CN107253027A - 一种不锈钢中框与铝合金压铸板结构及其制备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种不锈钢中框与铝合金压铸板结构的制备方法，包括如下步骤：(1)将不锈钢板材进行CNC加工成不锈钢中框；对不锈钢中框进行纳米电化学腐蚀处理，使得不锈钢中框表面形成直径为100～200nm的纳米孔洞；(2)铝合金压铸：选用硅量5％～10％的铝合金，采用压铸机及压铸模具进行浇铸成型为铝合金压铸板；对铝合金压板进行纳米电化学腐蚀处理，使得铝合金压板表面形成直径为40～60nm的纳米孔洞；(3)步骤(1)和步骤(2)所得不锈钢中框和铝合金压铸板采用等离子焊接处理,得到不锈钢和铝合金复合体；(4)将不锈钢好和铝合金复合体进行纳米注塑加工；(5)将步骤(4)所得工件进行CNC加工处理；(6)将步骤(5)所得工件进行烤漆，PVD，电泳处理。

Description

一种不锈钢中框与铝合金压铸板结构及其制备
技术领域
本发明涉及金属连接技术领域，具体地，涉及一种不锈钢中框与铝合金压铸板结构及其制备。
背景技术
现有智能手机金属外壳(一般以6系铝合金为主流)主要是采用CNC加工工艺，不仅浪费材料，加工工时太长，6系铝本身的强度也不够。随着3D玻璃及陶瓷在手机全面屏及后盖板上面的应用，以及以苹果，小米，华为最新主流机型的工艺开发及材料应用，已经采用以7系铝为代表，向不锈钢，液态金属进行延伸。
现有个别厂商实现了7系铝，不锈钢中框的量产，但均采用的全CNC加工工艺，并对于铝合金中板采用了组装工艺。现有不锈钢中框实现了外框的强度支撑，但没有内部物理结构，内部的物理结构需要重新组装一个铝合金压铸中板来实现，不仅物理强度不够，还造成成本增加。
虽然个别厂商通过纳米技术实现现有不锈钢中框与塑胶结合，但不能解决基于不锈钢与铝合金一体状态下的复合金属纳米技术与塑胶结合。目前实现金属纳米技术的一般工艺均采用电解或电化学腐蚀工艺，而不锈钢本身比铝合金耐化学腐蚀，特别是基于不锈钢同铝合金联体状态下的化学腐蚀造纳米孔洞工艺将不能同步实现。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种不锈钢中框与铝合金压铸板结构及其制备方法，实现了不锈钢中框与铝合金压铸板连接一体化结构，并通 过纳米技术同步实现复合体的塑胶与复合金属结合，达到不屏蔽天线信号的功能。
本发明的技术方案如下：一种不锈钢中框与铝合金压铸板结构，包括连接为一体的不锈钢中框和铝合金压铸板；所述不锈钢中框表面形成有直径为100～200nm的纳米孔洞；所述铝合金压铸板表面形成有直径为40～70nm的纳米孔洞。
一种不锈钢中框与铝合金压铸板结构的制备，包括如下步骤
(1)将不锈钢板材进行CNC加工成不锈钢中框；对不锈钢中框进行纳米电化学腐蚀处理，使得不锈钢中框表面形成直径为100～200nm的纳米孔洞；
(2)铝合金压铸：选用硅量5％～10％的铝合金，采用压铸机及压铸模具进行浇铸成型为铝合金压铸板；对铝合金压板进行纳米电化学腐蚀处理，使得铝合金压板表面形成直径为40～70nm的纳米孔洞；
(3)步骤(1)和步骤(2)所得不锈钢中框和铝合金压铸板采用等离子焊接处理,得到不锈钢和铝合金复合体；
(4)将不锈钢好和铝合金复合体进行纳米注塑加工；
(5)将步骤(4)所得工件进行CNC加工处理；
(6)将步骤(5)所得工件进行烤漆，PVD，电泳处理。
对不锈钢中框进行纳米电化学腐蚀处理的方法，包括按顺序进行的如下步骤：
(1)将不锈钢中框用钛挂具上挂固定；
(2)将不锈钢中框用中性脱脂剂在75-85℃除油3-8min,除去不锈钢中框表面油污；
(3)常温下，用自来水清洗不锈钢中框，清除残留脱脂剂；
(4)65-75℃下，用硫酸或硝酸腐蚀不锈钢中框3-8min；
(5)常温下，用纯水清洗不锈钢中框，清除残留硫酸或硝酸；
