CN106257937A - 一种发声装置及金属塑胶件的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种发声装置及金属塑胶件的制备方法，前者包括金属塑胶件，金属塑胶件包括塑胶件和与塑胶件结合的金属嵌件；金属嵌件的表面上具有通过金属纳米化处理得到的氧化膜层以及位于氧化膜层的表面的纳米孔，纳米孔的孔径为20nm‑1000nm；形成塑胶件的树脂组合物填充于纳米孔中。本发明形成塑胶件的树脂组合物填充在该纳米孔中，达到金属嵌件与塑胶件紧密贴合的目的，有利于极大地增强金属嵌件的抓胶能力，防止金属嵌件与塑胶件注塑成形后分离；金属嵌件嵌入塑胶件的长度大大减小，使得超声能量传递顺畅，有效防止金属塑胶件超声不熔的问题，从而提高金属塑胶件的防水性能和密封性能，以提高发声装置的性能。

Description

一种发声装置及金属塑胶件的制备方法
技术领域
本发明涉及声学产品领域，更具体地，涉及一种发声装置，及一种金属塑胶件的制备方法。
背景技术
随着科技的进步，手机、计算机、电视等电子产品对防水、密封等性能的要求越来越高，如何提高电子产品的防水、密封性能已成为电子产品设计中非常重要的一部分。
以电子产品中常用到的发声器件扬声器为例，目前常见的扬声器主要有动圈式扬声器、电磁式扬声器、电容式扬声器、压电式扬声器等，其中的动圈式扬声器因具有制作相对简单、成本低廉、有较好的低频发声优势等特点。现有的动圈式扬声器又称为动圈式扬声器模组，其通常包括扬声器模组壳体和扬声器单体，其中扬声器模组壳体包括上壳和下壳，上壳和下壳结合在一起形成了用于收容扬声器单体的腔体。
为了提高扬声器模组壳体的强度，减小扬声器模组的厚度，扬声器模组壳体的上壳和/或下壳与扬声器单体对应的位置通常设有金属嵌件，金属嵌件与塑胶件注塑形成了扬声器模组壳体的上壳和/或下壳。由于金属嵌件与塑胶件之间的材质差异大，结合力低，两者注塑冷却后塑胶件受冷收缩，塑胶件与金属嵌件接触的部分容易与金属嵌件分离，从而在金属嵌件与塑胶件之间形成缝隙，这些缝隙将恶化扬声器模组的防水性能和密封性能。
而且，为了提高金属嵌件与塑胶件之间的结合力，尽量避免金属嵌件与塑胶件之间形成缝隙，通常会增大金属嵌件嵌入塑胶件的长度，而扬声器模组壳体的上壳和下壳通过超声密封(又称为超声波焊接)方式结合时，较大的金属嵌件嵌入塑胶件的长度将会影响超声能量的传递，造成金属嵌件附近超声不熔，导致扬声器模组的防水性能和密封性能大幅下降。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种发声装置的新技术方案，以提高金属嵌件与塑胶件之间的结合力，防止金属塑胶件超声不熔。
根据本发明的第一方面，提供了一种发声装置，包括金属塑胶件，所述金属塑胶件包括塑胶件和与所述塑胶件结合的金属嵌件；所述金属嵌件的表面上具有通过金属纳米化处理得到的氧化膜层以及位于所述氧化膜层的表面的纳米孔，所述纳米孔的孔径为20nm-1000nm；形成所述塑胶件的树脂组合物填充于所述纳米孔中。
可选地，所述发声装置包括扬声器模组，所述扬声器模组包括由上壳、中壳和后盖扣合在一起并形成容腔的扬声器模组壳体，所述上壳由所述金属塑胶件构成。
可选地，所述发声装置包括扬声器模组，所述扬声器模组包括由上壳和下壳扣合在一起并形成容腔的扬声器模组壳体，所述上壳和/或下壳由所述金属塑胶件构成。
可选地，所述发声装置包括扬声器单体，所述扬声器单体包括振动系统、磁路系统以及用于收容所述振动系统和所述磁系统的辅助系统，所述辅助系统由所述金属塑胶件构成。
可选地，所述辅助系统包括前盖和与所述前盖相配合的外壳，其中，所述前盖和/或所述外壳由所述金属塑胶件构成。
可选地，所述纳米孔的孔径为20nm-100nm，所述纳米孔的深度为1μm-8μm。
可选地，所述金属嵌件与所述塑胶件结合部分的长度为0.1mm-0.3mm。
可选地，所述金属嵌件与所述塑胶件结合部分的长度为0.2mm。
