CN105128260A - 一种电子产品金属外壳及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及材料处理技术领域，具体涉及一种电子产品金属外壳及其制作方法，该制作方法，包括以下步骤：备料、外壳成型、粗化处理、注塑成型和成品定型五个步骤，其中粗化处理包括前处理、阳极氧化成膜处理和粗化液处理三个工序。本发明的制备方法工艺简单，可以降低加工难度，提高加工效率，应用范围广，制得的电子产品金属外壳兼具金属材料和塑胶材料的优点，并有效的克服了二者的弊端，具有质量轻，强度高，电气性能良好，导热性能好的优点。
Description
技术领域
本发明涉及材料处理技术领域，具体涉及一种电子产品金属外壳及其制作方法。
背景技术
现有技术中，在手机通讯设备、电子电器设备、汽车机械等领域，经常需要对金属表面进行喷涂、粘结、注塑等，为了提高表面附着物的结合强度，通常需要对表面进行处理，如常见的磷化、钝化以及制造孔洞、倒扣等处理方法，简而言之，均是通过增加表面耐蚀性和粗糙度来提高金属和附着物结合强度的。
传统的方法是采用磷化、钝化的方式是通过化学溶液浸泡处理的方法对金属表面进行腐蚀，达到既对金属表面进行保护又对表面进行粗糙化来提高金属和附着物结合强度的目的，这种方法得到粗糙面是不均匀无规律的，仅适合比较粗犷的简单防护，经过处理后的金属其表面附着物结合强度较低，常规的制造微孔使表面粗糙化的方法种类较多，例如中国专利CN102537066A、CN102145331A、CN1584119A、CN101578018A等提出的激光微加工法、组装涂层法、设计圆角倒扣嵌入式等方法，均从各个角度谈及了提高金属表面与附着物结合强度的方法，然而此类方法均不同程度的存在操作复杂、成本较高、适用面窄等各方面问题，使其应用受到了一定局限性。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的上述不足，提供一种电子产品金属外壳及其制作方法，该制备方法可以降低加工难度，提高加工效率，应用范围广，制得的电子产品金属外壳具有质量轻，强度高，电气性能良好，导热性能好的优点。
本发明的目的通过以下技术方案实现。
一种电子产品金属外壳的制作方法，包括以下步骤：
步骤（1）、备料：准备金属材料及塑胶材料；
步骤（2）、外壳成型：将金属材料通过CNC加工，制得电子产品金属外壳的金属结构件，该金属结构件上形成有定位孔或定位柱以及用于装配的孔位；产品的天线部分及装配部位无金属结构；
步骤（3）、粗化处理：对金属结构件进行表面粗化处理，粗化处理包括前处理、阳极氧化成膜处理和粗化处理步骤，具体为：
步骤（3.1）前处理：将金属结构件浸泡在脱脂剂中，温度60～80℃，时间200～500s；经二级溢流水洗后，再浸泡于碱蚀剂中20～30s，温度60～80℃；再经二级溢流水洗后，在常温下浸泡于硝酸水溶液中和30～50s，硝酸水溶液是硝酸和水以质量比为1:1的混合物，硝酸的质量浓度为10-20%；
步骤（3.2）阳极氧化成膜处理：将经过前处理的金属结构件放入含有180～200g/L的硫酸阳极氧化槽中，温度5～20℃，电压15～20V，时间10～20min，使金属结构件表面形成一氧化膜；氧化膜的厚度是2～6μm；
步骤（3.3）粗化液处理：将成膜后的金属结构件放入粗化液中浸泡100～500s,温度40～60℃；
步骤（4）、注塑成型：将塑胶材料和粗化处理的金属结构件放入模具中注塑成型，使金属结构件表面形成有由塑胶材料制成的倒扣、卡扣装配结构，制得半成品，注塑时采用高速高压的注射方式，模具温度为135～150℃；
具体地，注塑速度为1～1.5米/秒，注塑压力为1200～5000bar。
步骤（5）、成品定型：将注塑成型的半成品通过CNC加工，制得电子产品金属外壳。
其中，步骤（1）中，所述金属材料为铝和铝合金、镁和镁合金、铁和铁合金、钛和钛合金或金属合金材料。