(6)常温下，将不锈钢中框浸泡在中性剂中；
(7)常温下，用纯水清洗不锈钢中框，清除残留中性剂；
(8)用盐酸或硫酸电解液腐蚀不锈钢中框，电解电压30V，电解时间20分钟；
(9)常温下，用纯水清洗不锈钢中框，清除残留电解液；
(10)常温下，用粘结剂处理不锈钢中框2-3min，实现孔洞粘结；再用纯水清洗不锈钢中框；如此循环四次；
(11)将不锈钢中框用75-85℃纯水清洗，实现快速脱水；
(12)将不锈钢中框在65-75℃下烘干18-22min，密封包装待用。
对铝合金压板进行纳米电化学腐蚀处理的方法，包括如下步骤：
(1)将铝合金压板用钛挂具上挂固定；
(2)将铝合金压板用中性脱脂剂在75-85℃除油3-8min,除去铝合金压板表面油污；
(3)常温下，用自来水清洗铝合金压板，清除残留脱脂剂；
(4)65-75℃下，用碱腐蚀铝合金压板1min；
(5)常温下，用自来水水清洗铝合金压板，清除残留硫酸或硝酸；
(6)常温下，将铝合金压板浸泡再中性剂中；
(7)常温下，用自来水清洗铝合金压板，清除残留中性剂；
(8)用硫酸电解腐蚀铝合金压板，电解电压25V，电解时间15分钟；
(9)常温下，用纯水清洗铝合金压板，清除残留电解液；
(10)常温下，用粘结剂处理铝合金压板5min，实现孔洞粘结；在用纯水清洗铝合金压板；
(11)将铝合金压板用75-85℃纯水清洗，实现快速脱水；
(12)将铝合金中板在65-75℃下烘干18-22min，密封包装待用。
所述不锈钢板材为SUS304,SUS316或SUS316L。
所述铝合金为ADC12或DM6。
所述粘结剂为：所述粘结剂为5％碳酸氢钠、1％奥克立林和20％烟酸钠的混合物。
本发明的有益效果为：本发明所述的不锈钢框与铝合金压铸板结构及其制备方法，解决了不锈钢与铝合金中板联体结构，以及通过对不锈钢中框的断点进行了纳米注塑，避免了不锈钢金属外框屏蔽通讯产品的天线问题。
附图说明：
图1a为本发明所述不锈钢中框的结构示意图。
图1b为本发明所述铝合金压铸板的结构示意图。
图1c为本发明所述不锈钢中框和铝合金压铸板连接为一体的结构示意图。
图2为本发明所述不锈钢中框进行纳米电化学腐蚀处理的纳米孔洞示意图。
图3为本发明所述铝合金压铸板进行纳米电化学腐蚀处理的纳米孔洞示意图。
为了使本发明的发明目的，技术方案及技术效果更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本发明做进一步的说明。应理解，此处所描述的具体实施例，仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
参照图1a,图1b和图1c，一种不锈钢中框1与铝合金压铸板2结构，包括连接为一体的不锈钢中框1和铝合金压铸板2；所述不锈钢中框1表面形成有直径为100～200nm的纳米孔洞；所述铝合金压铸板2表面形成有直径为40～70nm的纳米孔洞。
实施例二
上述不锈钢中框与铝合金压铸板结构的制备方法，包括如下步骤：
(1)将不锈钢板材进行CNC加工成不锈钢中框，不锈钢板材为SUS304；对不锈钢中框进行纳米电化学腐蚀处理，参照图1，使得不锈钢中框表面形成直径为100～200nm的纳米孔洞；
(2)铝合金压铸：选用硅量5％～10％的DM6，采用压铸机及压铸模具进行浇铸成型为铝合金压铸板；对铝合金压板进行纳米电化学腐蚀处理，参照图2，使得铝合金压板表面形成直径为40～70nm的纳米孔洞；
(3)步骤(1)和步骤(2)所得不锈钢中框和铝合金压铸板采用等离子焊 接处理,得到不锈钢和铝合金复合体；
(4)将不锈钢好和铝合金复合体进行纳米注塑加工；
(5)将步骤(4)所得工件进行CNC加工处理；
(6)将步骤(5)所得工件进行烤漆，PVD，电泳处理。
对不锈钢中框进行纳米电化学腐蚀处理的方法，包括按顺序进行的如下步骤：
(1)将不锈钢中框用钛挂具上挂固定；