可选地，所述金属嵌件与所述塑胶件结合的部分为平板状结构，且所述平板状结构的一个端面未被所述塑胶件包裹。
可选地，各所述纳米孔的底部彼此连通。
可选地，所述纳米孔的内壁具有不光滑的表面。
可选地，所述树脂组合物为PPS、PBT、PA6和PA66中一种或多种。
可选地，所述金属嵌件为铝、铝合金、钢或不锈钢材质。
本发明的另一个目的是提供一种金属塑胶件的制备方法的新技术方案，以通过在金属嵌件的表面形成纳米孔来提高金属嵌件与塑胶件之间的结合力，得到金属嵌件与塑胶件不易分离，不易产生超声不熔问题的金属塑胶件。
根据本发明的第二方面，提供了一种金属塑胶件的制备方法，包括如下步骤：
步骤(1)：对经过前处理的金属嵌件的表面进行氧化处理，得到具有氧化膜层的金属嵌件，且氧化膜层的表面具有孔径小于10nm的纳米预孔；
步骤(2)：对所述步骤(1)中的纳米预孔进行扩孔处理，得到具有孔径为20nm-1000nm的纳米孔的金属嵌件；
步骤(3)：将所述步骤(2)中的经过金属纳米化处理的金属嵌件与树脂组合物结合到一起，即得到扬声器模组壳体。
可选地，所述步骤(1)中的氧化处理为阳极氧化处理，具体如下：
将金属嵌件作为阳极置于酸性电解液中，温度为15℃-25℃电压为20V-80V条件下电解得到具有孔径小于10nm的纳米预孔和厚度为5μm-30μm的氧化层的金属嵌件。
可选地，所述步骤(2)中的扩孔处理为扩孔剂浸泡处理。
可选地，所述步骤(2)具体如下：
将所述步骤(1)中具有纳米预孔的金属嵌件在质量分数为13％-20％的碳酸氢铵溶液中浸泡一段时间,得到具有孔径为20nm-1000nm，深度为1μm-8μm的纳米孔的金属嵌件。
可选地，还将金属嵌件在质量分数为10％-20％的聚丙烯酰胺溶液中浸泡一段时间。
可选地，所述步骤(1)中具有氧化膜层的金属嵌件和所述步骤(2)中经过金属纳米化处理的金属嵌件均还进行清洗处理。
本发明的发明人发现，在现有技术中，的确存在因金属嵌件与塑胶件之间的结合力低导致的金属嵌件与塑胶件之间形成缝隙的问题，以及因金属嵌件嵌入塑胶件的长度较大导致的金属嵌件附近超声不熔的问题。因此，本发明所要实现的技术任务或者所要解决的技术问题是本领域技术人员从未想到的或者没有预期到的，故本发明是一种新的技术方案。
本发明的一个有益效果在于，金属嵌件的氧化膜层表面具有20nm-1000nm的纳米孔，形成塑胶件的树脂组合物填充在该纳米孔中，达到金属嵌件与塑胶件紧密贴合的目的，有利于极大地增强金属嵌件的抓胶能力，提高金属嵌件与塑胶件之间的结合力，防止金属嵌件与塑胶件注塑成形后分离；而且，金属嵌件与塑胶件之间的结合力提高后，金属嵌件嵌入塑胶件的长度可大大减小，使得超声能量传递顺畅，有效防止金属塑胶件超声不熔的问题，从而提高金属塑胶件的防水性能和密封性能，以提高发声装置的性能。
本发明的另一个有益效果在于，通过先在金属嵌件上形成氧化膜层，该氧化膜层即具有孔径小于10nm的纳米预孔，接着对纳米预孔进行扩孔处理，该方法步骤简单，易于实施，重现性好，不仅扩大了纳米预孔的孔径，而且纳米孔的结构独特，提高了金属嵌件与塑胶件之间的结合力，树脂组合物进入纳米孔后与纳米孔的接触面大，可将纳米孔中的空气充分排出，达到金属嵌件与塑胶件紧密贴合的目的，有利于极大地增强金属嵌件的抓胶能力，提高金属嵌件与塑胶件之间的结合力，防止金属嵌件与塑胶件注塑成形后分离；而且，金属嵌件与塑胶件之间的结合力提高后，金属嵌件嵌入塑胶件的长度可大大减小，使得超声能量传递顺畅，有效防止金属塑胶件超声不熔的问题，从而得到金属嵌件与塑胶件不易分离，不易产生超声不熔问题的金属塑胶件，提高金属塑胶件的防水性能和密封性能。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1为本发明发声装置的第一实施例的剖示图；
图2为图1中A处的放大图；
图3为图2中B处的放大图；
图4为图1中部分结构的爆炸图；
