CN106944694A - 一种手机用蓝宝石屏与金属围框的连接方法 - Google Patents

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Abstract

一种手机用蓝宝石屏与金属围框的连接方法；属于焊接技术领域。本发明要解决现有焊接方式产生大量的热易产生变形等技术问题。本发明以SnAgCu为钎料，先将蓝宝石屏幕金属化，即在蓝宝石屏幕上先镀一层镍，然后在镀一层SnAgCu。钛合金围框也需要先选择性的镀一层镍，然后再镀一层SnAgCu。最后运用小功率激光熔化SnAgCu钎料，完成连接蓝宝石屏幕和钛合金围框，并获得了可靠性的连接接头，连接接头组织致密，无气孔，具有良好的气密性。特别适合蓝宝石屏幕与金属围框的连接。本发明连接接头的剪切强度可达到105Mpa。

Description

一种手机用蓝宝石屏与金属围框的连接方法
技术领域
本发明属于焊接技术领域，具体涉及一种手机用蓝宝石屏与金属围框的连接方法。
背景技术
蓝宝石是一种昂贵的天然宝石，蓝宝石屏幕是通过对普通宝石进行提纯制成，基本上不会显示蓝色，但拥有极高硬度。蓝宝石屏幕技术其实已经出现了一段时间，比如豪雅手表、军用车辆的玻璃，都采用了蓝宝石技术。蓝宝石的硬度仅次于钻石，科技厂商通过对其元素提纯，应用在一些透明玻璃面板上，可以实现比传统化学增强玻璃更好的硬度表现。因此，蓝宝石屏幕具有广泛的应用前景。而现如今，金属手机外壳也越来越受欢迎，因此将蓝宝石屏幕与金属手机外壳即金属手机边框的技术是一种必要的技术。
在现如今的手机需求中，“防尘、防震、防水”的三防手机是一个趋势。而现如今的屏幕和手机外壳之间一般是使用胶水粘接，然而，胶水会因为受热或者氧化而失去原有的性能。相对比而言，焊接所产生的金属连接接头织致密，无气孔，具有良好的气密性、密封性，更能适应新的要求。然后在手机的生产制造过程中，如果采用传统的焊接方法会产生大量的热，不仅会影响手机其他构建，还会产生变形。
发明内容
本发明要解决现有焊接方式产生大量的热易产生变形等技术问题；而提供了一种手机用蓝宝石屏与金属围框的连接方法。本发明是利用SnAgCu作为钎料，对蓝宝石和钛合金金属矿进行连接。本发明使用化学镀的方式将SnAgCu以镀层的形式镀在蓝宝石屏和钛合金金属框上，控制SnAgCu用量需要，满足手机的生产中美观性的要求。由于SnAgCu并不能很好的润湿连接蓝宝石和钛合金，因此镀中间层镍来保证焊接接头的质量。
为解决上述技术问题，本发明中一种手机用蓝宝石屏与金属围框的连接方法是按下述步骤进行的：
步骤a、对待化学镀的蓝宝石屏幕和钛合金围框表面分别打磨后用丙酮超声清洗；
步骤b、将步骤一处理后的蓝宝石屏幕裸露待连接面其余部分遮盖，采用化学镀先镀一层金属镍，再镀一层SnAgCu；
步骤c、将钛合金金属围框裸露待连接面其余部分遮盖，采用化学镀先镀一层金属镍，再镀一层SnAgCu；
步骤d、将待连接的蓝宝石屏幕与钛合金围框待连接面对接放置，卡具固定，然后激光焊接，即完成蓝宝石屏与金属围框的连接。
步骤a中依次使用180#、360#、600#、800#、1000#、1200#、1500#的砂纸逐层打磨。
步骤a中在室温下超声波清洗10min。
步骤b和c中化学镀镍的方法：将待镀件放入浓度30g/L的pH值为7的硫酸镍溶液，常温下进行镀层，镀层时间为30min。
步骤b和c中化学镀SnAgCu的方法：将待镀件放入pH值为7的镀液，常温下进行镀层，镀层时间为50min，其中所述镀液是由SnSO4、Ag2SO4、CuSO4加去离子水配制的，镀液中SnSO4、Ag2SO4、CuSO4浓度分别为3g/ml、4g/ml、2g/ml。
步骤d中激光焊接是用150w功率激光对焊缝进行加热，速度为1mm，使钎料SnAgCu熔化，完成焊接。
本发明加工工艺简单，利用了钎焊代替传统的粘接，提高了接头强度。使接头连接更加紧密。利用激光作为热源，热量高效率高，时间短，有效的控制焊接过程，所得焊接接头质量稳定，避免了变形的发生。
本发明创新性地提出将蓝宝石屏幕与钛合金金属框进行钎焊。为了进行钎焊，控制钎料SnAgCu的用量，将其设计为镀层镀在蓝宝石屏幕和钛合金金属框的表面，极大的改善了焊接接头的质量。
本发明为了提高焊接接头的质量，使用镍作为中间层，增强接头强度。镍作为中间层，不仅可以提高SnAgCu和母材(蓝宝石和钛合金)的结合力，还能使接头强度增高，优化焊缝结构。
本发明获得可靠性的连接接头，连接接头组织致密，无气孔，具有良好的气密性。
本发明连接接头的剪切强度可达到105Mpa。
附图说明
图1是具体实施方式一连接件结构示意图；图中1——蓝宝石显示屏，2——焊接接头，3——金属围框。
具体实施方式
本发明中一种手机用蓝宝石屏与金属围框的连接方法是按下述步骤进行的：
步骤a、对待化学镀的蓝宝石屏幕和钛合金围框表面分别使用180#砂纸打磨后用丙酮在室温下超声波清洗10min；
步骤b、将步骤一处理后的蓝宝石屏幕裸露待连接面其余部分遮盖，采用化学镀先镀一层金属镍，再镀一层SnAgCu；
步骤c、将钛合金金属围框裸露待连接面其余部分遮盖，采用化学镀先镀一层金属镍，再镀一层SnAgCu；
步骤d、将待连接的蓝宝石屏幕与钛合金围框待连接面对接放置，卡具固定(见图1)，然后用150w功率激光对焊缝进行加热，速度为1mm，使钎料SnAgCu熔化，完成焊接，即实现了蓝宝石屏与金属围框的连接。
其中步骤b和c中化学镀镍的方法均为：将待镀件放入浓度30g/L的pH值为7的硫酸镍溶液，常温下进行镀层，镀层时间为30min。
步骤b和c中化学镀SnAgCu的方法均为：将待镀件放入pH值为7的镀液，常温下进行镀层，镀层时间为50min，其中所述镀液是由SnSO4、Ag2SO4、CuSO4加去离子水配制的，镀液中SnSO4、Ag2SO4、CuSO4浓度分别为3g/ml、4g/ml、2g/ml。
本实施方式的连接接头的组织致密，无气孔，具有良好的气密性；焊接接头的剪切强度为105Mpa。