(2)将不锈钢中框用中性脱脂剂在80℃除油5min,除去不锈钢中框表面油污；
(3)常温下，用自来水清洗不锈钢中框，清除残留脱脂剂；
(4)70℃下，用硫酸或硝酸腐蚀不锈钢中框5min；
(5)常温下，用纯水清洗不锈钢中框，清除残留硫酸或硝酸；
(6)常温下，将不锈钢中框浸泡在中性剂中；
(7)常温下，用纯水清洗不锈钢中框，清除残留中性剂；
(8)用盐酸或硫酸电解液腐蚀不锈钢中框，电解电压30V，电解时间20分钟；
(9)常温下，用纯水清洗不锈钢中框，清除残留电解液；
(10)常温下，用粘结剂处理不锈钢中框3min，实现孔洞粘结；再用纯水清洗不锈钢中框；如此循环四次；
(11)将不锈钢中框用80℃纯水清洗，实现快速脱水；
(12)将不锈钢中框在70℃下烘干20min，密封包装待用。
对铝合金压板进行纳米电化学腐蚀处理的方法，包括如下步骤：
(1)将铝合金压板用钛挂具上挂固定；
(2)将铝合金压板用中性脱脂剂在80℃除油5min,除去铝合金压板表面油污；
(3)常温下，用自来水清洗铝合金压板，清除残留脱脂剂；
(4)70℃下，用碱腐蚀铝合金压板1min；
(5)常温下，用自来水水清洗铝合金压板，清除残留硫酸或硝酸；
(6)常温下，将铝合金压板浸泡再中性剂中；
(7)常温下，用自来水清洗铝合金压板，清除残留中性剂；
(8)用硫酸电解腐蚀铝合金压板，电解电压25V，电解时间15分钟；
(9)常温下，用纯水清洗铝合金压板，清除残留电解液；
(10)常温下，用粘结剂处理铝合金压板5min，实现孔洞粘结；在用纯水清洗铝合金压板；
(11)将铝合金压板用80℃纯水清洗，实现快速脱水；
(12)将铝合金中板在70℃下烘干20min，密封包装待用。
所述粘结剂为5％碳酸氢钠、1％奥克立林和20％烟酸钠的混合物。
实施例三
上述不锈钢中框与铝合金压铸板结构的制备方法，包括如下步骤：
(1)将不锈钢板材进行CNC加工成不锈钢中框，不锈钢板材为SUS316；对不锈钢中框进行纳米电化学腐蚀处理，参照图2，使得不锈钢中框表面形成直径为100～200nm的纳米孔洞；
(2)铝合金压铸：选用硅量5％～10％的ADC12，采用压铸机及压铸模具进行浇铸成型为铝合金压铸板；对铝合金压板进行纳米电化学腐蚀处理，参照图3，使得铝合金压板表面形成直径为40～60nm的纳米孔洞；
(3)步骤(1)和步骤(2)所得不锈钢中框和铝合金压铸板采用等离子焊接处理,得到不锈钢和铝合金复合体；
(4)将不锈钢好和铝合金复合体进行纳米注塑加工；
(5)将步骤(4)所得工件进行CNC加工处理；
(6)将步骤(5)所得工件进行烤漆，PVD，电泳处理。
对不锈钢中框进行纳米电化学腐蚀处理的方法，包括按顺序进行的如下步骤：
(1)将不锈钢中框用钛挂具上挂固定；
(2)将不锈钢中框用中性脱脂剂在75℃除油8min,除去不锈钢中框表面油污；
(3)常温下，用自来水清洗不锈钢中框，清除残留脱脂剂；
(4)75℃下，用硫酸或硝酸腐蚀不锈钢中框3min；
(5)常温下，用纯水清洗不锈钢中框，清除残留硫酸或硝酸；
(6)常温下，将不锈钢中框浸泡在中性剂中；
(7)常温下，用纯水清洗不锈钢中框，清除残留中性剂；
(8)用盐酸或硫酸电解液腐蚀不锈钢中框，电解电压30V，电解时间20分钟；
(9)常温下，用纯水清洗不锈钢中框，清除残留电解液；
(10)常温下，用粘结剂处理不锈钢中框2min，实现孔洞粘结；再用纯水清洗不锈钢中框；如此循环四次；
(11)将不锈钢中框用85℃纯水清洗，实现快速脱水；
(12)将不锈钢中框在75℃下烘干18min，密封包装待用。
对铝合金压板进行纳米电化学腐蚀处理的方法，包括如下步骤：
(1)将铝合金压板用钛挂具上挂固定；
(2)将铝合金压板用中性脱脂剂在75-85℃除油3-8min,除去铝合金压板表面油污；
(3)常温下，用自来水清洗铝合金压板，清除残留脱脂剂；
(4)65℃下，用碱腐蚀铝合金压板1min；