图5为本发明发声装置的第二实施例的部分结构的爆炸图；
图6为本发明发声装置的第三实施例的爆炸图；
图7为本发明发声装置的第四实施例的局部细节图；
图8为本发明金属塑胶件的制备方法的流程图；
图9为本发明金属塑胶件的制备方法实施例1中未进行氧化处理的金属嵌件表面的SEM图；
图10为本发明金属塑胶件的制备方法实施例1中氧化处理后的金属嵌件表面的SEM图；
图11为本发明金属塑胶件的制备方法实施例1中扩孔处理后的金属嵌件表面的SEM图。
图中标示如下：
扬声器模组-1，上壳-11，塑胶件-111，金属嵌件-112，氧化膜层-1121，纳米孔-1122，中壳-12，后盖-13，下壳-14，扬声器单体-2，振动系统-21，磁路系统-22，前盖-23，外壳-24。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为了解决因金属嵌件与塑胶件之间的结合力低导致的金属嵌件与塑胶件之间形成缝隙的问题，以及因金属嵌件嵌入塑胶件的长度较大导致的金属嵌件附近超声不熔的问题，本发明提供了一种发声装置，如图1至图7所示，包括金属塑胶件，上述发声装置为可以发出声音的装置，例如扬声器模组或扬声器单体等，当发声装置包括扬声器模组时，扬声器模组的扬声器模组壳体可由金属塑胶件构成，或当发声装置包括可以独立工作并发出声音的扬声器单体时，扬声器单体的盆架可由金属塑胶件构成，这样，发声装置中由金属和塑胶结合而成的所有部件均可由金属塑胶件构成；所述金属塑胶件包括塑胶件111和与所述塑胶件111结合的金属嵌件112，上述塑胶件111由树脂组合物形成，塑胶件111与金属嵌件112结合到一起的方式可选地为注塑，可以理解的是，能够使金属和塑料或塑胶一体化的成型方式均可用于发明，并不局限于注塑成型的方式；所述金属嵌件112的表面上具有通过金属纳米化处理得到的氧化膜层1121以及位于所述氧化膜层1121的表面的纳米孔1122，所述纳米孔1122的孔径为20nm-1000nm，上述金属嵌件112的表面上的氧化膜层1121可仅位于金属嵌件112与塑胶件111结合的部分，或者金属嵌件112的整个表面均具有氧化膜层1121，氧化膜层1121是否要覆盖金属嵌件112的整个表面可根据实际需求选择，本发明并不对此作进一步地限定；上述金属纳米化处理是指对金属嵌件112进行金属材料表面纳米化的处理，具体地，金属材料表面纳米化可为表面自纳米化、涂层或沉积表面纳米化和混合纳米化，本发明优选地通过在金属嵌件112的自身表面形成具有纳米结构的表面层(即氧化膜层1121)对金属嵌件112进行金属纳米化处理，这种金属纳米化处理方式的纳米结构表层与基体之间没有明显的界面，得到的纳米孔1122结构独特，孔径分布较为集中，发明人还比较了通过激光打孔的方式在金属嵌件112的表面得到40μm-50μm的微孔、以及通过冲压的方式在金属嵌件112的表面得到0.3mm-0.4mm的微孔与树脂组合物之间的结合，发现本发明的孔径为20nm-1000nm的纳米孔1122与树脂组合物之间的结合效果好，孔径为20nm-1000nm的纳米孔1122由于孔径更小而与树脂组合物结合的紧密程度更高，即树脂组合物的抓胶能力强，因而塑胶件111和金属嵌件112结合的稳定性更高；此外，氧化膜层1121的具体类型可根据实际需求确定，例如氧化膜层1121可为在电解过程中金属嵌件112作为阳极时在表面形成的阳极氧化膜层，或者是金属嵌件112在空气条件下自然形成的氧化膜层，只要是能通过金属纳米化处理在氧化膜层112的表面上形成具有纳米孔1122的氧化膜层1121均可；形成所述塑胶件111的树脂组合物填充于所述纳米孔1122中，上述树脂组合物填充纳米孔1122的过程优选地可通过注塑实现，注塑时高温高压及高速冲击的条件有利于树脂组合物更充分且迅速地填充至纳米孔1122中，从而有利于增大树脂组合物与纳米孔1122之间的结合力。
