CN108220826A - 一种非晶合金外壳 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种非晶合金外壳，包括具有至少一个壁的外壳主体，其特征在于，该外壳主体的至少一部分由非晶合金材料制备而成；其中，非晶合金材料的硬度在350Hv以上，非晶合金材料的相对磁导率小于1.02。本发明的非晶合金外壳具有强度高、相对磁导率低的特点，不会与电子元器件发生耦合反应，不影响信号传输。

Description

一种非晶合金外壳
技术领域
本发明涉及一种外壳，尤其涉及一种非晶合金外壳。
背景技术
目前，如手机、平板电脑、VR眼镜、无人机等电子设备可以从功能上被分为两部分：电子部分，用于提供电子设备的功能效用；外框部分，用于对电子部分提供物理保护。同时由于电子产品的便携性需求日益条，兼顾于保护性和便携性两种需求，使外框材料的选择面临更高的挑战。
现有常规使用的材料为铝合金或者不锈钢材质，铝合金在比重方面具有很大优势，不过强度方面往往难以满足对内部硬件的有力保护。不锈钢材质的强度足以支撑目前的产品需求，但由于比重高，往往会增加整机的重量降低便携性，又是出于折中的考虑会采用不锈钢来制作中框，用塑料等其他较轻的材质来覆盖住其他相对不重要的部位，但是这种方式又会使电子硬件难以得到充分的保护。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种非晶合金外壳，它具有强度高、相对磁导率低的特点，不会与电子元器件发生耦合反应，不影响信号传输。
本发明的目的采用如下技术方案实现：
一种非晶合金外壳，包括具有至少一个壁的外壳主体，其特征在于，该外壳主体的至少一部分由非晶合金材料制备而成；其中，非晶合金材料的硬度在350Hv以上，非晶合金材料的相对磁导率小于1.02。
进一步地，所述非晶合金材料的相对磁导率小于1。
进一步地，所述非晶合金材料为具有如下通式的镍基非晶合金基体：NidNbe Rf，其中，d，e，f为对应元素的重量百分比，48％≤d≤60％，21％≤e≤36.9％，4.8％≤f≤29％，且d+e+f＝1，R为Ti、B、Sn、Co中的一种或两种以上。
进一步地，所述外壳的制作方法为：将配方量的各金属原料进行混合，在10-3至10-4MPa的真空度下，加热至1100-1500℃后，重力铸造成型后，冷却至室温，得到外壳。
进一步地，所述非晶合金材料为Ni60Nb21Ti7Sn8B4。
进一步地，所述非晶合金材料为具有如下通式的锆基非晶合金基体：ZraCubXc，其中，a，b，c为对应元素的重量百分比，50％≤a≤59.67％，12.98％≤b≤25％，25％≤c≤28.9％，且a+b+c＝1，X为Ni、Al、Nb、Y、Sc、Hf、Ti中的一种或两种以上。
进一步地，所述外壳的制作方法为：将配方量的各金属原料进行混合，在10-1至10-2MPa的真空度下加热至900-1300℃后，采用压铸成型后，冷却至室温，得到外壳。
进一步地，非晶合金材料为钛基非晶合金基体，其通式为：TigMh，其中，g、h为对应元素的重量百分比，30％≤g≤55％，45％≤h≤70％，g+h＝1；M为Zr、Cu、Ni和Be中的至少一种。
进一步地，非晶合金材料为锆基非晶合金基体，其通式为：ZriAljNkTio，其中，i、j、k、o为对应元素的重量百分比，45％≤i≤63％，10％≤j≤17％，15％≤k≤45％，4％≤o≤10％，i+j+k+o＝1；N为Cu和Ni中的至少一种。
进一步地，所述非晶合金外壳选自蜂窝电话，平板电脑，PDA，便携式计算机，数码相机，导航仪，无人机，遥控机器人，VR眼镜中的一种设备的外壳。
本发明的有益效果在于：