(5)常温下，用自来水水清洗铝合金压板，清除残留硫酸或硝酸；
(6)常温下，将铝合金压板浸泡再中性剂中；
(7)常温下，用自来水清洗铝合金压板，清除残留中性剂；
(8)用硫酸电解腐蚀铝合金压板，电解电压25V，电解时间15分钟；
(9)常温下，用纯水清洗铝合金压板，清除残留电解液；
(10)常温下，用粘结剂处理铝合金压板5min，实现孔洞粘结；在用纯水清洗铝合金压板；
(11)将铝合金压板用75℃纯水清洗，实现快速脱水；
(12)将铝合金中板在75℃下烘干18min，密封包装待用。
所述粘结剂为5％碳酸氢钠、1％奥克立林和20％烟酸钠的混合物。
实施例四
上述不锈钢中框与铝合金压铸板结构的制备方法，包括如下步骤：
(1)将不锈钢板材进行CNC加工成不锈钢中框，不锈钢板材为SUS316L；对不锈钢中框进行纳米电化学腐蚀处理，参照图2，使得不锈钢中框表面形成直径为100～200nm的纳米孔洞；
(2)铝合金压铸：选用硅量5％～10％的ADC12，采用压铸机及压铸模具进行浇铸成型为铝合金压铸板；对铝合金压板进行纳米电化学腐蚀处理，参照图3，使得铝合金压板表面形成直径为40～60nm的纳米孔洞；
(3)步骤(1)和步骤(2)所得不锈钢中框和铝合金压铸板采用等离子焊接处理,得到不锈钢和铝合金复合体；
(4)将不锈钢好和铝合金复合体进行纳米注塑加工；
(5)将步骤(4)所得工件进行CNC加工处理；
(6)将步骤(5)所得工件进行烤漆，PVD，电泳处理。
对不锈钢中框进行纳米电化学腐蚀处理的方法，包括按顺序进行的如下步骤：
(1)将不锈钢中框用钛挂具上挂固定；
(2)将不锈钢中框用中性脱脂剂在85℃除油3min,除去不锈钢中框表面油污；
(3)常温下，用自来水清洗不锈钢中框，清除残留脱脂剂；
(4)65℃下，用硫酸或硝酸腐蚀不锈钢中框8min；
(5)常温下，用纯水清洗不锈钢中框，清除残留硫酸或硝酸；
(6)常温下，将不锈钢中框浸泡在中性剂中；
(7)常温下，用纯水清洗不锈钢中框，清除残留中性剂；
(8)用盐酸或硫酸电解液腐蚀不锈钢中框，电解电压30V，电解时间20分钟；
(9)常温下，用纯水清洗不锈钢中框，清除残留电解液；
(10)常温下，用粘结剂处理不锈钢中框3min，实现孔洞粘结；再用纯水清洗不锈钢中框；如此循环四次；
(11)将不锈钢中框用85℃纯水清洗，实现快速脱水；
(12)将不锈钢中框在65℃下烘干22min，密封包装待用。
对铝合金压板进行纳米电化学腐蚀处理的方法，包括如下步骤：
(1)将铝合金压板用钛挂具上挂固定；
(2)将铝合金压板用中性脱脂剂在85℃除油3min；
(3)常温下，用自来水清洗铝合金压板，清除残留脱脂剂；
(4)75℃下，用碱腐蚀铝合金压板1min；
(5)常温下，用自来水水清洗铝合金压板，清除残留硫酸或硝酸；
(6)常温下，将铝合金压板浸泡再中性剂中；
(7)常温下，用自来水清洗铝合金压板，清除残留中性剂；
(8)用硫酸电解腐蚀铝合金压板，电解电压25V，电解时间15分钟；
(9)常温下，用纯水清洗铝合金压板，清除残留电解液；
(10)常温下，用粘结剂处理铝合金压板5min，实现孔洞粘结；在用纯水清洗铝合金压板；
(11)将铝合金压板用85℃纯水清洗，实现快速脱水；
(12)将铝合金中板在65℃下烘干20min，密封包装待用。
所述粘结剂为5％碳酸氢钠、1％奥克立林和20％烟酸钠的混合物。
本申请中，SUS304代表304不锈钢,SUS316代表316不锈钢，SUS316L代表316L不锈钢。
ADC12代表12号铝料，为Al-Si-Cu系合金。
DM6代表薄壁压铸阳极氧化铝合金。
PVD(Physical Vapor Deposition)，指利用物理过程实现物质转移，将原子或分子由源转移到基材表面上的过程。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其架构形式能够灵活多变，可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (7)