本发明的金属嵌件112的氧化膜层1121表面具有20nm-1000nm的纳米孔1122，形成塑胶件111的树脂组合物填充在该纳米孔1122中，达到金属嵌件112与塑胶件111紧密贴合的目的，有利于极大地增强金属嵌件112的抓胶能力，提高金属嵌件112与塑胶件111之间的结合力，防止金属嵌件112与塑胶件111注塑成形后分离，避免在金属嵌件112与塑胶件111之间形成缝隙；而且，金属嵌件112与塑胶件111之间的结合力提高后，金属嵌件112嵌入塑胶件111的长度可大大减小，使得超声能量传递顺畅，有效防止金属塑胶件超声不熔的问题，从而提高金属塑胶件的防水性能和密封性能，以提高发声装置的性能。
在本发明的一个具体实施例中，如图1至图4所示，所述发声装置包括扬声器模组1，所述扬声器模组1包括上壳11、中壳12和后盖13扣合在一起并形成容腔的扬声器模组壳体，上述上壳11和中壳12之间的结合可通过例如是超声密封的方式实现，上述中壳12和后盖13之间的结合可通过例如是胶粘的方式实现，上述后盖13优选地可为金属后盖，本领域技术人员应当清楚，扬声器模组壳体的容腔中收纳有扬声器单体并形成扬声器模组1的前声腔和后声腔，扬声器单体包括振动系统和磁路系统，上述振动系统包括振膜和固定于振膜一侧的振动音圈，振膜又包括振膜本体及固定于振膜本体中心位置的DOME(球顶部)，振膜本体包括固定部、与固定部一体设置的凹或凸结构的折环部及位于折环部内的平面部，上述磁路系统包括盆架、固定在盆架上的磁铁和华司；所述上壳11由所述金属塑胶件112构成，优选地，构成上壳11的金属嵌件112与扬声器单体相对应，而且，根据对扬声器结构和性能的实际需求，构成上壳11的金属嵌件112与扬声器单体也可不是正对设置，上壳11中的金属嵌件112有利于提高扬声器模组壳体的刚度，从而减小扬声器模组的厚度，得到超薄扬声器。在一个具体的实际应用中，扬声器模组1的上壳11由塑胶件111和金属嵌件112构成，即上壳11由塑胶和金属结合而成，中壳12整体为塑胶材质。
在本发明的另一个具体实施例中，如图5所示，所述发声装置包括扬声器模组1，所述扬声器模组1包括由上壳11和下壳14扣合在一起并形成容腔的扬声器模组壳体，上述上壳11和下壳14之间的结合可通过例如是超声密封的方式实现，本领域技术人员应当清楚，扬声器模组壳体的容腔中收纳有扬声器单体并形成扬声器模组1的前声腔和后声腔，扬声器单体包括振动系统和磁路系统，上述振动系统包括振膜和固定于振膜一侧的振动音圈，振膜又包括振膜本体及固定于振膜本体中心位置的DOME(球顶部)，振膜本体包括固定部、与固定部一体设置的凹或凸结构的折环部及位于折环部内的平面部，上述磁路系统包括盆架、固定在盆架上的磁铁和华司；所述上壳11和/或下壳14由所述金属塑胶件构成，即上壳11由金属塑胶件构成，或下壳14由金属塑胶件构成，或上壳11和下壳14均由金属塑胶件构成，优选地，构成上壳11的金属嵌件和/或构成下壳14的金属嵌件与扬声器单体相对应，而且，根据对扬声器结构和性能的实际需求，构成上壳11和/或构成下壳的金属嵌件与扬声器单体也可不是正对设置，上壳11和/或下壳12中的金属嵌件有利于提高扬声器模组壳体的刚度，从而减小扬声器模组的厚度，得到超薄扬声器。在一个具体实际应用中，扬声器模组1的上壳11由塑胶件111和金属嵌件112构成，即上壳11由塑胶和金属结合而成，下壳14整体为塑胶材质。
在本发明的又一个具体实施例中，如图6所示，所述发声装置包括扬声器单体2，所述扬声器单体2包括振动系统21、磁路系统22以及用于收容所述振动系统21和所述磁系统22的辅助系统，所述辅助系统由所述金属塑胶件构成，辅助系统由金属塑胶件构成有利于提高扬声器单体2的刚度，从而减小扬声器单体的厚度，得到超薄扬声器单体，本领域技术人员应当清楚，上述振动系统包括振膜和固定于振膜一侧的振动音圈，振膜又包括振膜本体及固定于振膜本体中心位置的DOME(球顶部)，振膜本体包括固定部、与固定部一体设置的凹或凸结构的折环部及位于折环部内的平面部，上述磁路系统包括盆架、固定在盆架上的磁铁和华司。