CN102373428A - 涂层、具有该涂层的被覆件及该被覆件的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种涂层，该涂层包括一SnO2-Al2O3的抗指纹层。该抗指纹层的表面分布有若干纳米量级的乳突，使该涂层具有良好的抗指纹性。本发明还提供一种具有上述涂层的被覆件。该被覆件包括一基体及形成于该基体上的所述涂层。另外，本发明还提供了一种上述被覆件的制备方法。

Description

涂层、具有该涂层的被覆件及该被覆件的制备方法
技术领域
本发明涉及一种涂层、具有该涂层的被覆件及该被覆件的制备方法，特别涉及一种具有抗指纹性能的涂层、具有该涂层的被覆件及该被覆件的制备方法。
背景技术
随着3C电子产品的使用越来越频繁，消费者对产品的外观也有了越来越高的要求。除了要求其色彩美观、手感舒适，还要求其表面具有较好的耐磨性、抗刮伤性、以及抗指纹性。
为了提高金属表面的抗指纹性，美国专利US006736908公开了一种抗指纹化的金属表面处理液。该表面处理液含有特殊有机树脂，可溶性钒化物，以及可溶性金属化合物，其含有Zn、Ti、Mo、W、Mn及Ce中至少一种金属元素，经此处理液处理的金属表面具有良好的抗指纹性。但是，所述特殊的有机树脂成分结构复杂，难以制备，且易对环境造成污染。因此，开发一种能实现抗指纹效果且易于制备、无环境污染的涂层实为必要。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种能实现抗指纹效果且易于制备、无环境污染的涂层。
另外，还有必要提供一种应用上述涂层的被覆件。
另外，还有必要提供一种上述被覆件的制备方法。
一种涂层，该涂层包括一抗指纹层，该抗指纹层为一SnO2-Al2O3层，其表面分布有若干纳米量级的乳突。
一种被覆件，该被覆件包括一基体及形成于该基体上的一涂层，该涂层包括一抗指纹层，该抗指纹层为一SnO2-Al2O3层，其表面分布有若干纳米量级的乳突。
一种被覆件的制备方法，包括以下步骤：
提供一基体；
通过磁控溅射镀膜方法在该基体上形成一抗指纹层，该抗指纹层为一SnO2-Al2O3层，其表面分布有若干纳米量级的乳突。
相较于现有技术，所述被覆件通过磁控溅射镀膜方法于基体上形成一SnO2-Al2O3的抗指纹层。由于该抗指纹层表面分布有若干纳米级的乳突，使得所述抗指纹层的表面形成凹凸相间的界面结构。所述若干乳突之间的低凹表面可吸附气体分子并使该气体分子稳定存在，而在该抗指纹层的表面上形成一层稳定的气体薄膜，使水/油无法与材料的表面直接接触，从而使抗指纹层的表面呈现超常的疏水及疏油性，达到抗指纹效果。因此通过上述方法制备的被覆件具有良好的抗指纹性。所述被覆件制备方法不需要使用特殊的有机树脂，也不需经酸或碱处理，对环境及人体健康无害；且该方法简单易行。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的涂层的剖视图；
图2为本发明较佳实施例的被覆件的剖视图；
图3为本发明较佳实施例的被覆件的制备方法的流程图。
主要元件符号说明
涂层        10
颜色层      11
抗指纹层    13
基体        20
被覆件      30
具体实施方式
请参阅图1，本发明一较佳实施例的涂层10包括一抗指纹层13。
该抗指纹层13为一无色透明的氧化锡-氧化铝(SnO2-Al2O3)层，其通过磁控溅射法沉积形成，其厚度为0.1-1μm。
所述SnO2-Al2O3层的表面分布有若干纳米量级的乳突(图未示)，使得所述抗指纹层13的表面形成凹凸相间的界面结构，而所述若干乳突之间的低凹表面可吸附气体分子并使该气体分子稳定存在，而在该抗指纹层13的表面上形成一层稳定的气体薄膜，使水/油无法与材料的表面直接接触，从而使抗指纹层13的表面呈现超常的疏水及疏油性，达到抗指纹效果。
可以理解的，在沉积该抗指纹层13之前还可镀覆一颜色层11，以增强该涂层10的美观性。所述抗指纹层13形成于该颜色层11上。
请参阅图2，本发明一较佳实施例的被覆件30包括一基体20、及形成于该基体20上的涂层10。所述基体20可由金属材料或非金属材料制成。该金属材料可包括不锈钢、铝、铝合金、铜、铜合金、镁合金等。该非金属材料可包括塑料、陶瓷、玻璃、聚合物等。该被覆件30可以为3C电子产品的壳体、家具、厨房用具或其它装潢件。
请参见图3，本发明一较佳实施例的制备所述被覆件30的方法主要包括如下步骤：
S1：提供一基体20。
所述基体20可由金属材料或非金属材料制成。该金属材料可包括不锈钢、铝、铝合金、铜、铜合金、镁合金等。该非金属材料可包括塑料、陶瓷、玻璃、聚合物等。
S2：对该基体20进行前处理。
将基体20放入盛装有乙醇及/或丙酮溶液的超声波清洗器中进行震动清洗，以除去基体20表面的杂质和油污等。清洗完毕后烘干备用。
对经上述处理后的基体20的表面进行氩气等离子体清洗，进一步去除基体20表面的油污，以改善基体20表面与后续涂层的结合力。该等离子体清洗的具体操作及工艺参数为：将基体20放入一磁控溅射镀膜机的镀膜室内的工件架上(未图示)，抽真空该镀膜室至真空度为8.0×10-3Pa，以300～500sccm的流量向镀膜室通入纯度为99.999％的氩气，对基体20表面进行等离子体清洗，清洗时间为5～10min。
S3：于该基体20上形成一抗指纹层13。
本实例中，该抗指纹层13为一无色透明的SnO2-Al2O3层。在对基体20进行等离子体清洗后，加热该镀膜室至50～180℃(即溅射温度为50～180℃)，设置该工件架的公转速度为1～3rpm(revolution per minute，转/分钟)；以氩气作为惰性气体，调节其流量至300～500sccm，以氧气作为反应气体，设置其流量为75～300sccm，开启一安装于所述磁控溅射镀膜机的镀膜室内的锡铝复合靶的电源，设置其功率为2.5～4.0kw，对所述基体20施加-50～-150V的偏压，于基体20的表面沉积抗指纹层13。沉积该抗指纹层13的时间为10～60min。所述锡铝复合靶中铝(Al)的质量百分含量为50-95％。所述氧气的纯度为99.99％。
形成抗指纹层13后，关闭负偏压及锡铝合金靶的电源，停止通入氩气及氧气，待所述抗指纹层13冷却后，向镀膜室内通入空气，打开镀膜室门，取出镀覆有抗指纹层13的基体20。
可以理解的，在沉积该抗指纹层13之前还可于基体20镀覆一颜色层11，以增强该被覆件30的美观性。
所述被覆件30的制备方法，采用锡铝复合靶材，以氧气作为反应性气体，于基体上形成一SnO2-Al2O3的抗指纹层13。由于该抗指纹层13表面呈现超常的双疏性而使被覆件30具有良好的抗指纹性。所述被覆件30制备方法不需要使用特殊的有机树脂，也不需经酸或碱处理，对环境及人体健康无害；且该方法简单易行。

