)大理石:多层夹板:19 of 31建材行业工艺流程(四)水泥砖、瓦20 of 31化工行业部份产品工艺流程氯化锰乙酸锰硝酸锌21 of 31纺织行业工艺流程纺织22 of 31玻璃行业工艺流程制瓶23 of 31显象管玻壳24 of 31汽车修理工艺流程皮具厂工艺流程粉尘甲苯、二甲苯、乙酸丁酯25 of 31艺术品工艺流程礼盒水晶艺品26 of 31发电厂工艺流程火力发电:2燃气发电:27 of 31造纸厂工艺流程硫酸制造工艺流程2323328 of 31烧碱制造工艺流程2 3 2 2 3其它行业生产工艺流程绝缘胶带不粘胶注:稀释剂品种较多,据实际情况而定。
工业硅生产工艺流程
《工业硅生产工艺流程》
工业硅是一种重要的无机化合物,广泛用于电子、光伏、半导体和化工等领域。
其生产工艺主要包括硅石的提炼和精炼两个环节。
硅石提炼是工业硅生产的首要步骤。
首先,从矿山或矿石中采集硅石,并通过矿石破碎、磨粉和研磨等步骤将硅石矿石提纯成硅石粉。
然后,硅石粉经过高温氧化铝、氧化硅和氧化铁的还原反应,生成纯度较高的硅锭。
硅锭在这个阶段的纯度通常在99%以上。
接下来是工业硅的精炼过程。
硅锭经过高温熔炼,去除残留的杂质和杂质,提高硅的纯度。
硅精炼通常采用电熔法或气相法。
电熔法是通过高温炉子和电流来将硅锭进行熔炼和纯化。
而气相法则是通过氯化氢或三氯硅等气相物质进行反应,剥离杂质,达到提高硅纯度的目的。
工业硅生产工艺流程还包括对硅锭进行成型和加工。
硅锭通常通过切割、研磨和热处理等步骤,制成多种规格和形态的硅棒、硅片和硅粉。
这些成型和加工工艺对于硅的应用至关重要。
总的来说,工业硅生产工艺流程包括硅石提炼、硅精炼和硅锭成型三个主要环节。
这些环节相互关联,共同构成了工业硅生产的全过程。
随着科技的进步和工艺的不断完善,工业硅的生
产工艺也在不断地改进和创新,以满足不同领域对硅产品的需求。
LED工业工艺流程一、导电胶、导电银胶导电胶是IED生产封装中不可或缺的一种胶水,其对导电银浆的要求是导电、导热性能要好,剪切强度要大,并且粘结力要强。
UNINWELL国际的导电胶和导电银胶导电性好、剪切力强、流变性也很好、并且吸潮性低。
特别适合大功率高高亮度LED的封装。
特别是UNINWELL的6886系列导电银胶,其导热系数为:25.8 剪切强度为:14.7,堪称行业之最。
二、封装工艺1. LED的封装的任务是将外引线连接到LED芯片的电极上,同时保护好LED芯片,并且起到提高光取出效率的作用。
关键工序有装架、压焊、封装。
2. LED封装形式LED封装形式可以说是五花八门,主要根据不同的应用场合采用相应的外形尺寸,散热对策和出光效果。
LED按封装形式分类有Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED等。
3. LED封装工艺流程4.封装工艺说明1.芯片检验镜检:材料表面是否有机械损伤及麻点麻坑(lockhill)芯片尺寸及电极大小是否符合工艺要求电极图案是否完整2.扩片由于LED芯片在划片后依然排列紧密间距很小(约0.1mm),不利于后工序的操作。
我们采用扩片机对黏结芯片的膜进行扩张,是LED芯片的间距拉伸到约0.6mm。
也可以采用手工扩张,但很容易造成芯片掉落浪费等不良问题。
3.点胶在LED支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。
(对于GaAs、SiC导电衬底,具有背面电极的红光、黄光、黄绿芯片,采用银胶。
对于蓝宝石绝缘衬底的蓝光、绿光LED芯片,采用绝缘胶来固定芯片。
)工艺难点在于点胶量的控制,在胶体高度、点胶位置均有详细的工艺要求。
由于银胶和绝缘胶在贮存和使用均有严格的要求,银胶的醒料、搅拌、使用时间都是工艺上必须注意的事项。
4.备胶和点胶相反,备胶是用备胶机先把银胶涂在LED背面电极上,然后把背部带银胶的LED安装在LED支架上。
备胶的效率远高于点胶,但不是所有产品均适用备胶工艺。
5.手工刺片将扩张后LED芯片(备胶或未备胶)安置在刺片台的夹具上,LED支架放在夹具底下,在显微镜下用针将LED 芯片一个一个刺到相应的位置上。