Claims (6)

1.一种手机用蓝宝石屏与金属围框的连接方法，其特征在于所述的连接方法是按下述步骤进行的：
步骤a、对待化学镀的蓝宝石屏幕和钛合金围框表面分别打磨后用丙酮超声清洗；
步骤b、将步骤一处理后的蓝宝石屏幕裸露待连接面其余部分遮盖，采用化学镀先镀一层金属镍，再镀一层SnAgCu；
步骤c、将钛合金金属围框裸露待连接面其余部分遮盖，采用化学镀先镀一层金属镍，再镀一层SnAgCu；
步骤d、将待连接的蓝宝石屏幕与钛合金围框待连接面对接放置，卡具固定，然后激光焊接，即完成蓝宝石屏与金属围框的连接。
2.根据权利要求1所述的连接方法，其特征在于步骤a中依次使用180#、360#、600#、800#、1000#、1200#、1500#的砂纸逐层打磨。
3.根据权利要求1所述的连接方法，其特征在于步骤a中在室温下超声波清洗10min。
4.根据权利要求1所述的连接方法，其特征在于步骤b和c中化学镀镍的方法：将待镀件放入浓度30g/L的pH值为7的硫酸镍溶液，常温下进行镀层，镀层时间为30min。
5.根据权利要求1所述的连接方法，其特征在于步骤b和c中化学SnAgCu的方法：将待镀件放入pH值为7的镀液，常温下进行镀层，镀层时间为50min，其中所述镀液是由SnSO4、Ag2SO4、CuSO4加去离子水配制的，镀液中SnSO4、Ag2SO4、CuSO4浓度分别为3g/ml、4g/ml、2g/ml。
6.根据权利要求1所述的连接方法，其特征在于步骤d中所述激光焊接是用150w功率激光对焊缝进行加热，速度为1mm，使钎料SnAgCu熔化，完成焊接。
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