CN105603485A - 合金薄膜的制备方法、移动终端外壳和移动终端 - Google Patents
合金薄膜的制备方法、移动终端外壳和移动终端 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提出了一种合金薄膜的制备方法、一种移动终端外壳和一种移动终端，其中，该合金薄膜的制备方法包括：对合金板材的表面进行第一次阳极氧化工艺处理，以在合金板材的表面上依次生成阻挡层和多孔层，以形成第一阳极氧化薄膜；通过减薄工艺对第一阳极氧化薄膜的多孔层进行减薄处理；在对第一阳极氧化薄膜的多孔层进行减薄处理后，对合金板材的表面进行第二次阳极氧化处理，以在减薄后的第一阳极氧化薄膜的基础上形成第二阳极氧化薄膜；对第二阳极氧化薄膜进行封孔处理，以在合金板材的表面上形成合金薄膜。该技术方案，不仅提高了阻挡层的厚度，减弱了多孔层内部的残留硫对合金板材的侵蚀，而且使得合金板材的表面兼具金属光泽和陶瓷质感。
Description
技术领域
本发明涉及终端技术领域，具体而言，涉及一种合金薄膜的制备方法、一种移动终端外壳和一种移动终端。
背景技术
目前，如图1至图3所示，手机等智能终端合金外壳的阳极氧化保护膜尽管具备了合金本身的金属质感和基本外来物侵蚀的保护性能，但是难以防止在阳极氧化保护膜的制备过程中残留的硫对合金基体金属的侵蚀，同时，由于合金强烈的光学方向性，因此，也限制了合金外壳表面的预处理方式，当前，多采用喷砂的预处理方式来减弱合金光学反射对合金外壳表面质感的不利影响。
因此，如何提出一种即能生产出具有良好质感，又能避免合金金属受到侵蚀的合金薄膜的制备方法成为目前亟待解决的问题。
发明内容
本发明正是基于上述问题，提出了一种即能生产出具有良好质感，又能避免合金金属受到侵蚀的合金薄膜的制备方法。
本发明的另一个目的在于提出了一种具有由该合金薄膜的制备方法形成的合金薄膜的移动终端外壳。
本发明的再一个目的在于提出了一种具有该移动终端外壳的移动终端。
有鉴于此，本发明第一方面实施例提出了一种合金薄膜的制备方法，包括：对合金板材的表面进行第一次阳极氧化工艺处理，以在所述合金板材的表面上依次生成阻挡层和多孔层，以形成所述第一阳极氧化薄膜；通过减薄工艺对所述第一阳极氧化薄膜的所述多孔层进行减薄处理；在所述对所述第一阳极氧化薄膜的所述多孔层进行减薄处理后，对所述合金板材的表面进行第二次阳极氧化处理，以在减薄后的所述第一阳极氧化薄膜的基础上形成第二阳极氧化薄膜；对所述第二阳极氧化薄膜进行封孔处理，以在所述合金板材的表面上形成所述合金薄膜。
在该技术方案中，首先，通过第一次阳极氧化工艺对合金板材的表面进行处理，以在合金板材的表面形成第一阳极氧化薄膜，其中，该第一阳极氧化薄膜包括依次生长在合金板材表面的极薄的阻挡层(无孔层)和较厚的多孔层；其次，通过减薄工艺对较厚的多孔层进行减薄处理，以减薄多孔层的厚度，使得多孔层变得更加均匀细密；然后，在对该多孔层进行减薄处理后，进行第二次阳极氧化工艺处理，以在减薄后的第一阳极氧化薄膜上形成第二阳极氧化薄膜，其中，由于第二阳极氧化薄膜是在减薄后的第一阳极氧化薄膜的均匀质点上生长的，因此，会使形成的多孔层中的空隙更加均匀，从而使形成的多孔层更加致密，有利于凸显出合金板材的金属光泽，同时，由于均匀细密的多孔层更有利于形成光的漫反射，因此，也更有利于凸显出氧化后的合金板材表面的陶瓷性，提高合金板材表层的陶瓷质感，此外，通过二次氧化的技术还有效增加了阻挡层的厚度，从而可以减弱多孔层内部残留的硫对合金板材的侵蚀作用，有效提高合金薄膜的保护性。