本发明所提供的非晶合金外壳，其中非晶合金的硬度在350Hv以上。电子产品外壳的硬度值对产品在经受磕碰和划伤时的完整度有很大影响。本发明在提供一种包含有非晶合金电子产品的外壳时，采用硬度在350Hv以上的体系，提高了产品在该使用条件下的完整度，对电子产品内部元器件的保护度提高。另外，本发明的非晶合金材料的相对磁导率小于1.02。它具有强度高、相对磁导率低的特点，不会与电子元器件发生耦合反应，不影响信号传输。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
一种非晶合金外壳，包括具有至少一个壁的外壳主体，该外壳主体的至少一部分由非晶合金材料制备而成；其中，非晶合金材料的硬度在350Hv以上，非晶合金材料的相对磁导率小于1.02。
作为进一步地实施方式，所述非晶合金材料的相对磁导率小于1。
作为进一步地实施方式，所述非晶合金材料为具有如下通式的镍基非晶合金基体：NidNbe Rf，其中，d，e，f为对应元素的重量百分比，48％≤d≤60％，21％≤e≤36.9％，4.8％≤f≤29％，且d+e+f＝1，R为Ti、B、Sn、Co中的一种或两种以上。
作为进一步地实施方式，所述外壳的制作方法为：将配方量的各金属原料进行混合，在10-3至10-4MPa的真空度下，加热至1100-1500℃后，重力铸造成型后，冷却至室温，得到外壳。
进一步地，所述非晶合金材料为Ni60Nb21Ti7Sn8B4。
作为进一步地实施方式，所述非晶合金材料为具有如下通式的锆基非晶合金基体：ZraCubXc，其中，a，b，c为对应元素的重量百分比，50％≤a≤59.67％，12.98％≤b≤25％，25％≤c≤28.9％，且a+b+c＝1，X为Ni、Al、Nb、Y、Sc、Hf、Ti中的一种或两种以上。
作为进一步地实施方式，所述外壳的制作方法为：将配方量的各金属原料进行混合，在10-1至10-2MPa的真空度下加热至900-1300℃后，采用压铸成型后，冷却至室温，得到外壳。
作为优选的实施方式，非晶合金材料为钛基非晶合金基体，其通式为：TigMh，其中，g、h为对应元素的重量百分比，30％≤g≤55％，45％≤h≤70％，g+h＝1；M为Zr、Cu、Ni和Be中的至少一种。
作为优选的实施方式，非晶合金材料为锆基非晶合金基体，其通式为：ZriAljNkTio，其中，i、j、k、o为对应元素的重量百分比，45％≤i≤63％，10％≤j≤17％，15％≤k≤45％，4％≤o≤10％，i+j+k+o＝1；N为Cu和Ni中的至少一种。
作为进一步地实施方式，所述非晶合金外壳选自蜂窝电话，平板电脑，PDA，便携式计算机，数码相机，导航仪，无人机，遥控机器人，VR眼镜中的一种设备的外壳。
作为进一步地实施方式，所述外壳中非晶合金制成的一部分被设计为具有加强支撑结构。
作为进一步地实施方式，非晶合金外壳包含至少两个单独部分。
作为进一步地实施方式，非晶合金外壳的两个单独部分固定的或者可以动的被连接。
作为进一步地实施方式，非晶合金外壳的两个单独部分通过选自粘接剂、铆接、螺钉和扣合连接件中的至少一种连接件被连接在一起。
作为进一步地实施方式，非晶合金外壳与内部结构件或者功能件通过选自粘接剂、铆接、螺钉和扣合连接件中的至少一种连接件被连接在一起。
作为进一步地实施方式，非晶合金外壳的至少一部分被涂有TiN，SiC和金刚石中至少一种的高硬度材料。
作为进一步地实施方式，非晶合金外壳的至少一部分被阳极氧化。
作为进一步地实施方式，非晶合金外壳的至少一部分被阳极氧化成为彩色。
作为进一步地实施方式，非晶合金外壳的一部分有至少0.2mm的厚度。
以下时本发明具体的实施例，在下述实施例中所采用的原材料、设备等除特殊限定外均可以通过购买方式获得。
