CN108501471B - 电子设备用轧制接合体及电子设备用壳体 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电子设备用轧制接合体及电子设备用壳体,目的在于,提供以厚度变薄且耐冲击性优异的金属材料为主的电子设备用轧制接合体。一种以金属为主体的电子设备用轧制接合体,其特征在于,由不锈钢层和铝合金层构成,所述不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及所述铝合金层的厚度TAA(mm)及表面硬度HAA(Hv)满足下述式(1)HSTS 2+HAATAA 2≥11.18(1),其中,0.2≤TS+TAA≤1.60.05≤TS≤0.60.1≤TAA≤1.1。
Description
技术领域
本发明涉及电子设备用轧制接合体(電子機器用圧延接合体)及电子设备用壳体(電子機器用筐体)。
背景技术
以移动电话等为代表的移动电子设备(移动终端)的壳体由ABS等树脂或铝等金属材料制作。近年来,伴随着电子设备的高功能化,设备内部的电池容量或安装件数增加,需要确保更多的安装空间。为了确保更多的安装空间,壳体的进一步薄壁化是必不可少的。
专利文献1及2中公开有由树脂构成的电子设备的壳体。使用树脂作为壳体的情况下,存在虽然轻量,但不能产生金属外观,因而不能产生豪华感这类问题。另外,树脂的壳体与金属壳体相比,抗拉强度、弹性模量、耐冲击性差,因而为了改善这些特性而需要增加壳体的厚度。但是,如上所述,壳体变厚时,存在安装空间减少的问题。
另外,根据施加在壳体的冲击的大小也有可能产生裂纹。另外,在确保电磁波屏蔽性或采取电接地方面存在问题,且由于需要在树脂壳体的内侧蒸镀金属,或粘贴金属箔,因而再生性也差。而且,散热性也比金属壳体差。
在专利文献3中公开有由铝或铝合金构成的电子设备用壳体。通过使用铝,能够得到轻量、散热性优异,且具有金属外观的电子设备用壳体。作为由铝合金制作的壳体的加工方法,公知在壳体的内面侧刮削铝合金。近年来,作为用于壳体的金属材料,要求更轻量化、薄化、小型化。为了满足该要求,作为铝合金使用难以变形的6000系或7000系的铝合金,但这样的难以变形的铝合金,冲压加工性极差,对壳体的加工方法限于削刮,难以通过成本或生产率等方面优异的冲压加工进行加工。另外,壳体的外表面侧因铝依旧是耐腐蚀性差,所以兼有着色的防蚀铝处理是必须的,铝难以得到光亮的光泽外观。另一方面,不锈钢是可获得光泽外观的原材料,但因重量过重,且因散热性也差,因此难以作为壳体使用。
另外,作为金属材料还已知层叠了两种以上的金属板或金属箔的轧制接合体(金属层叠材料、包层材料)。轧制接合体是具有无法用单独的材料得到的复合特性的高功能性金属材料,例如研究了使不锈钢和铝层叠的轧制接合体。
在专利文献4公开了使抗拉强度提高的使不锈钢和铝层叠的轧制接合体,具体而言,记载有金属层叠材料,其为具有不锈钢层/铝层的双层构造或第一不锈钢层/铝层/第二不锈钢层的三层构造的金属层叠材料,抗拉强度TS(MPa)是200≤TS≤550,延伸率EL是15%以上,不锈钢层的表面硬度HV是300以下。
在专利文献4中公开了抗拉强度等的提高,但没有公开耐冲击性。耐冲击性涉及不是连续施加的负荷而是瞬间施加大的负荷时的性能,而抗拉强度是连续地在与板面平行方向上一点点地施加负荷时的强度,在这点上大不相同。这样,抗拉强度高的情况下,耐冲击性也未必高。另外,耐冲击性也因作为壳体被加工后的特别是背面的轧制接合体的各层的最终的硬度或厚度而受到影响。因此,在不锈钢和铝的轧制接合体中,用于得到具有足够的耐冲击性的轧制接合体的方法至今未知。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-149462号公报
专利文献2:日本专利第5581453号公报
