CN102612281A

CN102612281A - 壳体及其制作方法

Info

Publication number: CN102612281A
Application number: CN2011100268280A
Authority: CN
Inventors: 张新倍; 陈文荣; 蒋焕梧; 陈正士; 熊小庆
Original assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Current assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date: 2011-01-25
Filing date: 2011-01-25
Publication date: 2012-07-25

Abstract

本发明提供一种具有黄褐色外观的壳体，包括一色彩层，该色彩层由氮氧铝化合物组成，该色彩层中铝元素的质量百分含量为45％～50％，氧元素质量百分含量为40％～45％，氮元素质量百分含量为10％～15％，该色彩层呈现的色度区域于CIE LAB表色系统的L*坐标介于28至35之间，a*坐标介于4至6之间，b*坐标介于9至11之间。本发明还提供一种上述壳体的制作方法。该壳体的色彩层可使壳体呈现出真空镀膜难以制备的黄褐色，从而丰富了真空镀膜层的颜色。

Description

壳体及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种壳体及其制作方法，尤其涉及一种具有黄褐色外观的壳体及其制作方法。

背景技术

为了使电子装置的外壳具有丰富色彩，目前主要通过阳极氧化、烤漆、烤瓷等工艺制备装饰性涂层。相比这些传统工艺，PVD镀膜技术更加绿色环保，且采用PVD镀膜技术可在产品外壳表面形成具有金属质感的装饰性色彩层。

然而现有技术中，利用PVD镀膜技术于壳体表面形成的膜层的色彩非常有限，目前能够广泛制备和使用的PVD膜层主要为金黄色、黑色、白色等色系，能够稳定生产的颜色更是少之又少。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种通过PVD镀膜形成黄褐色外观的壳体。

另外，本发明还提供一种上述壳体的制作方法。

一种壳体，包括一色彩层，该色彩层由氮氧铝化合物组成，该色彩层中铝元素的质量百分含量为45％～50％，氧元素质量百分含量为40％～45％，氮元素质量百分含量为10％～15％，该色彩层呈现的色度区域于CIE LAB表色系统的L*坐标介于28至35之间，a*坐标介于4至6之间，b*坐标介于9至11之间。

一种壳体的制作方法，其包括如下步骤：

提供基体；

以铝为靶材，于基体上溅射由铝金属组成的打底层；

以铝为靶材，以氧气和氮气为反应气体，于打底层上溅射由氮氧铝化合物组成的过渡层；

以铝为靶材，以氧气和氮气为反应气体，于打底层上溅射由氮氧铝化合物组成的色彩层，该色彩层中铝元素的质量百分含量为45％～50％，氧元素质量百分含量为40％～45％，氮元素质量百分含量为10％～15％，该色彩层呈现的色度区域于CIE LAB表色系统的L*坐标介于28至35之间，a*坐标介于4至6之间，b*坐标介于9至11之间。

相较于现有技术，所述壳体的制备方法在形成所述色彩层时，通过对靶材的选取、反应气体氧气和氮气流量的设计和溅射时间的控制，从而达到使色彩层呈现黄褐色的目的，以该方法所制得的壳体呈现出真空镀膜难以获得的黄褐色外观，丰富了真空镀膜层的颜色，提高了产品的外观竞争力。

附图说明

图1是本发明一较佳实施例壳体的剖视图。

图2是图1所示壳体的制作过程中所用磁控溅射设备的结构示意图。

主要元件符号说明

壳体 10

基体 11

打底层 12

过渡层 13

色彩层 14

磁控溅射设备 1

真空室 2

真空泵 3

转架 4

铝靶 5

气源通道 7

具体实施方式

请参阅图1，本发明较佳实施例的壳体10包括基体11、形成于基体11上打底层12、形成于打底层12上的过渡层13及形成于过渡层13上的色彩层14。该色彩层14肉眼直观呈黄褐色。

基体11的材质可为不锈钢、玻璃、陶瓷及塑料中的一种。

该打底层12为铝金属层，其厚度大约为0.1～0.2微米，打底层11用于提高后续涂层的结合力。

该过渡层13由氮氧铝化合物(AlON)组成。过渡层13中铝元素质量百分含量为60％～65％，氧元素质量百分含量为30％～35％，氮元素质量百分含量为5％～10％。过渡层13的厚度大约为0.2～0.6微米。该过渡层13用于更好的提高色彩层14的结合力。

所述色彩层14由氮氧铝化合物(AlON)组成。不同于过渡层13的是，色彩层14中铝元素的质量百分含量为45％～50％，氧元素质量百分含量为40％～45％，氮元素质量百分含量为10％～15％。该色彩层14肉眼直观呈现黄褐色，其呈现的色度区域于CIE LAB表色系统的L*坐标介于28至35之间，a*坐标介于4至6之间，b*坐标介于9至11之间。色彩层14的厚度可为0.4～1.2μm。

