本申請涉及l(fā)ed照明領(lǐng)域，尤其涉及一種具有防凍防霧效果的led照明裝置。

背景技術(shù)：

隨著led技術(shù)的發(fā)展，目前，led照明裝置已經(jīng)逐漸渠道能耗大、壽命短的傳統(tǒng)燈具。由于led照明裝置的通用性，其實際應(yīng)用的環(huán)境很廣泛，當(dāng)其應(yīng)用環(huán)境中濕度較大，溫差較大時，空氣中水汽很容易凝結(jié)在led照明裝置表面，隨著溫度降低，凝結(jié)的水汽就會在led照明裝置表面結(jié)冰，這對于照明裝置內(nèi)部的電路板產(chǎn)生不利影響，同時還會減少照明裝置外殼的使用壽命；此外，當(dāng)照明裝置位于室外時，受灰塵的影響也較大，尤其是北方灰塵較多的區(qū)域。

因此，對于led照明裝置的防凍防霧效果及自清潔的改進具有很大的現(xiàn)實意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述的現(xiàn)實問題，本發(fā)明旨在提供一種具有防凍防霧效果的led照明裝置，以解決上述提出問題。

本發(fā)明的實施例中提供了一種具有防凍防霧效果的led照明裝置，該led照明裝置包括燈座、燈桿、燈頭，燈桿連接燈座和燈頭，該燈頭包括led發(fā)光件及燈罩，led發(fā)光件包括一線路板及設(shè)置在線路板上并與該線路板電連接的led光源，該燈罩由透明或半透明的材質(zhì)制作，該燈罩包括燈罩基底和設(shè)于燈罩基底外表面的疏水保護層；該疏水保護層是基于冷噴涂技術(shù)制作的超疏水層。

本發(fā)明的實施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：

本發(fā)明的led照明裝置中，燈罩基底表面設(shè)有疏水保護層，該疏水保護層具有良好的疏水效果，接觸角為171度，表現(xiàn)為良好的防凍防霧效果，并且其是通過冷噴涂制備的，與基底結(jié)合良好，耐磨性能好，使用壽命長。

本申請附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本申請的實踐了解到。應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本申請。

附圖說明

利用附圖對本發(fā)明作進一步說明，但附圖中的實施例不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。

圖1是本發(fā)明led照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明燈罩的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

這里將詳細地對示例性實施例進行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實施例中所描述的實施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。

如圖1所示，一種具有防凍防霧效果的led照明裝置。該led照明裝置包括燈座11、燈桿12、燈頭13，燈桿12連接燈座11和燈頭13，該燈頭13包括led發(fā)光件及燈罩14，led發(fā)光件包括一線路板15及設(shè)置在線路板15上并與該線路板15電連接的led光源16，燈罩14由透明或半透明的材質(zhì)制作，用于將led發(fā)光件收容于內(nèi)，起到透光及保護作用。

如圖2，該燈罩14包括燈罩基底1和設(shè)于燈罩基底1外表面的疏水保護層2，該疏水保護層2是基于冷噴涂技術(shù)制作的超疏水層。

超疏水技術(shù)是根據(jù)水滴可以在超疏水表面上自由滾動的現(xiàn)象而提出的，超疏水表面的微納結(jié)構(gòu)可以提高靜態(tài)接觸角，使得水滴難以滲入微納粗糙結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)為基底與水滴的物理隔離，對于超疏水現(xiàn)象，表面的微納粗糙結(jié)構(gòu)及較低的表面自由能是實現(xiàn)超疏水特性的兩個必要條件。

對于防凍防霧效果，一般是采用加熱、噴防凍劑等實現(xiàn)，而本申請的led照明裝置中，由于疏水保護層2的設(shè)置，當(dāng)液體在燈罩表面附著，環(huán)境溫度較低時，該燈罩表面的液體會凝結(jié)，產(chǎn)生結(jié)霧現(xiàn)象，而疏水保護層2由于能夠有效減少液滴的附著，從而具有防凍防霧的性能。

冷噴涂是一種不同于熱噴涂技術(shù)，表現(xiàn)為在低于粉末熔點的溫度下進行高速噴射固態(tài)粒子以形成涂層的技術(shù)，其過程中粉末粒子無氧化、對粉末粒子結(jié)構(gòu)無影響，設(shè)備簡單，成本低，是一種經(jīng)濟環(huán)保的噴涂技術(shù)，目前冷噴涂技術(shù)一般用來沉積金屬顆粒、陶瓷顆粒等。

對于疏水保護層的設(shè)置，通常的做法是在基底表面腐蝕微納結(jié)構(gòu)，然后使用低表面能物質(zhì)修飾，而本申請的疏水保護層創(chuàng)造性的將疏水結(jié)構(gòu)與冷噴涂技術(shù)結(jié)合，利用冷噴涂過程中對超疏水粒子無氧化、對超疏水粒子結(jié)構(gòu)無影響的特點，可以保證原始的超疏水粉末的物理化學(xué)性質(zhì)不改變，并且沉積速率高，操作簡單，適合工業(yè)化應(yīng)用。