专利文献3:日本特开2002-64283号公报
专利文献4:国际公开第2017/057665号
发明概要
发明所要解决的问题
如上所述,在现有的以金属材料为主的电子设备用壳体或不锈钢和铝的电子设备用轧制接合体中,对于耐冲击性的改善至今没有研究。在此,本发明的目的在于,提供以厚度变薄且耐冲击性优异的金属材料为主的电子设备用轧制接合体及电子设备用壳体。
解决问题的技术方案
为了解决上述课题,本发明人员们进行了专心研究,结果发现,在不锈钢和铝合金或纯铝的轧制接合体中,在耐冲击性的改善上重要的是控制不锈钢层的表面硬度(Hv)、不锈钢层的厚度、铝合金层或纯铝层的表面硬度(Hv)、铝合金层或纯铝层的厚度四种因素,从而完成了发明。即本发明的主旨如下。
(1)一种电子设备用轧制接合体,以金属为主体,其中,
由不锈钢层和铝合金层构成,
所述不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及所述铝合金层的厚度TAA(mm)及表面硬度HAA(Hv)满足下述式(1):
HSTS 2+HAATAA 2≥11.18 (1),其中,
0.2≤TS+TAA≤1.6
0.05≤TS≤0.6
0.1≤TAA≤1.1。
(2)根据上述(1)记载的电子设备用轧制接合体,满足下述式(2):
HSTS 2+HAATAA 2≥14.72 (2)。
(3)一种电子设备用轧制接合体,以金属为主体,其中,
由不锈钢层和纯铝层构成,
所述不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及所述纯铝层的厚度TA(mm)及表面硬度HA(Hv)满足下述式(3):
HSTS 2+HATA 2≥17.93 (3),其中,
0.2≤TS+TA≤1.6
0.05≤TS≤0.6
0.1≤TA≤1.1。
(4)根据上述(3)记载的电子设备用轧制接合体,满足下述式(4):
HSTS 2+HATA 2≥22.52 (4)。
(5)根据上述(1)~(4)中任一项记载的电子设备用轧制接合体,其中,
所述不锈钢层的厚度TS相对于所述轧制接合体的总厚度的比率是10%以上60%以下。
(6)根据上述(1)~(5)中任一项记载的电子设备用轧制接合体,其中,所述不锈钢层的表面硬度HS是200以上380以下。
(7)一种电子设备用壳体,以金属为主体,其中,
背面和/或侧面包含由不锈钢层和铝合金层构成的轧制接合体,所述不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及所述铝合金层的厚度TAA(mm)及表面硬度HAA(Hv)满足下述式(1):
HSTS 2+HAATAA 2≥11.18 (1),其中,
0.2≤TS+TAA≤1.2
0.05≤TS≤0.6
0.1≤TAA≤1.1。
(8)根据上述(7)记载的电子设备用壳体,满足下述式(2):
HSTS 2+HAATAA 2≥14.72 (2)。
(9)一种电子设备用壳体,以金属为主体,其中,
背面和/或侧面包含由不锈钢层和纯铝层构成的轧制接合体,
所述不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及所述纯铝层的厚度TA(mm)及表面硬度HA(Hv)满足下述式(3):
HSTS 2+HATA 2≥17.93 (3),其中,
0.2≤TS+TA≤1.2
0.05≤TS≤0.6
0.1≤TA≤1.1。
(10)根据上述(9)记载的电子设备用壳体,满足下述式(4):
HSTS 2+HATA 2≥22.52 (4)。
(11)根据上述(7)~(10)中任一项记载的电子设备用壳体,其中,所述不锈钢层的厚度TS相对于所述轧制接合体的总厚度的比率是10%以上60%以下。
(12)根据上述(7)~(11)中任一项记载的电子设备用壳体,其中,所述不锈钢层的表面硬度HS为200以上380以下。