在上述技术方案中，优选地，在所述对合金板材的表面进行第一次阳极氧化工艺处理的步骤之前，还包括：对所述合金板材的表面进行去除自然氧化膜处理；对去除所述自然氧化膜的所述合金板材的表面进行化学抛光处理；对完成所述化学抛光处理的所述合金板材的表面进行水洗处理。
在该技术方案中，对合金板材的表面进行第一次阳极氧化工艺处理前，先要进行前序步骤处理，该前序步骤具体包括：首先要去除合金板材表面的自然氧化膜，然后进行化学光抛处理，最后进行水洗处理；通过此前序步骤对需要阳极氧化的合金板材表面进行处理，可以有效提高生成的薄膜与合金板材表面贴合紧密性，增强薄膜与合金板材表面的结合力，避免薄膜从合金板材的表面脱落，并且还能够有效的提高合金板材表面薄膜的平整性，以及还可以有效提高合金薄膜稳定性，不容易被损坏。
在上述技术方案中，优选地，在所述对减薄后的所述第一阳极氧化薄膜进行第二次阳极氧化工艺处理的步骤之前，还包括：对减薄后的所述第一阳极氧化薄膜进行水洗处理。
在该技术方案中，对减薄后的第一阳极氧化薄膜进行水洗处理可以去除减薄处理过程中残留在第一阳极氧化薄膜表面的杂质，避免残留的杂质影响第一阳极氧化薄膜和第二阳极氧化薄膜的接触紧密性，从而提高了合金薄膜整体的致密性。
在上述技术方案中，优选地，在所述对所述第二阳极氧化薄膜进行封孔处理的步骤之前，还包括：对所述第二阳极氧化薄膜进行染色处理。
在该技术方案中，通过对第二阳极氧化薄膜进行染色处理，可以进一步减弱光学反射对合金板材表面质感的影响，从而更好地凸显合金板材的金属光泽和陶瓷性。
在上述技术方案中，优选地，所述第一次阳极氧化工艺的参数包括第一阳极氧化时间，所述第一阳极氧化的时间在10秒至60秒的范围内；所述第二次阳极氧化工艺的参数包括第二阳极氧化时间，所述第二阳极氧化的时间在6分钟至8分钟的范围内。
在该技术方案中，阳极氧化工艺的参数包括氧化时间，通过调节氧化时间，可以控制薄膜生长的状况，具体地，先通过第一次阳极氧化工艺对合金板材表面进行第一预设时间的阳极氧化，以生成极薄的阻挡层和预设厚度的多孔层，且不进行着色和封孔处理，然后对形成的第一阳极薄膜进行减薄处理，进而在减薄处理后的第一阳极薄膜上进行第二次阳极氧化处理，处理的时间大概为第二预设时间，然后形成第二阳极薄膜，其中，具体地，第一预设时间在10秒至60秒的范围内，第二预设时间在6分钟至8分钟的范围内，但第一阳极氧化的时间和第二阳极氧化的时间并不限定在上述的范围内，视具体情况而定。其中，阳极氧化工艺的参数还包括温度、氧化液的浓度等，可以通过调整这些参数控制阳极氧化进程。
在上述技术方案中，优选地，减薄前的所述第一阳极氧化薄膜的厚度在3微米至10微米的范围内，减薄后的所述第一阳极氧化薄膜的厚度在1微米至3微米的范围内。
在该技术方案中，第一阳极氧化薄膜在形成时，较厚，且质地不均匀，通过对第一阳极氧化薄膜进行减薄处理，在减小第一阳极氧化薄膜厚度的同时，可以使多孔层更加均匀细密，从而有利于凸显合金板材的金属光泽和陶瓷性。其中，优选地，形成的第一阳极氧化薄膜的厚度在3微米至10微米的范围内，优选5至8毫米，减薄后的第一阳极氧化薄膜的厚度在1微米至3微米的范围内。其中，减薄前的第一阳极氧化薄膜的厚度和减薄后的第一阳极氧化薄膜的厚度并不限定在上述范围内，视具体情况而定。