1.一种不锈钢中框与铝合金压铸板结构，其特征在于，包括连接为一体的不锈钢中框和铝合金压铸板；所述不锈钢中框表面形成有直径为100～200nm的纳米孔洞；所述铝合金压铸板表面形成有直径为40～70nm的纳米孔洞。
2.一种不锈钢中框与铝合金压铸板结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤
(1)将不锈钢板材进行CNC加工成不锈钢中框；对不锈钢中框进行纳米电化学腐蚀处理，使得不锈钢中框表面形成直径为100～200nm的纳米孔洞；
(2)选用硅量5％～10％的的铝合金，采用压铸机及压铸模具进行浇铸成型为铝合金压铸板；对铝合金压板进行纳米电化学腐蚀处理，使得铝合金压板表面形成直径为40～60nm的纳米孔洞；
(3)步骤(1)和步骤(2)所得不锈钢中框和铝合金压铸板采用等离子焊接处理,得到不锈钢和铝合金复合体；
(4)将不锈钢好和铝合金复合体进行纳米注塑加工；
(5)将步骤(4)所得工件进行CNC加工处理；
(6)将步骤(5)所得工件进行烤漆，PVD，电泳处理。
3.如权利要求2所述的不锈钢框与铝合金压铸板结构的制备，其特征在于，对不锈钢中框进行纳米电化学腐蚀处理的方法，包括按顺序进行的如下步骤：
(1)将不锈钢中框用钛挂具上挂固定；
(2)将不锈钢中框用中性脱脂剂在75-85℃除油3-8min,除去不锈钢中框表面油污；
(3)常温下，用自来水清洗不锈钢中框，清除残留脱脂剂；
(4)65-75℃下，用硫酸或硝酸腐蚀不锈钢中框3-8min；
(5)常温下，用纯水清洗不锈钢中框，清除残留硫酸或硝酸；
(6)常温下，将不锈钢中框浸泡在中性剂中；
(7)常温下，用纯水清洗不锈钢中框，清除残留中性剂；
(8)用盐酸或硫酸电解液腐蚀不锈钢中框，电解电压30V，电解时间20分钟；
(9)常温下，用纯水清洗不锈钢中框，清除残留电解液；
(10)常温下，用粘结剂处理不锈钢中框2-3min，实现孔洞粘结；再用纯水清洗不锈钢中框；如此循环四次；
(11)将不锈钢中框用75-85℃纯水清洗，实现快速脱水；
(12)将不锈钢中框在65-75℃下烘干18-22min，密封包装待用。
4.如权利要求2所述的不锈钢框与铝合金压铸板结构的制备，其特征在于，对铝合金压板进行纳米电化学腐蚀处理的方法，包括按顺序进行的如下步骤：
(1)将铝合金压板用钛挂具上挂固定；
(2)将铝合金压板用中性脱脂剂在75-85℃除油3-8min,除去铝合金压板表面油污；
(3)常温下，用自来水清洗铝合金压板，清除残留脱脂剂；
(4)65-75℃下，用碱腐蚀铝合金压板1min；
(5)常温下，用自来水水清洗铝合金压板，清除残留硫酸或硝酸；
(6)常温下，将铝合金压板浸泡再中性剂中；
(7)常温下，用自来水清洗铝合金压板，清除残留中性剂；
(8)用硫酸电解腐蚀铝合金压板，电解电压25V，电解时间15分钟；
(9)常温下，用纯水清洗铝合金压板，清除残留电解液；
(10)常温下，用粘结剂处理铝合金压板5min，实现孔洞粘结；在用纯水清洗铝合金压板；
(11)将铝合金压板用75-85℃纯水清洗，实现快速脱水；
(12)将铝合金中板在65-75℃下烘干18-22min，密封包装待用。
5.如权利要求2所述的不锈钢框与铝合金压铸板结构的制备，其特征在于，所述不锈钢板材为SUS304,SUS316或SUS316L。
6.如权利要求2所述的不锈钢框与铝合金压铸板结构的制备，其特征在于，所述铝合金为ADC12或DM6。
7.如权利要求3或4所述的不锈钢框与铝合金压铸板结构的制备，其特征在于，所述粘结剂为5％碳酸氢钠、1％奥克立林和20％烟酸钠的混合物。
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