CN109151683A - 扬声器散热结构的制造方法、扬声器和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种扬声器散热结构的制造方法、扬声器和电子设备，在环氧树脂中加入3%的石墨烯粉和2%的氮化铝或氧化铝粉，并搅拌成糊状物，并将扬声器磁体表面喷砂处理成粗糙表面，然后将糊状物均匀涂覆在磁体表面形成导热层，然后将磁体烘烤，使导热层凝结在磁体表面。由于石墨烯的超强散热性能，再加上粗糙的磁体表面显著增大了磁体的散热表面积，能够显著提高扬声器的散热性，降低扬声器的工作温度，或者使扬声器在功率提高或者体积减小的情况下，温度不会明显升高，有利于扬声器的小型化发展，从而促进包括扬声器的电子设备的小型化发展。
Description
技术领域
本发明涉及扬声器技术，尤其涉及一种扬声器散热结构的制造方法、扬声器和电子设备。
背景技术
现在几乎所有的电子产品都在往小型化、平板化的方向发展。各种电子元器件也由于这个原因，必须减小自身体积，但同时又必须保证与大尺寸元器件一样的功率和品质。扬声器作为消费电子产品不可或缺的关键发声元件，也必须遵循这个原则，在保证功率不变的前提下减小体积势在必行。
在功率不变的前提下，扬声器减小体积意味着扬声器的单位体积内的发声密度更大，同时伴随着的发热也更严重。由于扬声器内部线圈是通过胶体粘合在一起的，温度超过120度时会导致胶体融化，当温度降低后胶体再次凝固，会影响到扬声器内部发声机构的振动响应，从而导致扬声器失真甚至失效。因此，扬声器在功率不变，体积减小的情况下，如何有效降低工作温度成了一个非常严峻的问题，现有技术目前还没有切实有效的方案来解决这一问题。
发明内容
本发明主要目的在于，提供一种扬声器散热结构的制造方法、扬声器和电子设备，以提高扬声器的散热性。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种扬声器散热结构的制造方法，包括：
步骤1：在环氧树脂中加入3%的石墨烯粉和2%的氮化铝或氧化铝粉，并搅拌成糊状物；
步骤2：对扬声器的磁体表面进行喷砂处理，使所述磁体表面形成粗糙表面；
步骤3；将所述糊状物均匀涂覆在所述磁体表面上，形成导热层；
步骤4：对所述磁体进行烘烤，使所述导热层凝结在所述磁体表面。
进一步地，所述石墨烯粉的粒度为300目-1000目。
进一步地，所述步骤1中，搅拌时间为30分钟。
进一步地，所述步骤4中，烘烤温度为80度。
一种基于石墨烯散热的扬声器，所述扬声器包括磁体，所述磁体表面为粗糙表面，所述磁体表面粘附有导热层，所述导热层内含有石墨烯粉。
进一步地，所述石墨烯粉的粒度为300目-1000目。
一种电子设备，包括如上所述的扬声器。
与现有技术相比，本发明在环氧树脂中加入3%的石墨烯粉和2%的氮化铝或氧化铝粉，并搅拌成糊状物，并将扬声器磁体表面喷砂处理成粗糙表面，然后将糊状物均匀涂覆在磁体表面形成导热层，然后将磁体烘烤，使导热层凝结在磁体表面。由于石墨烯的超强散热性能，再加上粗糙的磁体表面显著增大了磁体的散热表面积，能够显著提高扬声器的散热性，降低扬声器的工作温度，或者使扬声器在功率提高或者体积减小的情况下，温度不会明显升高，有利于扬声器的小型化发展，从而促进包括扬声器的电子设备的小型化发展。
附图说明
图1是本发明扬声器散热结构的制造方法的流程示意图；
图2是本发明基于石墨烯散热的扬声器的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步详细说明。
结合图1、图2所示，本发明实施例提供的扬声器散热结构的制造方法，包括：
步骤1：在环氧树脂中加入3%的石墨烯粉和2%的氮化铝或氧化铝粉，并搅拌成糊状物。步骤1为制备导热材料。石墨烯具有超高导热系数和散热能力，并且由于碳材料在高温时通常以远红外的形式向外辐射热量，因此其散热能力远高于其他物质。而环氧树脂在糊状物中起到粘附作用，能够将石墨烯有效粘附在扬声器磁体1表面，因此以环氧树脂为基材，在其中加入3%的石墨烯粉，石墨烯粉的粒度优选为300目-1000目。但是环氧树脂对热量传递到石墨烯粉上具有一定阻碍作用，因此，同时在环氧树脂中还加入了2%的氮化铝或氧化铝粉，氮化铝和氧化铝都是热的优良导体，且氮化铝粉和氧化铝粉颗粒细腻，能够有效弥补由于环氧树脂造成的导热性损失。上述3%和2%都是以环氧树脂的重量为计算基准，即在环氧树脂中加入重量为环氧树脂重量的3%的石墨烯粉和重量为环氧树脂重量的2%的氮化铝或氧化铝粉。将石墨烯粉和氮化铝或氧化铝粉加入环氧树脂后，可通过砂磨机充分搅拌成糊状物，从而得到导热材料。为确保三者均匀混合，搅拌时间最好大于或等于30分钟。