其中，所述金属合金材料包括以下重量百分比的元素：锌50～70%、钛20～30%、铝10～20%、铜1～2%、镁0.5～1%、镍0.01～0.5%、铁0.01～0.05%。
其中，所述元素的化学成分满足以下公式：
64%≤Zn+Cu+Al≤85%……（1）
2%≤20（Ni+Fe）≤Mg+5Cu……（2）
30%≤Al+Ti+10Fe≤50%……（3）
其中，Zn、Al、Cu、Mg、Ni、Fe和Ti分别代表各元素的重量百分比。
在锌合金材料中加入铝元素有助于增加材料的硬度和抗拉强度；锌合金中含Al可增加其耐磨性，为了提高材料的抗拉强度和耐磨性，Al的重量百分比应控制在5%以上。但加入过量的Al会影响材料的韧性和加工性能，为了避免Al过高造成材料的韧性和加工性下降，Al的重量百分比应控制在10%以下。本发明中Al的重量百分比为6～10%，既可以满足材料的抗拉强度和耐磨性要求，又可以保证材料的韧性和加工性。
钛（Ti）具有重量轻、强度高、具金属光泽，亦有良好的抗腐蚀能力。由于其稳定的化学性质，因此也具有良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱，以及高强度、低密度的特性，在锌合金中加入钛可以提升材料的强度，制得的金属壳体结构件还具有质量轻的优点。
铜（Cu）能提高合金材料的稳定性，可以提高材料的硬度和耐磨性，在锌合金中加入Cu还可以提高剪切强度和韧性，特别是大气腐蚀性能，为了通过加入Cu提高锌合金材料的剪切强度和耐磨性。本发明中Cu的重量百分比为1～2%，既可以满足材料的剪切强度和耐磨性要求，又可以满足材料的热加工性和塑性要求。
镁合金具有重量轻、比强度高、减振性好、热疲劳性能好、不易老化，又有良好的导热性、非常好的压铸工艺性能。在锌合金材料中加入Mg可以提高合金材料的比强度、热疲劳性能和压铸性能。
Ni（镍）对提高材料的耐腐蚀性能、力学性能和热加工性能均有积极的作用，Ni的添加还可以改善锌合金材料的塑性和韧性，量少时可以起到固溶强化的作用，量多时也会与其它元素形成析出物，起到时效强化的作用。本发明中Ni的重量百分比为0.01～0.5%，既可以满足材料的抗拉强度和耐腐蚀性要求，又可以节约生产成本。
本发明的铁粉的用量小于0.1%则合金材料的柔韧性较差、延伸性较差，而铁粉的用量超过0.5%则合金材料的密度不够，压铸成型效果较差。在锌合金材料中加入0.01～0.05%的铁元素，能提高合金材料的延伸性能和压铸性能。
本发明的金属合金材料由特定的金属元素并且选定了特定的用量，制得的金属壳体具有质量轻、强度高、耐磨性好、塑性强、导热性好，且具有金属光泽，压铸性能好。
其中，所述塑胶材料包括以下质量百分比的原料：
聚苯硫醚50～75%
聚对苯二甲酸乙二醇酯10～30%
聚乙烯5～10%
短切纤维10～20%。
具体地，短切纤维的直径为5～10μm，拉伸强度大于3000MPa，体积电阻率低于3×10～3Ω·cm，短切纤维在塑胶材料中具有良好的分散能力，更容易将聚苯硫醚、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚乙烯材料协调组建形成导电网络，导电性能得到增强，此外，密集的网络结构可以有效提高塑胶材料的强度和耐冲击韧性。
其中，所述塑胶材料还包括质量百分比为1～5%的聚氨酯和1～5%的聚四氟乙烯。
在塑胶材料中添加聚四氟乙烯，使材料具备较低的耐磨系数，提升塑胶材料的耐磨功能，并且不影响塑胶材料原有的性能。
本发明的塑胶材料进一步添加有聚氨酯和聚四氟乙烯，制得的材料具有耐磨功能并且比强度高，耐冲击性能好，由于短切纤维在材料中是连续而无断损的，从而保证了材料突出的高强度和高刚性。缺口冲击强度可达到100KJ/㎡以上，重量轻，易加工。
其中，步骤（3.1）中，所述脱脂剂由以下重量份的原料组成：碳酸氢钠15～25份、硅酸钾8～12、异丙醇5～8份、三乙醇胺1～5份、LAS表面活性剂3～5份。三乙醇胺为有机络合剂与LAS表面活性剂配合使用，具有较好的去污力，使油垢易于脱离金属表面。