进一步地，所述辅助系统包括前盖23和与所述前盖23相配合的外壳24，其中，所述前盖23和/或所述外壳24由所述金属塑胶件构成，本领域技术人员应当清楚，上述前盖23上通常设置有供声音出射的出声孔，上述外壳24与前盖23配合，以收容固定振动系统21和磁路系统22，在具体实施的过程中，构成前盖23或外壳24的金属嵌件和塑胶件的位置关系可根据实际需求选择，例如，构成前盖23的金属嵌件可位于构成前盖23的塑胶件的中间位置，又例如，构成外壳24的金属嵌件可位于构成外壳24的塑胶件的边角位置。
为了提高纳米孔1122与树脂组合物之间的结合力，所述纳米孔1122的孔径为20nm-100nm，所述纳米孔1122的深度为1μm-8μm，进一步地，纳米孔1122的深度为1μm-4μm或3μm-8μm。
可选地，所述金属嵌件112与所述塑胶件111结合部分的长度L为0.1mm-0.3mm，进一步地，长度L的优选值为0.2mm，上述长度L是指以金属嵌件112与塑胶件111结合部分在金属嵌件112的平整面所在的平面上的投影的长度。本发明的发明人发现，未经金属纳米化处理、表面没有氧化膜层以及位于氧化膜层的表面的纳米孔上的金属嵌件与塑胶件结合部分的长度至少为0.4mm，甚至可达0.7mm，而且，即便达到了0.7mm，也不能完全保证金属嵌件与塑胶件之间不分离，而本发明中经金属纳米化处理、表面具有氧化膜层1121以及位于氧化膜层1121的表面的纳米孔1122上的金属嵌件112与塑胶件111结合部分的长度可低至0.1mm，在结合长度为0.1mm的条件下，金属嵌件112与塑胶件111之间也可保证具有出色的结合力，从而极大的减小了金属嵌件嵌入塑胶件的长度，保证了发声装置超声密封的效果。
如图7所示，本发明还提供了发声装置的第四实施例，在该实施例中，所述金属嵌件112与所述塑胶件111结合的部分为平板状结构，所述平板状结构的一个端面未被所述塑胶件111包裹，相较于本发明第一实施例中金属嵌件112与塑胶件111结合的部分具有的曲面结构，该实施例中的平板状结构降低了金属嵌件112与塑胶件111的结合难度，有利于简化发声装置的制备，而且在金属嵌件嵌入塑胶件的长度较小的条件下，使得超声密封过程中超声能量传递更加顺畅。以扬声器模组为例，上述平板状结构的一个端面未被塑胶件11包裹是指平板状结构的远离扬声器单体的、长度方向上的一个端面并未包裹在塑胶件111中，而是与外界相接触，使得可仅对金属嵌件112与塑胶件111的结合的面进行金属纳米化处理，当然，也可对金属嵌件112的整体进行金属纳米化处理。进一步地，在一个具体的实施例中，由于纳米孔1122的存在使得金属嵌件112嵌入塑胶件111的长度大大减小，金属嵌件112可为一块平板，即金属嵌件112与塑胶件111结合的部分与金属嵌件112的其余部分平直过渡，而不需在金属嵌件112上特别设计与塑胶件111结合的部分，从而简化金属嵌件112的结构，以及简化金属嵌件112与塑胶件111的结合难度。
由于树脂组合物填充至纳米孔1122前，纳米孔1122中包含有空气，如果纳米孔1122中的空气在填充时无法完全排出，将在金属嵌件112和塑胶件111之间形成空洞，极大地降低金属嵌件112与塑胶件111之间的结合力，为了保证纳米孔1122中的空气充分地排出，各所述纳米孔1122的底部彼此连通，即多个纳米孔1122位于氧化膜层1121的表面上的开口彼此分隔，同时多个纳米孔1122位于氧化膜层1121中的底部彼此连通，从而在氧化膜层1121中形成了连通多个纳米孔底部的孔状结构，这种位于氧化膜层1121中的孔状结构可增大金属嵌件112与塑胶件111之间的接触面积，从而增大金属嵌件112与塑胶件111之间的结合力；此外，上述在氧化膜层1121中的孔状结构并非一定要将所有的纳米孔1122的底部连通，而是可以在氧化膜层1121中形成多个可将数个纳米孔1122的底部连通的孔状结构，可选地，上述孔状结构可具有20nm-1000nm的孔径。