步骤2：对扬声器的磁体1表面进行喷砂处理，使磁体1表面形成粗糙表面。可通过喷砂机对磁体1表面进行喷砂处理，喷砂机利用高速喷射的砂流对磁体1表面进行冲击，能够去除磁体1表面的杂质，有利于导热材料附着在磁体1表面。同时，通过高速喷射的砂流对磁体1表面的冲击还能够使磁体1表面形成粗糙表面，在磁体1表面形成类似鳞片状或鳍状的凸起结构2。根据砂流喷射速度以及砂流中研磨料的不同，能够在磁体1表面形成不同粗糙度的表面。扬声器磁体1表面越粗糙，在磁体1表面形成的凸起结构2就越明显，磁体1的表面积就越大，磁体1散热面积就越大，磁体1散热性就越好。由于扬声器的发热主要集中于磁体1部分，因此，扬声器磁体1表面越粗糙，扬声器的散热性也会越好。
步骤3；将糊状物均匀涂覆在磁体1表面上，形成导热层。基于石墨烯的导热层附着在表面粗糙的磁体1表面，两者均具有提高散热性的作用，将显著提高扬声器的散热性能。
步骤4：对磁体1进行烘烤，使导热层凝结在磁体1表面。烘烤可在烤箱进行，烘烤温度优选为80度。
图2所示为一种基于石墨烯散热的扬声器，扬声器包括磁体1，磁体1经过上述方法处理过，使得磁体1表面为粗糙表面，磁体1表面粘附有导热层，导热层内含有石墨烯粉。石墨烯粉的粒度为300目-1000目。导热层内还含有上述的氮化铝或氧化铝粉。
分别对传统扬声器上的A、B、C、D、E、F五个测试点进行测试，在室温40度的情况下，用1KHz信号对扬声器进行老化试验。工作1小时后扬声器温度进入稳定状态。此时的A、B、C、D、E五点的温度分别是98度、110度、123度、109度和99度。然后将该传统扬声器通过上述方法处理后进行同样的测试，测试数据为：A、B、C、D、E五点的温度分别是82度、89度、95度、90度和83度。另外，对传统的10瓦6欧姆和12瓦6欧姆两种规格的喇叭进行测试，在功率不变体积缩小50%的情况下，最高温度由原来的95度上升到120度左右。但是将该两种喇叭通过上述方法处理后进行同样的测试，最高温度又恢复到了90-95度左右的水平。通过对比试验可以看到，利用本发明提供的方法对扬声器磁体1进行处理后，能够显著提高扬声器的散热性，降低扬声器的工作温度，使扬声器在功率不变体积减小的情况下，温度不会升高，保证了扬声器在减小体积的情况小可以正常工作。
本发明实施例还提供了一种电子设备，包括如上的扬声器。
上述实施例仅为优选实施例，并不用以限制本发明的保护范围，在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种扬声器散热结构的制造方法，其特征在于，包括：
步骤1：在环氧树脂中加入3%的石墨烯粉和2%的氮化铝或氧化铝粉，并搅拌成糊状物；
步骤2：对扬声器的磁体表面进行喷砂处理，使所述磁体表面形成粗糙表面；
步骤3；将所述糊状物均匀涂覆在所述磁体表面上，形成导热层；
步骤4：对所述磁体进行烘烤，使所述导热层凝结在所述磁体表面。
2.如权利要求1所述的扬声器散热结构的制造方法，其特征在于，所述石墨烯粉的粒度为300目-1000目。
3.如权利要求1所述的扬声器散热结构的制造方法，其特征在于，所述步骤1中，搅拌时间为30分钟。
4.如权利要求1所述的扬声器散热结构的制造方法，其特征在于，所述步骤4中，烘烤温度为80度。
5.一种基于石墨烯散热的扬声器，所述扬声器包括磁体，其特征在于，所述磁体表面为粗糙表面，所述磁体表面粘附有导热层，所述导热层内含有石墨烯粉。
6.如权利要求5所述的扬声器，其特征在于，所述石墨烯粉的粒度为300目-1000目。
7.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求5-6中任一所述的扬声器。
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