所述打底层12、过渡层13及色彩层14可分别通过磁控溅射方法形成。

上述壳体10的制作方法，包括以下步骤：

提供一基体11。基体11的材质可为不锈钢、玻璃、陶瓷及塑料中的一种。

将基体11放入无水乙醇中进行超声波清洗，以除去基体11表面的杂质和油污等，清洗完毕后烘干备用。

请结合参阅图2，提供一磁控溅射设备1，磁控溅射设备1可为一中频磁控溅射设备，其包括一真空室2、用以对真空室2抽真空的真空泵3以及与真空室2相通的气源通道7。该真空室2内设有转架4及多对相对设置的铝靶5。转架4带动基体11做圆周运行，并且从每对相对设置的铝靶5之间穿过。基体11在随转架4运行的同时也进行自转。镀膜时，溅射气体与反应气体经由气源通道7进入真空室2。

在基体11上溅射该打底层12。将经上述清洗的基体11放置于磁控溅射设备1的转架4上，对真空室2抽真空至7.0×10^-3～9.0×10^-3Pa后通入溅射气体氩气，氩气流量为150～200s ccm(标准状态毫升/分钟)，基体11施加偏压至-150～-250V，开启铝靶5，铝靶5的功率为8～10kW，调节真空室2内温度为100～150，占空比为40％～60％，设置所述转架4的转速为0.5～1.0rpm(revolution per minute，转/分钟)对基体11溅射5～10分钟，以于基体11表面形成所述由铝金属形成的打底层12。

接着在打底层12上溅射该过渡层13。该步骤中，可保持基体11偏压、转架4转速、铝靶5功率及氩气流量不变。持续向真空室2通入氮气和氧气，控制氮气的流量在5～15sccm之间，氧气的流量在5～15sccm之间，溅射10～30min，以在打底层12上沉积该过渡层13。

然后在过渡层13上溅镀该色彩层14。该步骤中，可仍然保持基体11偏压、转架4转速、铝靶5功率及氩气流量不变。将氮气流量调高至18～23sccm之间，将氧气流量调高至18～23sccm之间，在过渡层13上沉积该色彩层14。溅射达20分钟时色彩层14的颜色即可稳定在所述色度区域，但沉积时间过长，使得色彩层14太厚将降低色彩层14的附着力，因此，溅射时间一般为20～60min。

除上述较佳的实施例外，通过改变所述色彩层14的沉积过程中通入氮气和氧气的流量来改变色彩层14中铝、氧及氮元素的质量百分含量，可以得到不同色差值的色彩层14，具体参数参见表2。

表2

本发明壳体10可为笔记型计算机、个人数字助理等电子装置的壳体，或为其他装饰类产品的壳体。

所述壳体10的制备方法在溅射形成色彩层14时，通过对靶材的选取，同时对反应气体氧气和氮气流量的设计和溅射时间的控制，从而达到使色彩层14呈现稳定的黄褐色的目的。以该方法所制得的壳体10呈现出真空镀膜难以获得的黄褐色的外观，丰富了真空镀膜层的颜色，极大地提高了产品的外观竞争力。

可以理解，所述打底层12及过渡层13也可以省略，此时，该色彩层14可直接形成于基体11的表面上。

Claims

1.一种壳体，包括一色彩层，其特征在于：该色彩层由氮氧铝化合物组成，该色彩层中铝元素的质量百分含量为45％～50％，氧元素质量百分含量为40％～45％，氮元素质量百分含量为10％～15％，该色彩层呈现的色度区域于CIE LAB表色系统的L*坐标介于28至35之间，a*坐标介于4至6之间，b*坐标介于9至11之间。

2.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：该壳体包括基体，所述色彩层直接形成于该基体表面。

3.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：该壳体包括基体、打底层及过渡层，该打底层为铝金属层，该过渡层由氮氧铝化合物组成，该打底层直接形成于基体表面，该过渡层形成于该打底层上，该色彩层形成于该过渡层上。

4.如权利要求3所述的壳体，其特征在于：该过渡层中铝元素质量百分含量为60％～65％，氧元素质量百分含量为30％～35％，氮元素质量百分含量为5％～10％。

5.如权利要求2或3所述的壳体，其特征在于：所述基体的材质为不锈钢、玻璃、陶瓷及塑料中的一种。

6.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：该色彩层通过磁控溅射方法形成，其厚度为0.4～1.2μm。

7.一种壳体的制作方法，其包括如下步骤：

提供基体；

以铝为靶材，于基体上溅射由铝金属组成的打底层；

8.如权利要求7所述的壳体的制作方法，其特征在于：溅射该色彩层是在如下条件进行：氮气流量为18～23sccm，氧气流量为18～23sccm。

9.如权利要求8所述的壳体的制作方法，其特征在于：溅射该色彩层还在如下条件进行：真空度为7.0×10^-3～9.0×10^-3Pa，铝靶功率为8～10kW，以氩气为溅射气体，氩气的流量为150～200sccm，施加于基体的偏压为-150～-250V，占空比为40～60％，溅射时间为20～60min。

10.如权利要求7所述的壳体的制作方法，其特征在于：所述过渡层中铝元素质量百分含量为60％～65％，氧元素质量百分含量为30％～35％，氮元素质量百分含量为5％～10％。

11.如权利要求10所述的壳体的制作方法，其特征在于：溅射该过渡层是在如下条件进行：氮气流量为5～15sccm，氧气流量为5～15sccm，真空度为7.0×10^-3～9.0×10^-3Pa，铝靶功率为8～10kW，以氩气为溅射气体，氩气的流量为150～200sccm，施加于基体的偏压为-150～-250V，占空比为40～60％，溅射时间为10～30min。