发明效果
根据本发明,能够得到耐冲击性优异的电子设备用轧制接合体及电子设备用壳体。该电子设备用轧制接合体利用高的耐冲击性,特别能够适于用作智能手机或平板电脑等移动电子设备(移动终端)用的壳体。另外,通过有效利用高的耐冲击性,能够适于用作用于移动电子设备的内部加强部件等电子设备的零件。
附图简要说明
图1是用于说明关于实施例及比较例的轧制接合体的变形高度的测定方法的图;
图2是用于说明关于实施例及比较例的轧制接合体的变形高度的测定方法的图;
图3是表示关于实施例1~18及比较例1~2的轧制接合体的HSTS 2+HAATAA 2和变形高度(μm)的关系的图形;
图4是表示关于实施例19~23及比较例3的轧制接合体的HSTS 2+HATA 2和变形高度(μm)的关系的图形;
图5是表示本发明的电子设备用壳体的第一实施方式的立体图;
图6是表示本发明的电子设备用壳体的第一实施方式的X-X’方向的剖面立体图。
符号说明
1轧制接合体 2铝合金层 3不锈钢层
5电子设备用壳体 10基座 20钢球
30丙烯酸管(アクリル管) 40砝码 50背面
51侧面 A平面部分
发明实施方式
以下,详细说明本发明。
1、电子设备用轧制接合体
本发明的电子设备用轧制接合体以金属为主体,由不锈钢层和铝合金层、或不锈钢层和纯铝层构成。该轧制接合体适合作为移动电子设备等各种电子设备的壳体材料,特别是优选用作电子设备的背面及/或侧面的材料。在此,所谓背面是指构成电子设备的壳体的设置有显示部(显示器)侧的相反侧的面。此外,壳体的内侧也可以层叠不同于轧制接合体的金属材料或塑料材料等。
轧制接合体由双层以上构成,优选由二~四层构成,更优选由双层或三层构成,特别优选由双层构成。在优选的实施方式中,为了得到具有金属光泽的外观,轧制接合体的用作壳体时的壳体外侧采用不锈钢层,轧制接合体是由不锈钢层/铝合金层或纯铝层的双层构成的轧制接合体、或是由不锈钢层/铝合金层或纯铝层/不锈钢层三层构成的轧制接合体。另外,为了得到防蚀铝外观,壳体的外侧采用铝合金层或纯铝层,也可以形成由铝合金层或纯铝层/不锈钢层的双层构成的轧制接合体,或由铝合金层或纯铝层/不锈钢层/铝合金层或纯铝层三层构成的轧制接合体。在本发明中,轧制接合体的结构能够根据作为轧制接合体的用途或目的的特性来选择。
作为构成不锈钢层的不锈钢,没有特别限定,能够使用SUS304、SUS201、SUS316、SUS316L、SUS301及SUS430等板材。当轧制接合前的不锈钢的硬度过硬时,则可能不能充分确保轧制接合时的贴紧强度。另外,因轧制接合后的不锈钢层的硬度也必然变硬,所以对后述的壳体等的加工成形会变得困难。因此,作为轧制接合前的不锈钢的调质,优选退火材料(BA材料)或1/2H材料。轧制接合后且成形加工成壳体前,从冲压加工性的观点来看,优选具有相当于3/4H以下的硬度(3/4H相当以下の硬度),更优选相当于1/2H以下的硬度。本发明中,其特征在于,在成形加工成壳体前的轧制接合体(电子设备用轧制接合体)及对该轧制接合体进行成形加工而得的壳体(电子设备用壳体)双方状态下,具有满足后述的关系式的硬度。
作为构成铝合金层的铝合金,能够使用作为铝以外的金属元素至少含有1种添加金属元素的板材。添加金属元素优选是Mg、Mn、Si及Cu。铝合金中的添加金属元素的合计含量优选大于0.5质量%,更优选大于1质量%。铝合金以大于1质量%的合计含量计优选含有选自Mg、Mn、Si及Cu的至少1种添加金属元素。
作为铝合金,能够使用例如JIS规定的Al-Cu系合金(2000系)、Al-Mn系合金(3000系)、Al-Si系合金(4000系)、Al-Mg系合金(5000系)、Al-Mg-Si系合金(6000系)及Al-Zn-Mg系合金(7000系),从冲压加工性、强度、耐腐蚀性及耐冲击性的观点来看,优选3000系、5000系、6000系及7000系的铝合金,特别是从它们的平衡和成本的观点来看,更优选5000系的铝合金。铝合金优选含有0.3质量%以上的Mg。