其中，所述碱蚀剂由以下重量份的原料组成：氢氧化钠20～30份、柠檬酸钠0.1～0.5份，葡萄糖酸钠0.1～0.5份，水40～60份。
由于本发明的脱脂剂呈弱碱性或中性，不能彻底去除产品表面的油污，脱脂剂处理后再用碱蚀剂处理，碱蚀剂与产品表面的油脂发生反应，进一步去除产品表面的油脂，可以彻底的清除油污。
其中，步骤（3.2）中，每升所述硫酸阳极氧化槽中的溶液中含有以下成分：硫酸180～200g/L、锌离子10～15g/L、铝离子1～2g/L、苯并三唑0.1～0.5g/L，所述硫酸为浓硫酸。
该特定配方制备的硫酸阳极氧化溶液对金属结构件的表面进行阳极氧化成膜处理，使金属结构件的表面的附着力增强，有利于提升金属结构件和塑胶材料的结合效果。
其中，步骤（3.3）中，所述粗化液是氟化氢铵、羟基亚乙基二磷酸四钠和乙二胺四乙酸二钠的水溶液，所述粗化液中氟化氢铵的质量浓度为90～120g/L，羟基亚乙基二磷酸四钠的浓度为30-40%，乙二胺四乙酸二钠的浓度为8-20%。
由氟化氢铵、缓蚀剂和络合剂的水溶液对金属结构件进行粗化处理，然后再将金属结构件与塑胶材料进行一体化注塑成型，有利于提升金属和塑胶的结合效果，制得的电子产品金属外壳的强度高。
一种电子产品金属外壳，由一种电子产品金属外壳的制作方法制作而成，该电子产品金属外壳的厚度为0.5～1.5mm。
本发明的有益效果：
（1）本发明经过将金属结构件表面进行粗化处理后再与塑胶材料进行一体化注塑成型，极大改善了金属和塑胶的结合效果，且减少了金属的加工难度，提高了生产效率，降低了生产成本。
（2）本发明进一步通过对金属结构件表面脱脂，碱蚀，中和的预处理以及在特定条件下的阳极氧化成膜处理，使金属结构件的表面的附着力增强，再通过粗化液粗化作用，使塑胶材料与氧化膜层结合紧密，进一步使得塑胶材料和金属紧密的结合，不易脱落。
（3）本发明的制备方法工艺简单，可以降低加工难度，提高加工效率，应用范围广，制得的电子产品金属外壳兼具金属材料和塑胶材料的优点，并有效的克服了二者的弊端，具有质量轻，强度高，电气性能良好，导热性能好的优点。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
本实施例的一种电子产品金属外壳的制作方法，包括以下步骤：
步骤（1）、备料：准备金属材料及塑胶材料。
步骤（2）、外壳成型：将金属材料通过CNC加工，制得电子产品金属外壳的金属结构件，该金属结构件上形成有定位孔或定位柱以及用于装配的孔位。
步骤（3）、粗化处理：对金属结构件进行表面粗化处理，粗化处理包括前处理、阳极氧化成膜处理和粗化处理步骤，具体为：
步骤（3.1）前处理：将金属结构件浸泡在脱脂剂中，温度60℃，时间500s；经二级溢流水洗后，再浸泡于碱蚀剂中20s，温度80℃；再经二级溢流水洗后，在常温下浸泡于硝酸水溶液中和30s，硝酸水溶液是硝酸和水以质量比为1:1的混合物；
所述脱脂剂由以下重量份的原料组成：碳酸氢钠15份、硅酸钾8、异丙醇5份、三乙醇胺1份、LAS表面活性剂3份；所述碱蚀剂由以下重量份的原料组成：氢氧化钠20份、柠檬酸钠0.1份，葡萄糖酸钠0.1份，水40份。
步骤（3.2）阳极氧化成膜处理：将经过前处理的金属结构件硫酸阳极氧化槽中，温度5℃，电压15V，时间20min，使金属结构件表面形成一氧化膜；
每升所述硫酸阳极氧化槽中的溶液中含有以下成分：硫酸180g/L、锌离子10g/L、铝离子1g/L、苯并三唑0.1g/L。
步骤（3.3）粗化液处理：将成膜后的金属结构件放入粗化液中浸泡100s,温度60℃；
所述粗化液是氟化氢铵、羟基亚乙基二磷酸四钠和乙二胺四乙酸二钠的水溶液，所述粗化液中氟化氢铵的浓度为90g/L，羟基亚乙基二磷酸四钠的浓度为30%，乙二胺四乙酸二钠的浓度为8%。
步骤（4）、注塑成型：将塑胶材料和粗化处理的金属结构件放入模具中注塑成型，使金属结构件表面形成有由塑胶材料制成的倒扣、卡扣装配结构，制得半成品，注塑时采用高速高压的注射方式，模具温度为135℃，注塑速度为1米/秒，注塑压力为5000bar；