在上述技术方案中，优选地，所述减薄工艺为抛光工艺、粒子冲击工艺或激光镭射工艺。
在该技术方案中，通过抛光工艺、粒子冲击工艺或激光镭射工艺对第一阳极薄膜进行减薄处理，不仅可以保证减薄处理的效率，还可以降低减薄处理后第一阳极薄膜表面的粗糙度，从而便于第一阳极薄膜与第二阳极薄膜更紧密的贴合，提高合金薄膜整体的均匀性。
在上述技术方案中，优选地，所述合金板材包括以下之一或其任意组合：钛合金、铝合金、镁合金或锆合金。
在该技术方案中，由于钛合金、铝合金、镁合金或锆合金都具有质量轻、便于表面处理的特点，因此，常作为制作合金板材的材料。
本发明的第二方面提出了一种移动终端外壳，包括使用上述任一实施例所述的合金薄膜的制备方法形成的合金薄膜。
本发明第二方面实施例提出了一种移动终端外壳，具有本发明第一方面任一实施例提供的合金薄膜的制备方法形成的合金薄膜，因此该移动终端外壳具有上述任一实施例提供的合金薄膜的制备方法形成的合金薄膜的全部有益效果，在此不再赘述。
本发明的第三方面实施例提出了一种移动终端，包含了上述第二方面实施例所述的移动终端壳体。
本发明第三方面实施例提供的移动终端，具有本发明第二方面实施例提供的移动终端外壳，因此该移动终端具有上述第二方面实施例提供的移动终端外壳全部有益效果。
附图说明
图1示出了现有技术的合金薄膜的制备方法的流程示意图；
图2示出了现有技术合金薄膜的结构示意图；
图3示出了现有技术合金薄膜的另一结构示意图；
图4示出了根据本发明的一个实施例提供的合金薄膜的制备方法的流程示意图；
图5示出了根据本发明的另一个实施例提供的合金薄膜的制备方法的流程示意图；
图6示出了根据本发明的一个实施例的第一阳极氧化膜的结构示意图；
图7示出了根据本发明的一个实施例提供的减薄后的第一阳极氧化膜的结构示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
如图4所示，本发明第一方面实施例提出了一种合金薄膜的制备方法，包括：步骤402，对合金板材的表面进行第一次阳极氧化工艺处理，以在所述合金板材的表面上依次生成阻挡层和多孔层，以形成所述第一阳极氧化薄膜；步骤404，通过减薄工艺对所述第一阳极氧化薄膜的所述多孔层进行减薄处理；步骤406，在所述对所述第一阳极氧化薄膜的所述多孔层进行减薄处理后，对所述合金板材的表面进行第二次阳极氧化处理，以在减薄后的所述第一阳极氧化薄膜的基础上形成第二阳极氧化薄膜；步骤408，对所述第二阳极氧化薄膜进行封孔处理，以在所述合金板材的表面上形成所述合金薄膜。