另外,作为构成纯铝层的纯铝没有特别限定,只要99.5质量%以上是铝的材料即可,能够使用例如JIS规定的1000系的纯铝。
在本发明中,电子设备用轧制接合体的特征在于,不锈钢层的表面硬度HS(Hv)、不锈钢层的厚度TS(mm)、铝合金层的表面硬度HAA(Hv)或纯铝层的表面硬度HA(Hv)、铝合金层的厚度TAA(mm)或纯铝层的厚度TA(mm)满足特定的关系式。
本发明人员们对在由不锈钢层和铝合金层或纯铝层构成的轧制接合体中,关于对耐冲击性的贡献特别大的要素进行了研究,结果发现作为对在后述的试验条件下进行耐冲击试验时的“变形高度”有影响的参数,以满足特定的关系式的方式控制各层的表面硬度及厚度是有效的。
特别是在要求因薄型化而带来的安装容量增加的电子设备用轧制接合体中,确定一种即使轧制接合体的厚度薄,例如即使用作壳体的背面时的厚度是0.6mm以下,耐冲击性也优异的轧制接合体的层结构。
具体而言,在由不锈钢层和铝合金层构成的电子设备用轧制接合体中,需要不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及铝合金层的厚度TAA(mm)及表面硬度HAA(Hv)满足下述式(1)
HSTS 2+HAATAA 2≥11.18 (1)。
通过满足上述关系式可知,耐冲击性试验的“变形高度”能够减小到400μm以下,耐冲击性高,适于壳体的用途。
另外,更优选上述的不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及铝合金层的厚度TAA(mm)及表面硬度HAA(Hv)满足下述式(2)
HSTS 2+HAATAA 2≥14.72 (2)。
由此,“变形高度”为340μm以下,能够具有与厚度0.6mm的Al合金(A5052、H34材料)同等以上的高耐冲击性,且具有不锈钢的光泽外观,特别适于移动电子设备用壳体的用途。
上述“HSTS 2+HAATAA 2”的值的上限没有特别限定,当该值过高时,则因轧制接合体变厚,难以薄型化,因此在例如300cm2(15cm×20cm)以内的移动电子设备的壳体用,例如在智能手机等壳体用途中,优选为80以下,更优选为60以下,在要求更薄型化的情况下,进一步优选为50以下,特别优选为30以下。在超过300cm2的移动电子设备的壳体用,例如平板电脑等的壳体用途中,因要求一定程度的厚度和强度,因此优选为130以下。
另外,在由不锈钢层和纯铝层构成的电子设备用轧制接合体中,需要不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及纯铝层的厚度TA(mm)及表面硬度HA(Hv)满足下述式(3)
HSTS 2+HATA 2≥17.93 (3)。
通过满足上述关系式,可知耐冲击性试验的“变形高度”能够减小到400μm以下,耐冲击性高,适于壳体的用途。
另外,更优选上述的不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及纯铝层的厚度TA(mm)及表面硬度HA(Hv)满足下述式(4)
HSTS 2+HATA 2≥22.52 (4)。
由此,“变形高度”为340μm以下,能够具有与厚度0.6mm的Al合金(A5052、H34材料)同等以上的高耐冲击性,且具有不锈钢的光泽外观,特别适于移动电子设备用壳体的用途。
上述“HSTS 2+HATA 2”的值的上限没有特别限定,但当该值过高时,则因轧制接合体变厚会难以薄型化,因此在例如300cm2(15cm×20cm)以内的移动电子设备的壳体用,例如智能手机等壳体用途中,优选为80以下,更优选为60以下,在要求更薄型化的情况下,进一步优选为50以下,特别优选为40以下。在超过300cm2的移动电子设备的壳体用,例如平板电脑等的壳体用途中,由于要求一定程度的厚度和强度,因此优选为140以下。