可选地，所述纳米孔1122的内壁具有不光滑的表面，上述不光滑的表面可通过在纳米孔1122的内壁上形成凹或凸等结构实现，例如，如图3中所示，纳米孔1122的内壁上具有至少一个边缘锋利的凹槽，这种内壁的表面不光滑的纳米孔1122可极大的提高金属嵌件112和塑胶件111之间的结合力。
可选地，所述树脂组合物为PPS(聚苯硫醚)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PA6(聚酰胺6)和PA66(聚酰胺66)中一种或多种，即塑胶件111由PPS(聚苯硫醚)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PA6(聚酰胺6)和PA66(聚酰胺66)中一种或多种形成。
可选地，所述金属嵌件112为铝、铝合金、钢或不锈钢材质，进一步地，金属嵌件112为铝或铝合金，铝或铝合金不但质量轻，而且具有较高的强度，通过以铝或铝合金作为阳极，采用电解的方式在铝或铝合金上形成的氧化膜层1121厚度均匀，得到的纳米孔1122孔径分布集中。
本发明还提供了一种金属塑胶件的制备方法，如图8所示，包括如下步骤：
步骤(1)：对经过前处理的金属嵌件的表面进行氧化处理，得到具有氧化膜层的金属嵌件，且氧化膜层的表面具有孔径小于10nm的纳米预孔，金属嵌件的材质可为本领域中常用的金属材料，例如铝或铝合金或钢或不锈钢等，优选地为铝或铝合金；上述前处理是指将金属材料表面的异物、油污和天然氧化层等杂质去除的工序，本发明中的前处理可为本领域技术人员常用的对金属材料表面进行的前处理工序，一般包括进行机械打磨或研磨去除表面明显的异物，然后对金属表面粘附的加工油等进行脱脂、清洗，优选地，前处理包括先对金属嵌件表面进行打磨，然后用本领域技术人员常用的各种溶剂在超声波中清洗该金属嵌件，去除金属壳本体表面的油污，接着将金属嵌件置于酸/碱性水溶液中，超声波条件下洗涤金属嵌件的表面；上述金属嵌件表面的氧化处理可通过阳极氧化的方式实现，该阳极氧化可为本领域技术人员公知的阳极氧化技术，金属嵌件的表面上被氧化的部分可仅位于金属嵌件与塑胶件结合的部分，或者金属嵌件的整个表面均进行氧化处理，经氧化处理后的金属嵌件的氧化膜层上分布有小孔径的纳米预孔；
步骤(2)：对所述步骤(1)中的纳米预孔进行扩孔处理，得到具有孔径为20nm-1000nm的纳米孔的金属嵌件，上述扩孔处理是指采用本领域已知的各种手段将纳米预孔的孔径进行扩大，例如，使用扩孔剂对纳米预孔进行扩孔，优选地，各纳米孔的底部经扩孔处理后彼此连通，即在氧化膜层中形成了连通多个纳米孔底部的孔状结构，上述在氧化膜层中的孔状结构并非一定要将所有的纳米孔底部连通，而是可以在氧化膜层中形成多个可将数个纳米孔的底部连通的孔状结构，可选地，上述孔状结构可具有20nm-1000nm的孔径；
步骤(3)：将所述步骤(2)中的经过金属纳米化处理的金属嵌件与树脂组合物结合到一起，即得到金属塑胶件，上述金属嵌件与树脂组合物结合到一起的方式可选地为注塑，可以理解的是，能够使金属和塑料或塑胶一体化的成型方式均可用于本发明，并不局限于注塑成型的方式，上述树脂组合物为可以用于制作发声装置的例如扬声器模组壳体的各种树脂组合物，本发明没有特限制，可以根据实际需要进行选择，例如可以为热塑性树脂组合物，又例如，为PPS(聚苯硫醚)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PA6(聚酰胺6)和PA66(聚酰胺66)中一种或多种。
本领域技术人员可容易想到，根据本发明的方法制备出金属塑胶件后可将金属塑胶件与发声装置的其它部件组合到一起，从而得到完整的发声装置。