在该技术方案中，首先，通过第一次阳极氧化工艺对合金板材的表面进行处理，以在合金板材的表面形成第一阳极氧化薄膜，其中，该第一阳极氧化薄膜包括依次生长在合金板材表面的极薄的阻挡层(无孔层)和较厚的多孔层；其次，通过减薄工艺对较厚的多孔层进行减薄处理，以减薄多孔层的厚度，使得多孔层变得更加均匀细密；然后，在对该多孔层进行减薄处理后，进行第二次阳极氧化工艺处理，以在减薄后的第一阳极氧化薄膜的基础上形成第二阳极氧化薄膜，其中，由于第二阳极氧化薄膜是在减薄后的第一阳极氧化薄膜的均匀质点上生长的，因此，会使形成的多孔层中的空隙更加均匀，从而使形成的多孔层更加致密，有利于凸显出合金板材的金属光泽，同时，由于均匀细密的多孔层更有利于形成光的漫反射，因此，也更有利于凸显出合金板材的陶瓷性，提高合金板材表层的陶瓷质感，此外，通过二次氧化的技术还有效增加了阻挡层的厚度，从而可以减弱多孔层内部残留的硫对合金板材的侵蚀作用，有效提高合金薄膜的保护性。
在上述技术方案中，优选地，在所述对合金板材的表面进行第一次阳极氧化工艺处理的步骤之前，还包括：对所述合金板材的表面进行去除自然氧化膜处理；对去除所述自然氧化膜的所述合金板材的表面进行化学抛光处理；对完成所述化学抛光处理的所述合金板材的表面进行水洗处理。
在该技术方案中，对合金板材的表面进行第一次阳极氧化工艺处理前，先要进行前序步骤处理，该前序步骤具体包括：首先要去除合金板材表面的自然氧化膜，然后进行化学光抛处理，最后进行水洗处理；通过此前序步骤对需要阳极氧化的合金板材表面进行处理，可以有效提高生成的薄膜与合金板材表面贴合紧密性，增强薄膜与合金板材表面的结合力，避免薄膜从合金板材的表面脱落，并且还能够有效的提高合金板材表面薄膜的平整性，以及还可以有效提高合金薄膜稳定性，不容易被损坏。
在上述技术方案中，优选地，在所述对减薄后的所述第一阳极氧化薄膜进行第二次阳极氧化工艺处理的步骤之前，还包括：对减薄后的所述第一阳极氧化薄膜进行水洗处理。
在该技术方案中，对减薄后的第一阳极氧化薄膜进行水洗处理可以去除减薄处理过程中残留在第一阳极氧化薄膜表面的杂质，避免残留的杂质影响第一阳极氧化薄膜和第二阳极氧化薄膜的接触紧密性，从而提高了合金薄膜整体的致密性。
在上述技术方案中，优选地，在所述对所述第二阳极氧化薄膜进行封孔处理的步骤之前，还包括：对所述第二阳极氧化薄膜进行染色处理。
在该技术方案中，通过对第二阳极氧化薄膜进行染色处理，可以进一步减弱光学反射对合金板材表面质感的影响，从而更好地凸显合金板材的金属光泽和陶瓷性。
在上述技术方案中，优选地，所述第一次阳极氧化工艺的参数包括第一阳极氧化时间，所述第一阳极氧化的时间在10秒至60秒的范围内；所述第二次阳极氧化工艺的参数包括第二阳极氧化时间，所述第二阳极氧化的时间在6分钟至8分钟的范围内。
在该技术方案中，阳极氧化工艺的参数包括氧化时间，通过调节氧化时间，可以控制薄膜生长的状况，具体地，先通过第一次阳极氧化工艺对合金板材表面进行第一预设时间的阳极氧化，以生成极薄的阻挡层和预设厚度的多孔层，且不进行着色和封孔处理，然后对形成的第一阳极薄膜进行减薄处理，进而在减薄处理后的第一阳极薄膜上进行第二次阳极氧化处理，处理的时间大概为第二预设时间，然后形成第二阳极薄膜，其中，具体地，第一预设时间在10秒至60秒的范围内，第二预设时间在6分钟至8分钟的范围内，但第一阳极氧化的时间和第二阳极氧化的时间并不限定在上述的范围内，视具体情况而定。其中，阳极氧化工艺的参数还包括温度、氧化液的浓度，可以通过调整这些参数控制阳极氧化进程。
在上述技术方案中，优选地，减薄前的所述第一阳极氧化薄膜的厚度在3微米至10微米的范围内，减薄后的所述第一阳极氧化薄膜的厚度在1微米至3微米的范围内。