手工刺片和自动装架相比有一个好处,便于随时更换不同的芯片,适用于需要安装多种芯片的产品.6.自动装架自动装架其实是结合了沾胶(点胶)和安装芯片两大步骤,先在LED支架上点上银胶(绝缘胶),然后用真空吸嘴将LED芯片吸起移动位置,再安置在相应的支架位置上。
自动装架在工艺上主要要熟悉设备操作编程,同时对设备的沾胶及安装精度进行调整。
在吸嘴的选用上尽量选用胶木吸嘴,防止对LED芯片表面的损伤,特别是兰、绿色芯片必须用胶木的。
因为钢嘴会划伤芯片表面的电流扩散层。
7.烧结烧结的目的是使银胶固化,烧结要求对温度进行监控,防止批次性不良。
银胶烧结的温度一般控制在150℃,烧结时间2小时。
根据实际情况可以调整到170℃,1小时。
绝缘胶一般150℃,1小时。
银胶烧结烘箱的必须按工艺要求隔2小时(或1小时)打开更换烧结的产品,中间不得随意打开。
烧结烘箱不得再其它用途,防止污染。
8.压焊压焊的目的将电极引到LED芯片上,完成产品内外引线的连接工作。
LED的压焊工艺有金丝球焊和铝丝压焊两种。
右图是铝丝压焊的过程,先在LED芯片电极上压上第一点,再将铝丝拉到相应的支架上方,压上第二点后扯断铝丝。
金丝球焊过程则在压第一点前先烧个球,其余过程类似。
压焊是LED封装技术中的关键环节,工艺上主要需要监控的是压焊金丝(铝丝)拱丝形状,焊点形状,拉力。
对压焊工艺的深入研究涉及到多方面的问题,如金(铝)丝材料、超声功率、压焊压力、劈刀(钢嘴)选用、劈刀(钢嘴)运动轨迹等等。
(下图是同等条件下,两种不同的劈刀压出的焊点微观照片,两者在微观结构上存在差别,从而影响着产品质量。
)我们在这里不再累述。
9.点胶封装LED的封装主要有点胶、灌封、模压三种。
基本上工艺控制的难点是气泡、多缺料、黑点。
设计上主要是对材料的选型,选用结合良好的环氧和支架。
(一般的LED无法通过气密性试验)如右图所示的TOP-LED和Side-LED适用点胶封装。
手动点胶封装对操作水平要求很高(特别是白光LED),主要难点是对点胶量的控制,因为环氧在使用过程中会变稠。
白光LED的点胶还存在荧光粉沉淀导致出光色差的问题。
10.灌胶封装Lamp-LED的封装采用灌封的形式。
灌封的过程是先在LED成型模腔内注入液态环氧,然后插入压焊好的LED支架,放入烘箱让环氧固化后,将LED从模腔中脱出即成型。
11.模压封装将压焊好的LED支架放入模具中,将上下两副模具用液压机合模并抽真空,将固态环氧放入注胶道的入口加热用液压顶杆压入模具胶道中,环氧顺着胶道进入各个LED成型槽中并固化。
12.固化与后固化固化是指封装环氧的固化,一般环氧固化条件在135℃,1小时。
模压封装一般在150℃,4分钟。
13.后固化后固化是为了让环氧充分固化,同时对LED进行热老化。
后固化对于提高环氧与支架(PCB)的粘接强度非常重要。
一般条件为120℃,4小时。
14.切筋和划片由于LED在生产中是连在一起的(不是单个),Lamp封装LED采用切筋切断LED支架的连筋。
SMD-LED则是在一片PCB板上,需要划片机来完成分离工作。
15.测试测试LED的光电参数、检验外形尺寸,同时根据客户要求对LED产品进行分选。
16.包装将成品进行计数包装。
超高亮LED需要防静电包装LED行业塑料导热材料与铝材料对比报告LED结温升高时,发光材料的禁带宽度将减小,导致LED发生波长变长,颜色向红色偏移。
当LED结温不超过其临界温度时,正向压降随温度的变化是可逆的。
一旦LED的结温超过器件所能承受的最高临界温度时,LED的光输出特性将会永久性的衰减。
LED是继白炽灯、荧光灯和HID灯之后的第四代新型光源。
LED光源的出现和发展,将引发照明领域的一次革命,具有划时代的意义。
概括的讲,LED具有以下几方面的优点:①LED是环保性能最好的光源。
LED的眩光少,光谱中没有多余的紫外线和红外线,不含汞等有害物质,在运输、安装和使用中不会破碎,废弃物可回收,没有污染。
②LED为固态冷光源,十分坚固耐用寿命非常长。
③单色性好,色彩鲜艳丰富,灯光清晰柔和,并且可任意混合,从而使光色变幻多端。
④体积小,重量轻,应用灵活。
⑤响应速度快。
白炽灯加电后需140-200ms的时间才能达到设定亮度,而LED通电后无需热启动时间,灯亮时间仅约60ns。