实施例1：
一种非晶合金外壳，包括具有至少一个壁的外壳主体，该外壳主体的至少一部分由非晶合金材料制备而成；其中，非晶合金材料为Ni58.3Nb36.9Sn3.6B1.2。
一种非晶合金外壳的制作方法：将金属原料按照实施例成分称重混合，在10-3MPa的真空度下加热至1300℃后，浇铸到铜模中形成筒状非晶合金产品，用于手写笔产品。
实施例2：
一种非晶合金外壳，包括具有至少一个壁的外壳主体，该外壳主体的至少一部分由非晶合金材料制备而成；其中，非晶合金材料为Ni48Nb23Ti19Co5B5。
一种非晶合金外壳的制作方法：将金属原料按照实施例成分称重混合，在10-3MPa的真空度下加热至1250℃后，浇铸到水冷铜模中形成片状非晶合金产品，用于消费电子产品的装饰条品。
实施例3：
一种非晶合金外壳，包括具有至少一个壁的外壳主体，该外壳主体的至少一部分由非晶合金材料制备而成；其中，非晶合金材料为Ni60Nb21Ti7Sn8B4。
一种非晶合金外壳的制作方法：将金属原料按照实施例成分称重混合，在10-4MPa的真空度下加热至1500℃后，浇铸到水冷铜模中形成环状非晶合金产品，用于消费电子产品的装饰品。
实施例4：
一种非晶合金外壳，包括具有至少一个壁的外壳主体，该外壳主体的至少一部分由非晶合金材料制备而成；其中，非晶合金材料为Zr57.8Cu13.3Ni11.8Al11.8Nb4.7Y0.6。
一种非晶合金外壳的制作方法：将金属原料按照实施例成分称重混合，在10-1MPa的真空度下加热至1000℃后，采用压铸方式到水冷铜模中形成无人机产品外框。
实施例5：
一种非晶合金外壳，包括具有至少一个壁的外壳主体，该外壳主体的至少一部分由非晶合金材料制备而成；其中，非晶合金材料为Zr50Cu25Ni5Al12Nb7Sc1。
一种非晶合金外壳的制作方法：将金属原料按照实施例成分称重混合，在10-2MPa的真空度下加热至1300℃后，采用压铸方式到水冷铜模中形成手表产品外框。
实施例6：
一种非晶合金外壳，包括具有至少一个壁的外壳主体，该外壳主体的至少一部分由非晶合金材料制备而成；其中，非晶合金材料为Zr59.67Hf0.97Cu12.98Al18.5Ti7.86Y0.02。
一种非晶合金外壳的制作方法：将金属原料按照实施例成分称重混合，在10-1MPa的真空度下加热至900℃后，采用压铸方式到水冷铜模中形成手机产品外框。
实施例7：
一种非晶合金外壳，包括具有至少一个壁的外壳主体，该外壳主体的至少一部分由非晶合金材料制备而成；其中，非晶合金材料为Ti35Zr15Cu15Ni10Be25。
该非晶合金外壳的制备方法为：取厚度为0.5mm的非晶合金板，加热至365℃后热压成型，冷却至室温，得到非晶合金外壳。
实施例8：
一种非晶合金外壳，包括具有至少一个壁的外壳主体，该外壳主体的至少一部分由非晶合金材料制备而成；其中，非晶合金材料为Ti40.5Zr25.2Cu9Ni8.3Be17。
该非晶合金外壳的制备方法为：取厚度为0.8mm的非晶合金板，加热至350℃后热压成型，冷却至室温，得到非晶合金外壳。
实施例9：
一种非晶合金外壳，包括具有至少一个壁的外壳主体，该外壳主体的至少一部分由非晶合金材料制备而成；其中，非晶合金材料为Ti53Zr15.9Cu9.7Ni6Be15.4。
该非晶合金外壳的制备方法为：取厚度为1mm的非晶合金板，加热至355℃后热压成型，冷却至室温，得到非晶合金外壳。
实施例10：
一种非晶合金外壳，包括具有至少一个壁的外壳主体，该外壳主体的至少一部分由非晶合金材料制备而成；其中，非晶合金材料为Zr57Al17Cu13Ni7Ti6。