在该技术方案中，第一阳极氧化薄膜在形成时，较厚，且质地不均匀，通过对第一阳极氧化薄膜进行减薄处理，在减小第一阳极氧化薄膜厚度的同时，可以使多孔层更加均匀细密，从而有利于凸显合金板材的金属光泽和陶瓷性。其中，优选地，形成的第一阳极氧化薄膜的厚度在3微米至10微米的范围内，减薄后的第一阳极氧化薄膜的厚度在1微米至3微米的范围内。其中，减薄前的第一阳极氧化薄膜的厚度和减薄后的第一阳极氧化薄膜的厚度并不限定在上述范围内，视具体情况而定。
在上述技术方案中，优选地，所述减薄工艺为抛光工艺、粒子冲击工艺或激光镭射工艺。
在该技术方案中，通过抛光工艺、粒子冲击工艺或激光镭射工艺对第一阳极薄膜进行减薄处理，不仅可以保证减薄处理的效率，还可以降低减薄处理后第一阳极薄膜表面的粗糙度，从而便于第一阳极薄膜与第二阳极薄膜更紧密的贴合，提高合金薄膜整体的均匀性。
在上述技术方案中，优选地，所述合金板材包括以下之一或其任意组合：钛合金、铝合金、镁合金或锆合金。
在该技术方案中，由于钛合金、铝合金、镁合金或锆合金都具有质量轻、便于表面处理的特点，因此，常作为制作合金板材的材料。
其中，合金薄膜的制备方法的一个具体实施例为：
如图5所示，选择铝合金作为合金板材，并按照终端结构图纸采用机加工成型手机等智能终端外壳，然后再对终端外壳进行清洗、碱洗、清洗、化学抛光、清洗等步骤，保证终端外壳的表面具有较高的平整度且没有杂质覆盖，进而开始对终端外壳进行第一阳极氧化处理，具体地，在调配好的溶液浓度和温度等参数下，对终端外壳阳极氧化10至30秒，使终端外壳的表面生成第一阳极氧化膜，当生成第一阳极氧化膜后，通过减薄工艺对第一阳极氧化膜进行减薄处理，具体地，减薄处理的过程包括：首先利用1200#～1600#砂纸或纱布对第一阳极氧化薄膜进行精抛，或采用自动抛光机抛光，直至将第一阳极氧化薄膜减薄至减薄前厚度的1/2～1/3，然后再对第一阳极氧化薄膜表面进行清洗并烘干，在减薄处理完成后，在第一阳极氧化膜的基础上，进行第二阳极氧化处理，持续氧化6分钟至8分钟，在第一阳极氧化膜上形成第二阳极氧化膜，然后对第二阳极氧化膜进行染色和封孔，这样，就在终端外壳的表面形成致密的、厚度较小的合金薄膜，从而不仅可以凸显终端外壳的金属光泽和陶瓷质感，而且也增加了阻挡层的厚度，从而减弱了多孔层内部残留的硫对终端外壳的侵蚀作用，有效提高了合金薄膜的保护性。
本发明的第二方面提出了一种移动终端外壳，包括使用上述任一实施例所述的合金薄膜的制备方法形成的合金薄膜。
本发明第二方面实施例提出了一种移动终端外壳，具有本发明第一方面任一实施例提供的合金薄膜的制备方法形成的合金薄膜，因此该移动终端外壳具有上述任一实施例提供的合金薄膜的制备方法形成的合金薄膜的全部有益效果，在此不再赘述。
本发明的第三方面实施例提出了一种移动终端，包含了上述第二方面实施例所述的移动终端壳体。
本发明第三方面实施例提供的移动终端，具有本发明第二方面实施例提供的移动终端外壳，因此该移动终端具有上述第二方面实施例提供的移动终端外壳全部有益效果。