本发明金属塑胶件的制备方法通过先在金属嵌件上形成氧化膜层，该氧化膜层即具有孔径小于10nm的纳米预孔，接着对纳米预孔进行扩孔处理，该方法步骤简单，易于实施，重现性好，不仅扩大了纳米预孔的孔径，而且纳米孔的结构独特，提高了金属嵌件与塑胶件之间的结合力，树脂组合物进入纳米孔后与纳米孔的接触面大，可将纳米孔中的空气充分排出，达到金属嵌件与塑胶件紧密贴合的目的，有利于极大地增强金属嵌件的抓胶能力，提高金属嵌件与塑胶件之间的结合力，防止金属嵌件与塑胶件注塑成形后分离；而且，金属嵌件与塑胶件之间的结合力提高后，金属嵌件嵌入塑胶件的长度可大大减小，使得超声能量传递顺畅，有效防止金属塑胶件超声不熔的问题，从而得到金属嵌件与塑胶件不易分离，不易产生超声不熔问题的金属塑胶件，提高金属塑胶件的防水性能和密封性能。
可选地，所述步骤(1)中的氧化处理为阳极氧化处理，具体如下：
将金属嵌件作为阳极置于酸性电解液中，温度为15℃-25℃电压为20V-80V条件下电解得到具有孔径小于10nm的纳米预孔和厚度为5μm-30μm的氧化层的金属嵌件，通过阳极氧化处理得到的氧化膜层厚度均匀，氧化膜层与基体之间的结合力强，纳米预孔分布均匀，孔径集中，特别地，当金属嵌件为铝或铝合金时，酸性电解液可为硫酸、铬酸或草酸等，得到的纳米预孔的深度为1μm-2μm。
为了更方便地对纳米预孔进行扩孔处理，所述步骤(2)中的扩孔处理为扩孔剂浸泡处理，可选地，上述扩孔剂可为碳酸氢铵。
更具体地，所述步骤(2)具体如下：
将所述步骤(1)中具有纳米预孔的金属嵌件在质量分数为13％-20％的碳酸氢铵溶液中浸泡一段时间，得到具有孔径为20nm-1000nm，深度为1μm-8μm的纳米孔的金属嵌件，通过这种扩孔方式得到的纳米孔的底部彼此连通，而且纳米孔的尺寸均匀，金属嵌件在碳酸氢铵溶液中浸泡的时间优选地为120min，优选地，纳米孔的孔径为20nm-100nm，纳米孔的深度为1μm-4μm或3μm-8μm。
进一步地，为了提高纳米孔的分布及尺寸的均匀程度，还将金属嵌件在质量分数为10％-20％的聚丙烯酰胺溶液中浸泡一段时间，金属嵌件在聚丙烯酰胺溶液中浸泡的时间优选地为4h，该步骤优选地可在金属嵌件在碳酸氢铵溶液中浸泡以及清洗后进行。
可选地，所述步骤(1)中具有氧化膜层的金属嵌件和所述步骤(2)中经过金属纳米化处理的金属嵌件均还进行清洗处理，上述清洗处理是指将金属嵌件上残留的电解液或扩孔剂溶液清洗干净，本发明中的清洗处理可为本领域技术人员常用的清洗工序，例如可在加热的去离子水或乙醇等清洁液中使用超声波或水热法对金属嵌件进行清洗，上述加热的温度可为140℃。
下面通过具体实施例对本发明的制备方法作进一步的详述。
实施例1
将经过前处理的铝材质的金属嵌件作为阳极置于质量分数为10％-20％的硫酸的电解液中，温度为15℃-25℃电压为20V-80V条件下电解50min得到具有孔径小于10nm的纳米预孔和厚度为5μm-30μm的氧化层的金属嵌件；将具有纳米预孔的金属嵌件在质量分数为13％-20％的碳酸氢铵溶液中浸泡120min，得到具有孔径为20nm-1000nm，深度为1μm-8μm的纳米孔的金属嵌件；将具有纳米孔的金属嵌件置于模具中，然后将树脂结合物注入模具中与金属嵌件相结合，即得到金属塑胶件。
图9为实施例1中未进行氧化处理的金属嵌件表面的SEM图，图10为实施例1中氧化处理后的金属嵌件表面的SEM图，图11为实施例1中扩孔处理后的金属嵌件表面的SEM图。由图9至图11可以看出，未经氧化处理的金属嵌件的表面仅有浅凹坑，经氧化处理的金属嵌件的表面具有均匀分布的小尺寸的纳米预孔，经扩孔处理后的金属嵌件的表面具有分布均匀，孔径大小较为一致的纳米孔。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (19)

1.一种发声装置，其特征在于，包括金属塑胶件，所述金属塑胶件包括塑胶件和与所述塑胶件结合的金属嵌件；所述金属嵌件的表面上具有通过金属纳米化处理得到的氧化膜层以及位于所述氧化膜层的表面的纳米孔，所述纳米孔的孔径为20nm-1000nm；形成所述塑胶件的树脂组合物填充于所述纳米孔中。