步骤（5）、成品定型：将注塑成型的半成品通过CNC加工，制得电子产品金属外壳。
其中，步骤（1）中，所述金属材料为市售的铝和铝合金。
其中，所述塑胶材料包括以下质量百分比的原料：聚苯硫醚50%、聚对苯二甲酸乙二醇酯30%、聚乙烯10%、短切纤维10%。
本实施例的电子产品金属外壳，由本实施例的电子产品金属外壳的制作方法制作而成，该电子产品金属外壳的厚度为0.5mm。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的步骤（3）、粗化处理，具体为：
步骤（3.1）前处理：将金属结构件浸泡在脱脂剂中，温度65℃，时间400s；经二级溢流水洗后，再浸泡于碱蚀剂中22s，温度75℃；再经二级溢流水洗后，在常温下浸泡于硝酸水溶液中和35s，硝酸水溶液是硝酸和水以质量比为1:1的混合物；
所述脱脂剂由以下重量份的原料组成：碳酸氢钠16份、硅酸钾9、异丙醇5份、三乙醇胺2份、LAS表面活性剂3份；所述碱蚀剂由以下重量份的原料组成：氢氧化钠22份、柠檬酸钠0.2份，葡萄糖酸钠0.2份，水45份。
步骤（3.2）阳极氧化成膜处理：将经过前处理的金属结构件硫酸阳极氧化槽中，温度10℃，电压16V，时间18min，使金属结构件表面形成一氧化膜；
每升所述硫酸阳极氧化槽中的溶液中含有以下成分：硫酸185g/L、锌离子11g/L、铝离子1.2g/L、苯并三唑0.2g/L。
步骤（3.3）粗化液处理：将成膜后的金属结构件放入粗化液中浸泡150s,温度55℃；
所述粗化液是氟化氢铵、羟基亚乙基二磷酸四钠和乙二胺四乙酸二钠的水溶液，所述粗化液中氟化氢铵的浓度为100g/L，羟基亚乙基二磷酸四钠的浓度为32%，乙二胺四乙酸二钠的浓度为10%。
本实施例的步骤（4）注塑成型：注塑时采用高速高压的注射方式，模具温度为138℃，注塑速度为1.1米/秒，注塑压力为4500bar。
其中，步骤（1）中，所述金属材料为市售的镁和镁合金。
其中，所述塑胶材料包括以下质量百分比的原料：聚苯硫醚60%、聚对苯二甲酸乙二醇酯12%、聚乙烯8%、短切纤维820%。
本实施例的电子产品金属外壳，由本实施例的电子产品金属外壳的制作方法制作而成，该电子产品金属外壳的厚度为0.6mm
本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例3
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的步骤（3）、粗化处理，具体为：
步骤（3.1）前处理：将金属结构件浸泡在脱脂剂中，温度70℃，时间300s；经二级溢流水洗后，再浸泡于碱蚀剂中24s，温度70℃；再经二级溢流水洗后，在常温下浸泡于硝酸水溶液中和40s，硝酸水溶液是硝酸和水以质量比为1:1的混合物；
所述脱脂剂由以下重量份的原料组成：碳酸氢钠18份、硅酸钾10、异丙醇6份、三乙醇胺3份、LAS表面活性剂4份；所述碱蚀剂由以下重量份的原料组成：氢氧化钠24份、柠檬酸钠0.3份，葡萄糖酸钠0.3份，水45份。
步骤（3.2）阳极氧化成膜处理：将经过前处理的金属结构件硫酸阳极氧化槽中，温度15℃，电压17V，时间15min，使金属结构件表面形成一氧化膜；
每升所述硫酸阳极氧化槽中的溶液中含有以下成分：硫酸190g/L、锌离子12g/L、铝离子1.5g/L、苯并三唑0.3g/L。
步骤（3.3）粗化液处理：将成膜后的金属结构件放入粗化液中浸泡200s,温度55℃；
所述粗化液是氟化氢铵、羟基亚乙基二磷酸四钠和乙二胺四乙酸二钠的水溶液，所述粗化液中氟化氢铵的浓度为105g/L，羟基亚乙基二磷酸四钠的浓度为34%，乙二胺四乙酸二钠的浓度为12%。
本实施例的步骤（4）注塑成型：注塑时采用高速高压的注射方式，模具温度为140℃，注塑速度为1.2米/秒，注塑压力为4000bar。
其中，步骤（1）中，所述金属材料为市售的铁和铁合金。
其中，所述塑胶材料包括以下质量百分比的原料：聚苯硫醚70%、聚对苯二甲酸乙二醇酯10%、聚乙烯6%、短切纤维14%。