该非晶合金外壳的制备方法为：取厚度为1mm的非晶合金板，加热至430℃后热压成型，冷却至室温，得到非晶合金外壳。
实施例11：
一种非晶合金外壳，包括具有至少一个壁的外壳主体，该外壳主体的至少一部分由非晶合金材料制备而成；其中，非晶合金材料为Zr40Al10Cu25Ni20Ti5。
该非晶合金外壳的制备方法为：取厚度为0.5mm的非晶合金板，加热至430℃后热压成型，冷却至室温，得到非晶合金外壳。
实施例12：
一种非晶合金外壳，包括具有至少一个壁的外壳主体，该外壳主体的至少一部分由非晶合金材料制备而成；其中，非晶合金材料为Zr53Al11Cu17.4Ni14.3Ti4.3。
该非晶合金外壳的制备方法为：取厚度为0.8mm的非晶合金板，加热至400℃后热压成型，冷却至室温，得到非晶合金外壳。
性能检测：
分别对实施例1-12所得到的外壳的硬度及相对磁导率进行检测，结果见表1。
表1 各实施例的性能数据
从表1可以看出，本发明实施例1-12具有较高的硬度及较低的相对磁导率。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种非晶合金外壳，包括具有至少一个壁的外壳主体，其特征在于，该外壳主体的至少一部分由非晶合金材料制备而成；其中，非晶合金材料的硬度在350Hv以上，非晶合金材料的相对磁导率小于1.02。
2.如权利要求1所述的非晶合金外壳，其特征在于，所述非晶合金材料的相对磁导率小于1。
3.如权利要求1所述的非晶合金外壳，其特征在于，所述非晶合金材料为具有如下通式的镍基非晶合金基体：NidNbe Rf，其中，d，e，f为对应元素的重量百分比，48％≤d≤60％，21％≤e≤36.9％，4.8％≤f≤29％，且d+e+f＝1，R为Ti、B、Sn、Co中的一种或两种以上。
4.如权利要求3所述的非晶合金外壳，其特征在于，所述外壳的制作方法为：将配方量的各金属原料进行混合，在10-3至10-4MPa的真空度下，加热至1100-1500℃后，重力铸造成型后，冷却至室温，得到外壳。
5.如权利要求3所述的非晶合金外壳，其特征在于，所述非晶合金材料为Ni60Nb21Ti7Sn8B4。
6.如权利要求1所述的非晶合金外壳，其特征在于，所述非晶合金材料为具有如下通式的锆基非晶合金基体：ZraCubXc，其中，a，b，c为对应元素的重量百分比，50％≤a≤59.67％，12.98％≤b≤25％，25％≤c≤28.9％，且a+b+c＝1，X为Ni、Al、Nb、Y、Sc、Hf、Ti中的一种或两种以上。
7.如权利要求6所述的非晶合金外壳，其特征在于，所述外壳的制作方法为：将配方量的各金属原料进行混合，在10-1至10-2MPa的真空度下加热至900-1300℃后，采用压铸成型后，冷却至室温，得到外壳。
8.如权利要求1所述的非晶合金外壳，其特征在于，非晶合金材料为钛基非晶合金基体，其通式为：TigMh，其中，g、h为对应元素的重量百分比，30％≤g≤55％，45％≤h≤70％，g+h＝1；M为Zr、Cu、Ni和Be中的至少一种。
9.如权利要求1所述的非晶合金外壳，其特征在于，非晶合金材料为锆基非晶合金基体，其通式为：ZriAljNkTio，其中，i、j、k、o为对应元素的重量百分比，45％≤i≤63％，10％≤j≤17％，15％≤k≤45％，4％≤o≤10％，i+j+k+o＝1；N为Cu和Ni中的至少一种。
10.如权利要求1所述的非晶合金外壳，其特征在于，所述非晶合金外壳选自蜂窝电话，平板电脑，PDA，便携式计算机，数码相机，导航仪，无人机，遥控机器人，VR眼镜中的一种设备的外壳。
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