Claims (10)

1.一种涂层，包括一抗指纹层，其特征在于：该抗指纹层为一SnO2-Al2O3层，其表面分布有若干纳米量级的乳突。
2.如权利要求1所述的涂层，其特征在于：该抗指纹层的厚度为0.1-1μm。
3.如权利要求1所述的涂层，其特征在于：该涂层还包括一颜色层，该抗指纹层形成于该颜色层上。
4.一种被覆件，该被覆件包括一基体及形成于该基体上的一涂层，该涂层包括一抗指纹层，其特征在于：该抗指纹层为一SnO2-Al2O3层，其表面分布有若干纳米量级的乳突。
5.如权利要求4所述的被覆件，其特征在于：该基体由金属材料或非金属材料制成。
6.一种被覆件的制备方法，包括以下步骤：
提供一基体；
通过磁控溅射镀膜方法在该基体上形成一抗指纹层，该抗指纹层为一SnO2-Al2O3层，其表面分布有若干纳米量级的乳突。
7.如权利要求6所述的被覆件的制备方法，其特征在于：磁控溅射所述抗指纹层以锡铝复合靶为靶材，以氩气作为惰性气体，其流量为300～500sccm，以氧气作为反应气体，其流量为75～300sccm，对基体施加-50～-150V的偏压，溅射温度为50～180℃，溅射时间为10～60min。
8.如权利要求7所述的被覆件的制备方法，其特征在于：该锡铝复合靶中Al的质量百分含量为50-95％。
9.如权利要求6所述的被覆件的制备方法，其特征在于：所述制备方法还包括在沉积该抗指纹层之前于基体表面镀覆一颜色层的步骤。
10.如权利要求9所述的被覆件的制备方法，其特征在于：所述制备方法还包括在形成颜色层前对该基体进行前处理的步骤，该前处理包括化学清洗及等离子体清洗。
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