本实施例的电子产品金属外壳，由本实施例的电子产品金属外壳的制作方法制作而成，该电子产品金属外壳的厚度为0.8mm
本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例4
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的步骤（3）、粗化处理，具体为：
步骤（3.1）前处理：将金属结构件浸泡在脱脂剂中，温度75℃，时间250s；经二级溢流水洗后，再浸泡于碱蚀剂中25s，温度70℃；再经二级溢流水洗后，在常温下浸泡于硝酸水溶液中和45s，硝酸水溶液是硝酸和水以质量比为1:1的混合物；
所述脱脂剂由以下重量份的原料组成：碳酸氢钠20份、硅酸钾10、异丙醇6份、三乙醇胺3份、LAS表面活性剂4份；所述碱蚀剂由以下重量份的原料组成：氢氧化钠25份、柠檬酸钠0.3份，葡萄糖酸钠0.3份，水45份。
步骤（3.2）阳极氧化成膜处理：将经过前处理的金属结构件硫酸阳极氧化槽中，温度18℃，电压18V，时间12min，使金属结构件表面形成一氧化膜；
每升所述硫酸阳极氧化槽中的溶液中含有以下成分：硫酸195g/L、锌离子13g/L、铝离子1.8g/L、苯并三唑0.4g/L。
步骤（3.3）粗化液处理：将成膜后的金属结构件放入粗化液中浸泡250s,温度50℃；
所述粗化液是氟化氢铵、羟基亚乙基二磷酸四钠和乙二胺四乙酸二钠的水溶液，所述粗化液中氟化氢铵的浓度为110g/L，羟基亚乙基二磷酸四钠的浓度为35%，乙二胺四乙酸二钠的浓度为15%。
本实施例的步骤（4）注塑成型：注塑时采用高速高压的注射方式，模具温度为142℃，注塑速度为1.3米/秒，注塑压力为3000bar。
其中，步骤（1）中，所述金属材料为市售的钛和钛合金。
其中，所述塑胶材料包括以下质量百分比的原料：聚苯硫醚75%、聚对苯二甲酸乙二醇酯10%、聚乙烯5%、短切纤维10%。
本实施例的电子产品金属外壳，由本实施例的电子产品金属外壳的制作方法制作而成，该电子产品金属外壳的厚度为1mm
本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例5
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的步骤（3）、粗化处理，具体为：
步骤（3.1）前处理：将金属结构件浸泡在脱脂剂中，温度80℃，时间200；经二级溢流水洗后，再浸泡于碱蚀剂中28s，温度65℃；再经二级溢流水洗后，在常温下浸泡于硝酸水溶液中和50s，硝酸水溶液是硝酸和水以质量比为1:1的混合物；
所述脱脂剂由以下重量份的原料组成：碳酸氢钠22份、硅酸钾11、异丙醇7份、三乙醇胺4份、LAS表面活性剂5份；所述碱蚀剂由以下重量份的原料组成：氢氧化钠26份、柠檬酸钠0.4份，葡萄糖酸钠0.4份，水50份。
步骤（3.2）阳极氧化成膜处理：将经过前处理的金属结构件硫酸阳极氧化槽中，温度20℃，电压20V，时间10min，使金属结构件表面形成一氧化膜；
每升所述硫酸阳极氧化槽中的溶液中含有以下成分：硫酸200g/L、锌离子15g/L、铝离子2g/L、苯并三唑0.5g/L。
步骤（3.3）粗化液处理：将成膜后的金属结构件放入粗化液中浸泡300s,温度50℃；
所述粗化液是氟化氢铵、羟基亚乙基二磷酸四钠和乙二胺四乙酸二钠的水溶液，所述粗化液中氟化氢铵的浓度为115g/L，羟基亚乙基二磷酸四钠的浓度为36%，乙二胺四乙酸二钠的浓度为16%。
本实施例的步骤（4）注塑成型：注塑时采用高速高压的注射方式，模具温度为145℃，注塑速度为1.4米/秒，注塑压力为2000bar。
其中，步骤（1）中，所述金属材料为金属合金材料。
其中，所述金属合金材料包括以下重量百分比的元素：锌50%、钛28%、铝20%、铜1%、镁0.9%、镍0.08%、铁0.02%。
其中，所述元素的化学成分满足以下公式：
64%≤Zn+Cu+Al=71%≤85%……（1）