综上所述，在制备合金薄膜时，首先对合金板材进行化学抛光和清洗，保证金属板材表面的清洁性和平整性，然后开始对合金板材的表面进行第一次阳极氧化处理，如图6所示，在合金板材1的表面依次生成阻挡层2和棱台形的多孔层3，以形成第一阳极氧化膜，其中，在第一阳极氧化薄膜形成后，不进行着色和封孔处理，而是通过减薄工艺对第一阳极氧化膜进行减薄处理，如图7所示，在合金板材1的表面上留下无孔层2和均匀细密的多孔层3，然后，对减薄后的第一阳极氧化膜进行水洗并烘干，进而在第一阳极氧化膜表面上进行第二阳极氧化处理、着色和封孔，最终，在合金板材的表面形成合金薄膜，通过该技术方案，不仅提高了多孔层空隙的均匀性和多孔层的致密性，从而使合金板材的表面兼具金属光泽和陶瓷质感，同时，也提高了阻挡层的厚度，减弱了多孔层内部的硫对合金板材的侵蚀作用，从而有效提高了合金薄膜的保护性。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种合金薄膜的制备方法，其特征在于，包括：
对合金板材的表面进行第一次阳极氧化工艺处理，以在所述合金板材的表面上依次生成阻挡层和多孔层，以形成所述第一阳极氧化薄膜；
通过减薄工艺对所述第一阳极氧化薄膜的所述多孔层进行减薄处理；
在所述对所述第一阳极氧化薄膜的所述多孔层进行减薄处理后，对所述合金板材的表面进行第二次阳极氧化处理，以在减薄后的所述第一阳极氧化薄膜的基础上形成第二阳极氧化薄膜；
对所述第二阳极氧化薄膜进行封孔处理，以在所述合金板材的表面上形成所述合金薄膜。
2.根据权利要求1所述的合金薄膜的制备方法，其特征在于，在所述对合金板材的表面进行第一次阳极氧化工艺处理的步骤之前，还包括：
对所述合金板材的表面进行去除自然氧化膜处理；
对去除所述自然氧化膜的所述合金板材的表面进行化学抛光处理；
对完成所述化学抛光处理的所述合金板材的表面进行水洗处理。
3.根据权利要求1所述的合金薄膜的制备方法，其特征在于，在所述对所述合金板材的表面进行第二次阳极氧化处理的步骤之前，还包括：
对减薄后的所述第一阳极氧化薄膜进行水洗处理。
4.根据权利要求1所述的合金薄膜的制备方法，其特征在于，在所述对所述第二阳极氧化薄膜进行封孔处理的步骤之前，还包括：
对所述第二阳极氧化薄膜进行染色处理。
5.根据权利要求1所述的合金薄膜的制备方法，其特征在于，
所述第一次阳极氧化工艺的参数包括第一阳极氧化时间，所述第一阳极氧化的时间在10秒至60秒的范围内；
所述第二次阳极氧化工艺的参数包括第二阳极氧化时间，所述第二阳极氧化的时间在6分钟至8分钟的范围内。
6.根据权利要求1所述的合金薄膜的制备方法，其特征在于，减薄前的所述第一阳极氧化薄膜的厚度在3微米至10微米的范围内，减薄后的所述第一阳极氧化薄膜的厚度在1微米至3微米的范围内。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的合金薄膜的制备方法，其特征在于，所述减薄工艺为抛光工艺、粒子冲击工艺或激光镭射工艺等。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的合金薄膜的制备方法，其特征在于，所述合金板材包括以下之一或其任意组合：
钛合金、铝合金、镁合金或锆合金。
9.一种移动终端外壳，其特征在于，包括：使用权利要求1至8中任一项所述的合金薄膜的制备方法形成的合金薄膜。
10.一种移动终端，其特征在于，包括如权利要求9所述的移动终端外壳。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant |