CN102644047A

CN102644047A - 壳体及其制作方法

Info

Publication number: CN102644047A
Application number: CN2011100404092A
Authority: CN
Inventors: 张新倍; 陈文荣; 蒋焕梧; 陈正士; 廖高宇; 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: 2011-02-18
Filing date: 2011-02-18
Publication date: 2012-08-22
Also published as: TW201236536A

Abstract

本发明提供一种具有粉红色外观的壳体，包括一色彩层，该色彩层由氮元素和钛元素组成，色彩层中氮元素的质量百分含量在58％至62％之间，该色彩层呈现的色度区域于CIE LAB表色系统的L*坐标介于57至59之间，a*坐标介于12至14之间，b*坐标介于-6至-8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粉红色，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，尤其涉及一种具有粉红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镀膜形成粉红色外观的壳体。

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，该色彩层由氮元素和钛元素组成，色彩层中氮元素的质量百分含量在58％至62％之间，该色彩层呈现的色度区域于CIE LAB表色系统的L*坐标介于57至59之间，a*坐标介于12至14之间，b*坐标介于-6至-8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，以氧气为反应气体，于基体上溅射由铝元素和氧元素组成的结合层；

以钛为靶材，以氮气为反应气体，于结合层上溅射由钛元素和氮元素组成的色彩层，该色彩层中氮元素质量百分含量为58％至62％之间，该色彩层呈现的色度区域于CIE LAB表色系统的L*坐标介于57至59之间，a*坐标介于12至14之间，b*坐标介于-6至-8之间。

所述壳体的制备方法在溅射所述色彩层时，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粉红色的目的，以该方法所制得的壳体呈现出粉红色外观，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

结合层 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

钛靶 6

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上的结合层13及形成于结合层13上的色彩层14。该色彩层14肉眼直观呈粉红色。

基体11的材质可为铝、铝合金、镁合金及钛合金中的一种。

该结合层13由铝元素和氧元素组层，其厚度大约为0.4～0.6微米。结合层13中的氧元素含量由靠近该基体11至远离该基体11的方向递增，且结合层13中的氧元素质量百分含量在20％～60％的范围内变化。结合层13包括氧化铝相及金属铝相，在靠近基体11处氧元素含量较低，使氧化铝相含量较低，而金属铝相含量较高，利于与基体11结合。结合层13用于提高色彩层14的结合力。

所述色彩层14由钛元素和氮元素组成。色彩层14中氮元素的质量百分含量为58％至62％之间。该色彩层14肉眼直观呈现粉红色，其呈现的色度区域于CIE LAB表色系统的L*坐标介于57至59之间，a*坐标介于12至14之间，b*坐标介于-6至-8之间。色彩层14的厚度可为0.4～0.6μm。

所述结合层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的材质可为铝、铝合金、镁合金及钛合金中的一种。

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，且设置有至少一对相对设置的铝靶5及至少一对相对设置的钛靶6。转架4带动基体11做圆周运行，并且从每对铝靶5及钛靶6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上溅射该结合层13。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，通入溅射气体氩气及反应气体氧气，氩气流量在150～200sccm(标准状态毫升/分钟)之间，氧气流量在20～300sccm范围内逐渐增加。基体11施加偏压至-150～-250V，开启铝靶5，铝靶5的功率为7～9kW，调节真空室2内温度为100～120℃，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0.5～2小时，以于基体11表面形成所述由铝金属形成的结合层13。

所述氧气的流量可以在所述范围内以合适的速率匀速增加，也可以阶梯性地增加，比如，当溅射该结合层的时间为50分钟时，所述氧气流量随镀膜时间的变化可具有如下规律：在0～5分钟时间段，氧气流量为20sccm；在5～10分钟时间段，氧气流量为60sccm；在10～15分钟时间段，氧气流量为100sccm；在15～20分钟时间段，氧气流量为150sccm；在20～40分钟时间段，氧气流量为200sccm；在40～50分钟时间段，氧气流量为300sccm。

然后在结合层13上溅镀该色彩层14。该步骤中，可仍然保持氩气流量、基体11偏压、转架4转速及占空比不变。关闭氧气及铝靶5，通入氮气，氮气流量为50～70sccm之间，开启钛靶6并调节钛靶6功率7～9kw，在结合层13上沉积该色彩层14。溅射达10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10～30min。

在上述较佳实施例限定的各参数范围内，改变所述色彩层14的沉积过程中通入氮气的流量来改变色彩层14中钛元素及氮元素的质量百分含量，可以得到色差值差异不大的色彩层14，具体参数参见表1。

表1

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的制备方法通过磁控溅射方法在形成所述色彩层14时，通过对靶材的选取，同时对反应气体氮气流量的设计和溅射时间的控制，从而达到使色彩层14呈现稳定的粉红色的目的。以该方法所制得的壳体10呈现出粉红色的外观，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，所述结合层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：该色彩层由氮元素和钛元素组成，色彩层中氮元素的质量百分含量在58％至62％之间，该色彩层呈现的色度区域于CIE LAB表色系统的L*坐标介于57至59之间，a*坐标介于12至14之间，b*坐标介于-6至-8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、及结合层，该结合层由铝元素和氮元素组成，该结合层直接形成于基体表面，该色彩层形成于该结合层上。

4.如权利要求3所述的壳体，其特征在于：该结合层中氧元素的含量由靠近该基体至远离该基体的方向递增，且结合层中氧元素的质量百分含量在20％～60％范围内变化。

5.如权利要求2或3所述的壳体，其特征在于：所述基体的材质为铝、铝合金、镁合金及钛合金中的一种。

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0.4～0.6μm。

7.一种壳体的制作方法，其包括如下步骤：

提供基体；

8.如权利要求7所述的壳体的制作方法，其特征在于：溅射该色彩层所用氮气流量为50～70sccm。

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，钛靶功率为7～9kW，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。

10.如权利要求7所述的壳体的制作方法，其特征在于：所述结合层中氧元素的含量由靠近该基体至远离该基体的方向递增，且结合层中氧元素的质量百分含量在20％～60％范围内变化。

11.如权利要求10所述的壳体的制作方法，其特征在于：溅射该结合层是在如下条件进行：氧气流量在20～300sccm范围内逐渐增加，真空度为7.0×10^-3～9.0×10^-3Pa，铝靶功率为7～9kW，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0.5～2小时。