2%≤20（Ni+Fe）=2%≤Mg+5Cu=5.9%……（2）
30%≤Al+Ti+10Fe=48.2%≤50%……（3）
其中，Zn、Al、Cu、Mg、Ni、Fe和Ti分别代表各元素的重量百分比。
其中，所述塑胶材料包括以下质量百分比的原料：聚苯硫醚53%、聚对苯二甲酸乙二醇酯20%、聚乙烯10%、短切纤维10%、聚氨酯2%、聚四氟乙烯5%。
本实施例的电子产品金属外壳，由本实施例的电子产品金属外壳的制作方法制作而成，该电子产品金属外壳的厚度为1.2mm
本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例6
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的步骤（3）、粗化处理，具体为：
步骤（3.1）前处理：将金属结构件浸泡在脱脂剂中，温度65℃，时间450s；经二级溢流水洗后，再浸泡于碱蚀剂中30s，温度60℃；再经二级溢流水洗后，在常温下浸泡于硝酸水溶液中和40s，硝酸水溶液是硝酸和水以质量比为1:1的混合物；
所述脱脂剂由以下重量份的原料组成：碳酸氢钠25份、硅酸钾12、异丙醇8份、三乙醇胺5份、LAS表面活性剂5份；所述碱蚀剂由以下重量份的原料组成：氢氧化钠28份、柠檬酸钠0.4份，葡萄糖酸钠0.4份，水55份。
步骤（3.2）阳极氧化成膜处理：将经过前处理的金属结构件硫酸阳极氧化槽中，温度12℃，电压16V，时间15min，使金属结构件表面形成一氧化膜；
每升所述硫酸阳极氧化槽中的溶液中含有以下成分：硫酸190g/L、锌离子12g/L、铝离子1.5g/L、苯并三唑0.2g/L。
步骤（3.3）粗化液处理：将成膜后的金属结构件放入粗化液中浸泡350s,温度45℃；
所述粗化液是氟化氢铵、羟基亚乙基二磷酸四钠和乙二胺四乙酸二钠的水溶液，所述粗化液中氟化氢铵的浓度为120g/L，羟基亚乙基二磷酸四钠的浓度为40%，乙二胺四乙酸二钠的浓度为20%。
本实施例的步骤（4）注塑成型：注塑时采用高速高压的注射方式，模具温度为148℃，注塑速度为1.4米/秒，注塑压力为2500bar。
其中，步骤（1）中，所述金属材料为金属合金材料。
其中，所述金属合金材料包括以下重量百分比的元素：锌55%、钛25%、铝17.5%、铜1.5%、镁0.8%、镍0.17%、铁0.03%。
其中，所述元素的化学成分满足以下公式：
64%≤Zn+Cu+Al=64%≤85%……（1）
2%≤20（Ni+Fe）=4%≤Mg+5Cu=8.3%……（2）
30%≤Al+Ti+10Fe=42.8%≤50%……（3）
其中，Zn、Al、Cu、Mg、Ni、Fe和Ti分别代表各元素的重量百分比。
其中，所述塑胶材料包括以下质量百分比的原料：聚苯硫醚50%、聚对苯二甲酸乙二醇酯15%、聚乙烯8%、短切纤维20%、聚氨酯3%、聚四氟乙烯4%。
本实施例的电子产品金属外壳，由本实施例的电子产品金属外壳的制作方法制作而成，该电子产品金属外壳的厚度为1mm
本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例7
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的步骤（3）、粗化处理，具体为：
步骤（3.1）前处理：将金属结构件浸泡在脱脂剂中，温度70℃，时间350s；经二级溢流水洗后，再浸泡于碱蚀剂中25s，温度65℃；再经二级溢流水洗后，在常温下浸泡于硝酸水溶液中和45s，硝酸水溶液是硝酸和水以质量比为1:1的混合物；
所述脱脂剂由以下重量份的原料组成：碳酸氢钠20份、硅酸钾10、异丙醇7份、三乙醇胺3份、LAS表面活性剂4份；所述碱蚀剂由以下重量份的原料组成：氢氧化钠30份、柠檬酸钠0.5份，葡萄糖酸钠0.5份，水60份。
步骤（3.2）阳极氧化成膜处理：将经过前处理的金属结构件硫酸阳极氧化槽中，温度16℃，电压18V，时间16min，使金属结构件表面形成一氧化膜；