⑥发光效率高,能量消耗低,较同样发光效率的白炽灯可节电80%。
基于以上优点,LED灯具将会是照明行业的一大发展趋势,用于室内照明的大功率LED灯具在数量上也将有很大的发展。
一、LED灯具散热系统的作用当电流通过LED时,其PN结的温度将升高。
结温的变化势必引起内部电子和空穴浓度、禁带宽度和电子迁移率等微观参数的变化,从而使LED的光输出、发光波长以及正向电压等宏观参数发生相应的变化。
(禁带宽度是指一个能带宽度(单位是电子伏特(ev)).固体中电子的能量是不可以连续取值的,而是一些不连续的能带。
要导电就要有自由电子存在。
自由电子存在的能带称为导带(能导电)。
被束缚的电子要成为自由电子,就必须获得足够能量从而跃迁到导带,这个能量的最小值就是禁带宽度。
)实验发现,当LED结温升高时,发光材料的禁带宽度将减小,导致LED发生波长变长,颜色向红色偏移。
当LED结温不超过其临界温度时,正向压降随温度的变化是可逆的。
一旦LED的结温超过器件所能承受的最高临界温度时,LED的光输出特性将会永久性的衰减。
下图为结温不同时,光输出与时间的关系,其中,红色为结温74℃,蓝色为结温为63℃。
由图可见,当结温为74℃时,光输出衰减到50%所需时间为2年,而结温为63℃时,这一时间即增加到6年,可见结温对LED使用寿命的影响是非常巨大的。
综上所述,在LED灯具中,散热系统的作用就变的尤其重要。
目前市场上大功率LED室内照明灯具的散热外壳基本全部为铝,塑料导热材料还处于初期起步阶段。
飞利浦MASTER LED MR16 新式灯具成为了全球首例大功率LED 应用,其铝制外壳被Stanyl TC导热塑料所取代,同样达到了散热的目的。
下面两张图片中的铝件虽然造型不同,起到的全部为散热作用,图一中灯具为大功率射灯,外壳为铝材料外表镀镍的散热系统,图二为蜡烛灯,中间部分为二次加工后用于散热的铝材料。
下面图片中为飞利浦公司推出的MASTER LED MR16,其散热外壳材料为帝斯曼公司开发的Stanyl TC导热塑料。
二、导热塑料作为散热系统材料的可行性在散热系统方面,一直以来都是以铝作为材料。
塑料由于其导热系数很小,不能满足散热要求,所从未用在LED散热领域。
目前帝斯曼公司推出的新型导热塑料在保持一般塑料材料的优点基础上,增加了它的导热系数,使其导热系数达到一般塑料的10-50倍。
铝材料的导热系数在200W/(m·K),关于材料导热系数与温度增加量的关系如下图所示:由图可见,在导热系数小于5时,属于热传导受限的情况,这种情况下导热系数很小的变化都会造温度差很大的变化,一般的塑料导热系数都在1以下,所以如果用于散热系统将导致结温的迅速上升,必然会降低LED灯具的使用寿命。
在导热系数大于5时,属于对流受限情况,由图可见当材料厚度在5mm及以下的情况下,导热系数对温度差的影响都是趋近于0,所以此时导热系数是5W/mK或者200W/mK对结温的影响已经相差不大了。
为了满足不同情况下对材料导热系数的要求,帝斯曼公司此次研发的新型导热塑料中材料的导热系数分不同等级,其中白色导热塑料的导热系数分别为2,4,6,8,而黑色的导热塑料的导热系数分别为10,15,最高可达18W/mK,可以满足一般大功率LED灯具对散热效果的要求。
三、塑料导热材料与铝材优劣对比铝材料虽然作为散热系统技术方面已经比较成熟,但仍有一些不足,同样塑料导热材料也不是完全没有缺点,以下就是两者的优劣比较。
首先是塑料导热材料相对铝来说存在的优点:(1)质量轻在室内照明中,灯具的重量对多方面都有影响,比如重量增加会加大灯具的安装、运输难度,也会对人身安全造成隐患等。
纯铝的密度为2700kg/m3 ,铝合金的密度将会更大,而导热塑料的密度为1420 kg/m3 左右,约为铝合金的一半,所以在外形相同的情况下,重量也仅为铝合金的一半左右。
(2)更加环保和安全在塑料外壳的生产过程中,几乎不会产生什么有毒污染,而铝壳在生产中经常会有电镀的工序,而电镀产生的废液中的金属会对水源和土壤造成严重的污染。
安全方面塑料为绝缘材质,不用担心因为灯的外壳导电而产生的安全隐患。
在耐高压测试方面,塑料具有绝对的优势。