2.根据权利要求1所述的发声装置，其特征在于，所述发声装置包括扬声器模组，所述扬声器模组包括由上壳、中壳和后盖扣合在一起并形成容腔的扬声器模组壳体，所述上壳由所述金属塑胶件构成。
3.根据权利要求1所述的发声装置，其特征在于，所述发声装置包括扬声器模组，所述扬声器模组包括由上壳和下壳扣合在一起并形成容腔的扬声器模组壳体，所述上壳和/或下壳由所述金属塑胶件构成。
4.根据权利要求1所述的发声装置，其特征在于，所述发声装置包括扬声器单体，所述扬声器单体包括振动系统、磁路系统以及用于收容所述振动系统和所述磁系统的辅助系统，所述辅助系统由所述金属塑胶件构成。
5.根据权利要求4所述的发声装置，其特征在于，所述辅助系统包括前盖和与所述前盖相配合的外壳，其中，所述前盖和/或所述外壳由所述金属塑胶件构成。
6.根据权利要求1至5任一项中所述的发声装置，其特征在于，所述纳米孔的孔径为20nm-100nm，所述纳米孔的深度为1μm-8μm。
7.根据权利要求1至5任一项中所述的发声装置，其特征在于，所述金属嵌件与所述塑胶件结合部分的长度为0.1mm-0.3mm。
8.根据权利要求7所述的发声装置，其特征在于，所述金属嵌件与所述塑胶件结合部分的长度为0.2mm。
9.根据权利要求1至5任一项中所述的发声装置，其特征在于，所述金属嵌件与所述塑胶件结合的部分为平板状结构，且所述平板状结构的一个端面未被所述塑胶件包裹。
10.根据权利要求1至5任一项中所述的发声装置，其特征在于，各所述纳米孔的底部彼此连通。
11.根据权利要求1至5任一项中所述的发声装置，其特征在于，所述纳米孔的内壁具有不光滑的表面。
12.根据权利要求1至5任一项中所述的发声装置，其特征在于，所述树脂组合物为PPS、PBT、PA6和PA66中一种或多种。
13.根据权利求1至5任一项中所述的发声装置，其特征在于，所述金属嵌件为铝、铝合金、钢或不锈钢材质。
14.一种金属塑胶件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤(1)：对经过前处理的金属嵌件的表面进行氧化处理，得到具有氧化膜层的金属嵌件，且氧化膜层的表面具有孔径小于10nm的纳米预孔；
步骤(2)：对所述步骤(1)中的纳米预孔进行扩孔处理，得到具有孔径为20nm-1000nm的纳米孔的金属嵌件；
步骤(3)：将所述步骤(2)中的经过金属纳米化处理的金属嵌件与树脂组合物结合到一起，即得到扬声器模组壳体。
15.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的氧化处理为阳极氧化处理，具体如下：
将金属嵌件作为阳极置于酸性电解液中，温度为15℃-25℃电压为20V-80V条件下电解得到具有孔径小于10nm的纳米预孔和厚度为5μm-30μm的氧化层的金属嵌件。
16.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的扩孔处理为扩孔剂浸泡处理。
17.根据权利要求16所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)具体如下：
将所述步骤(1)中具有纳米预孔的金属嵌件在质量分数为13％-20％的碳酸氢铵溶液中浸泡一段时间,得到具有孔径为20nm-1000nm，深度为1μm-8μm的纳米孔的金属嵌件。
18.根据权利要求17所述的制备方法，其特征在于，还将金属嵌件在质量分数为10％-20％的聚丙烯酰胺溶液中浸泡一段时间。
19.根据权利要求14至18任一项中所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中具有氧化膜层的金属嵌件和所述步骤(2)中经过金属纳米化处理的金属嵌件均还进行清洗处理。
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