每升所述硫酸阳极氧化槽中的溶液中含有以下成分：硫酸195g/L、锌离子13g/L、铝离子1.6g/L、苯并三唑0.3g/L。
步骤（3.3）粗化液处理：将成膜后的金属结构件放入粗化液中浸泡400s,温度45℃；
所述粗化液是氟化氢铵、羟基亚乙基二磷酸四钠和乙二胺四乙酸二钠的水溶液，所述粗化液中氟化氢铵的浓度为100g/L，羟基亚乙基二磷酸四钠的浓度为35%，乙二胺四乙酸二钠的浓度为15%。
本实施例的步骤（4）注塑成型：注塑时采用高速高压的注射方式，模具温度为150℃，注塑速度为1.3米/秒，注塑压力为3500bar。
其中，步骤（1）中，所述金属材料为金属合金材料。
其中，所述金属合金材料包括以下重量百分比的元素：锌60%、钛22%、铝15%、铜2%、镁0.6%、镍0.36%、铁0.04%。
其中，所述元素的化学成分满足以下公式：
64%≤Zn+Cu+Al=77%≤85%……（1）
2%≤20（Ni+Fe）=8%≤Mg+5Cu=10.6%……（2）
30%≤Al+Ti+10Fe=37.4%≤50%……（3）
其中，Zn、Al、Cu、Mg、Ni、Fe和Ti分别代表各元素的重量百分比。
其中，所述塑胶材料包括以下质量百分比的原料：聚苯硫醚63%、聚对苯二甲酸乙二醇酯10%、聚乙烯6%、短切纤维14%、聚氨酯4%、聚四氟乙烯3%。
本实施例的电子产品金属外壳，由本实施例的电子产品金属外壳的制作方法制作而成，该电子产品金属外壳的厚度为1.3mm
本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例8
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的步骤（3）、粗化处理，具体为：
步骤（3.1）前处理：将金属结构件浸泡在脱脂剂中，温度75℃，时间300s；经二级溢流水洗后，再浸泡于碱蚀剂中23s，温度75℃；再经二级溢流水洗后，在常温下浸泡于硝酸水溶液中和35s，硝酸水溶液是硝酸和水以质量比为1:1的混合物；
所述脱脂剂由以下重量份的原料组成：碳酸氢钠19份、硅酸钾9、异丙醇6份、三乙醇胺2.5份、LAS表面活性剂4份；所述碱蚀剂由以下重量份的原料组成：氢氧化钠25份、柠檬酸钠0.25份，葡萄糖酸钠0.25份，水50份。
步骤（3.2）阳极氧化成膜处理：将经过前处理的金属结构件硫酸阳极氧化槽中，温度8℃，电压17V，时间12min，使金属结构件表面形成一氧化膜；
每升所述硫酸阳极氧化槽中的溶液中含有以下成分：硫酸185g/L、锌离子10g/L、铝离子1.1g/L、苯并三唑0.25g/L。
步骤（3.3）粗化液处理：将成膜后的金属结构件放入粗化液中浸泡500s,温度40℃；
所述粗化液是氟化氢铵、羟基亚乙基二磷酸四钠和乙二胺四乙酸二钠的水溶液，所述粗化液中氟化氢铵的浓度为95g/L，羟基亚乙基二磷酸四钠的浓度为35%，乙二胺四乙酸二钠的浓度为12%。
本实施例的步骤（4）注塑成型：注塑时采用高速高压的注射方式，模具温度为140℃，注塑速度为1.2米/秒，注塑压力为1500bar。
其中，步骤（1）中，所述金属材料为金属合金材料。
其中，所述金属合金材料包括以下重量百分比的元素：锌67%、钛20%、铝10%、铜2%、镁0.5%、镍0.45%、铁0.05%。
其中，所述元素的化学成分满足以下公式：
64%≤Zn+Cu+Al=79%≤85%……（1）
2%≤20（Ni+Fe）=10%≤Mg+5Cu=10.5%……（2）
30%≤Al+Ti+10Fe=30.5%≤50%……（3）
其中，Zn、Al、Cu、Mg、Ni、Fe和Ti分别代表各元素的重量百分比。
其中，所述塑胶材料包括以下质量百分比的原料：聚苯硫醚69%、聚对苯二甲酸乙二醇酯10%、聚乙烯5%、短切纤维10%、聚氨酯5%、聚四氟乙烯1%。
本实施例的电子产品金属外壳，由本实施例的电子产品金属外壳的制作方法制作而成，该电子产品金属外壳的厚度为1.5mm