本申請的led照明裝置利用該疏水保護層達到自清潔和防凍防霧的技術(shù)效果，且該疏水保護層2采用冷噴涂技術(shù)制備，其對超疏水粒子無氧化、對超疏水粒子的結(jié)構(gòu)無影響，能夠保證疏水保護層中粒子的物理化學(xué)性質(zhì)不改變。

在優(yōu)選實施方式中，該燈罩基底1經(jīng)過了鹽酸與等離子體腐蝕處理，能夠在表面制備出微米尺度的粗糙結(jié)構(gòu)，進而在該粗糙結(jié)構(gòu)表面通過冷噴涂制備超疏水層，能夠增強所述疏水保護層的粗糙度，對于疏水效果產(chǎn)生積極影響。

在優(yōu)選實施方式中，所述的冷噴涂過程將超疏水混合粒子噴涂到上述燈罩基底1表面，所述的超疏水混合粒子為zno微球和低熔點合金的混合物，該低熔點合金為含有錫、鉍、鉛、鎘的合金，其熔點低于250℃。

zno微球為一種高功能精細化產(chǎn)品，一般具有熒光性、壓電性、吸收散射紫外光能力等，zno微球的應(yīng)用一般在光、電、磁、氣體敏感等方面較多，其本身并不具備疏水性能；而本申請中利用zno微球和低熔點合金構(gòu)成了一種超疏水混合粒子，其中，低熔點合金的作用在于：一方面，該低熔點合金通過冷噴涂施加的作用力而在燈罩基底表面上塑性變形；另一方面，在冷噴涂超疏水混合粒子后，將燈罩基底進行一定時間的熱處理過程，在該熱處理過程中，該低熔點合金會熔化，從而與zno微球、基底形成更緊密的結(jié)合，增大了該疏水保護層的耐磨性能。

在優(yōu)選實施方式中，上述的zno微球的粒徑為5～9μm，低熔點合金的粒徑為500nm，zno微球與低熔點合金的物質(zhì)的量之比為1:3；該疏水保護層2厚度為20μm。

參考例：

該led照明裝置中燈罩14的制備過程為：

1.首先，對燈罩基底1進行丙酮、乙醇、去離子水清洗，然后將清洗好的基底放到1mol/l的鹽酸溶液中浸泡3min，取出用清水清洗干凈，然后將其放入等離子體清洗機中，采用cf4和o2對其表面進行等離子體處理10min，功率為10kw，頻率為60khz；

2.采用低表面能物質(zhì)修飾超疏水混合粒子，修飾過程為：將zno微球和低熔點合金混合均勻，然后將混合粒子加入到乙醇中至百分比溶度為8％，然后在該溶液中加入6％的聚四氟乙烯，攪拌均勻；

3.利用冷噴涂技術(shù)在燈罩基底表面噴涂上述的超疏水混合粒子，控制噴涂的工藝參數(shù)為：工作氣體為n2，預(yù)熱溫度為500℃，壓力為3.2mpa，噴涂距離為20mm，粒子速度為700～1200m/s，噴槍移動速度為150～200mm/s。

4.在冷噴涂超疏水混合粒子后，將基底放入保溫爐中，在300℃下保溫5h，待低熔點合金熔化后與基底和zno微球充分結(jié)合，取出，自然降溫。

根據(jù)上述的燈罩制備過程，該燈罩基底具有300度的抗高溫能力。

在優(yōu)選實施方式中，所述的燈座和燈桿表面設(shè)有上述的疏水保護層。

實施例1

本實施例中，超疏水混合粒子中的zno微球的粒徑為5μm，低熔點合金的粒徑為500nm，該疏水保護層的制備過程如參考例；

噴涂完后得到的疏水保護層與基底結(jié)合良好，其接觸角為156度，滾動角為9度，具有良好的超疏水性能，表現(xiàn)為良好的防凍防霧效果，由于低熔點金屬的加入，耐磨性能好，使用壽命長。

實施例2

本實施例中，超疏水混合粒子中的zno微球的粒徑為7μm，低熔點合金的粒徑為500nm，該疏水保護層的制備過程如參考例；

噴涂完后得到的疏水保護層與基底結(jié)合良好，其接觸角為171度，滾動角為8度，具有良好的超疏水性能，表現(xiàn)為良好的防凍防霧效果，由于低熔點金屬的加入，耐磨性能好，使用壽命長。

實施例3

本實施例中，超疏水混合粒子中的zno微球的粒徑為9μm，低熔點合金的粒徑為500nm，該疏水保護層的制備過程如參考例；

噴涂完后得到的疏水保護層與基底結(jié)合良好，其接觸角為152度，滾動角為10度。

以上實施例中可以看出，zno微球的粒徑大小對該疏水保護層的疏水效果有較大影響，zno微球優(yōu)選粒徑為7μm，此時，該led照明裝置具有良好的疏水能力，防凍防霧效果明顯。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳方式，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。