本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种电子产品金属外壳的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤（1）、备料：准备金属材料及塑胶材料；
步骤（2）、外壳成型：将金属材料通过CNC加工，制得电子产品金属外壳的金属结构件，该金属结构件上形成有定位孔或定位柱以及用于装配的孔位；
步骤（3）、粗化处理：对金属结构件进行表面粗化处理，粗化处理包括前处理、阳极氧化成膜处理和粗化处理步骤，具体为：
步骤（3.1）前处理：将金属结构件浸泡在脱脂剂中，温度60～80℃，时间200～500s；经二级溢流水洗后，再浸泡于碱蚀剂中20～30s，温度60～80℃；再经二级溢流水洗后，在常温下浸泡于硝酸水溶液中和30～50s，硝酸水溶液是硝酸和水以质量比为1:1的混合物；
步骤（3.2）阳极氧化成膜处理：将经过前处理的金属结构件放入硫酸阳极氧化槽中，温度5～20℃，电压15～20V，时间10～20min，使金属结构件表面形成一氧化膜；
步骤（3.3）粗化液处理：将成膜后的金属结构件放入粗化液中浸泡100～500s,温度40～60℃；
步骤（4）、注塑成型：将塑胶材料和粗化处理的金属结构件放入模具中注塑成型，使金属结构件表面形成有由塑胶材料制成的倒扣、卡扣装配结构，制得半成品，注塑时采用高速高压的注射方式，模具温度为135～150℃；
步骤（5）、成品定型：将注塑成型的半成品通过CNC加工，制得电子产品金属外壳。
2.根据权利要求1所述的一种电子产品金属外壳的制作方法，其特征在于：步骤（1）中，所述金属材料为铝和铝合金、镁和镁合金、铁和铁合金、钛和钛合金或金属合金材料。
3.根据权利要求2所述的一种电子产品金属外壳的制作方法，其特征在于：所述金属合金材料包括以下重量百分比的元素：锌50～70%、钛20～30%、铝10～20%、铜1～2%、镁0.5～1%、镍0.01～0.5%、铁0.01～0.05%。
4.根据权利要求3所述的一种电子产品金属外壳的制作方法，其特征在于：所述元素的化学成分满足以下公式：
64%≤Zn+Cu+Al≤85%……（1）
2%≤20（Ni+Fe）≤Mg+5Cu……（2）
30%≤Al+Ti+10Fe≤50%……（3）
其中，Zn、Al、Cu、Mg、Ni、Fe和Ti分别代表各元素的重量百分比。
5.根据权利要求1所述的一种电子产品金属外壳的制作方法，其特征在于：所述塑胶材料包括以下质量百分比的原料：
聚苯硫醚50～75%
聚对苯二甲酸乙二醇酯10～30%
聚乙烯5～10%
短切纤维10～20%。
6.根据权利要求5所述的一种电子产品金属外壳的制作方法，其特征在于：所述塑胶材料还包括质量百分比为1～5%的聚氨酯和1～5%的聚四氟乙烯。
7.根据权利要求1所述的一种电子产品金属外壳的制作方法，其特征在于：步骤（3.1）中，所述脱脂剂由以下重量份的原料组成：碳酸氢钠15～25份、硅酸钾8～12、异丙醇5～8份、三乙醇胺1～5份、LAS表面活性剂3～5份；所述碱蚀剂由以下重量份的原料组成：氢氧化钠25份、柠檬酸钠0.3份，葡萄糖酸钠0.2份，水45份。
8.根据权利要求1所述的一种电子产品金属外壳的制作方法，其特征在于：步骤（3.2）中，每升所述硫酸阳极氧化槽中的溶液中含有以下成分：硫酸180～200g/L、锌离子10～15g/L、铝离子1～2g/L、苯并三唑0.1～0.5g/L。
9.根据权利要求1所述的一种电子产品金属外壳的制作方法，其特征在于：步骤（3.3）中，所述粗化液是氟化氢铵、羟基亚乙基二磷酸四钠和乙二胺四乙酸二钠的水溶液，所述粗化液中氟化氢铵的浓度为90～120g/L，羟基亚乙基二磷酸四钠的浓度为30-40%，乙二胺四乙酸二钠的浓度为8-20%。
10.一种电子产品金属外壳，其特征在于：由权利要求1～9中任意所述的一种电子产品金属外壳的制作方法制作而成，该电子产品金属外壳的厚度为0.5～1.5mm。
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