在由不锈钢层和铝合金层或纯铝层(将“铝合金层”及“纯铝层”总称为“铝层”)构成的电子设备用轧制接合体中,对于不锈钢层的表面硬度、厚度、铝层的表面硬度、厚度是耐冲击性的重要的参数,本发明人员们如以下进行考察。具体而言,以获得具有不锈钢的光泽外观的电子设备用轧制接合体为目的,且为了获得散热性而采用不锈钢层和铝层的轧制接合体的情况下,不锈钢层只要是一定的厚度以上,具体而言,仅是光泽外观,只要是0.015mm以上就没有问题,但是在制造工序上,从处理的观点来看,实际上需要0.05mm以上的厚度。然而,可知当将剩余全部作为铝层时,则存在下面的问题。即,为了获得不锈钢层和铝层的充分的接合强度,需要后述的接合后的处理。然而,本发明人员们尝试的结果发现,在现有的不锈钢层和铝层的接合体中,因加热处理而铝层软化,因此耐冲击性明显降低这种情况。即,为了提高接合强度而进行规定的温度下的热处理,但该热处理温度是不锈钢层在未再结晶温度域而几乎没有软化的温度,与此相反,是铝层去除加工变形而软化的温度域。而且,发现铝层的硬度过低的情况下,如果铝层的厚度不是一定以上,具体而言如果不是0.85mm以上,则得不到充分的耐冲击性。然而,铝层为0.85mm以上时,轧制接合体的总厚度为0.9mm以上,用作壳体的情况的厚度过厚,因此壳体内部的安装容量大幅度降低。因此,不锈钢层也需要一定的厚度。另一方面,不锈钢层变得越厚,则壳体的重量越重。因此,为了解决这种课题,本发明人员们发现在将铝层的硬度形成一定值以上后,需要采用进一步增加铝层的厚度、提高不锈钢层的硬度、增加不锈钢层的厚度中的任一种或复合的方法,通过控制各参数,能够得到具有不锈钢层的光泽外观且可薄型化的电子设备用轧制接合体。
不锈钢层的厚度TS相对于电子设备用轧制接合体的总厚度的比率只要不锈钢层和铝层的厚度满足式(1)~(4),则没有特别限制,优选为10%以上60%以下,更优选为12%以上50%以下,进一步优选为15%以上50%以下。不锈钢层的厚度比率是该范围时,则得到充分确保轧制接合体的耐冲击性,且还充分具有铝层带来的散热性效果的壳体。此外,在轧制接合体中存在双层以上不锈钢层的情况下,不锈钢层的厚度比率为不锈钢层的合计厚度相对于轧制接合体的总厚度的比率。另外,铝层的厚度比率也与上述不锈钢层的厚度比率同样,在壳体的轧制接合体存在双层以上铝层的情况下,即为铝层的合计厚度相对于轧制接合体的总厚度的比率。
电子设备用轧制接合体的总厚度用TS+TAA、或TS+TA表示,没有特别限定,但从增加内部的安装容量的观点来看,通常上限为1.6mm以下,优选为1.2mm以下,更优选为1.0mm以下,进一步优选为0.8mm以下。下限为0.2mm以上,优选为0.3mm以上,更优选为0.4mm以上。电子设备用轧制接合体的总厚度为利用千分尺测定轧制接合体的任意的30点的厚度所得的测定值的平均值。
从确保薄型化时的耐冲击性的观点来看,不锈钢层的厚度TS为0.05mm以上0.6mm以下。优选为0.1mm以上0.5mm以下,更优选为0.1mm以上0.4mm以下。此外,在轧制接合体具有双层以上的不锈钢层的情况下,不锈钢层的厚度为各不锈钢层的厚度的合计。轧制接合体的不锈钢层的厚度为取得轧制接合体的剖面的光学显微镜照片,计量在该光学显微镜照片中任意的10点的不锈钢层的厚度所得的值的平均值。
不锈钢层的表面硬度HS(Hv)以JIS Z 2244(维氏硬度试验-试验方法)为基准使用显微维氏硬度计(负荷200gf)能够测定。优选为200以上,进一步优选为220以上,特别优选为230以上。本发明中,其它的参数为一定的情况下,如果不锈钢层的硬度增高,则变形高度减小,因此成为耐冲击性高的电子设备轧制接合体。因此,从轧制接合体的耐冲击性的观点来看,优选HS高的一方,但另一方面,在成形加工成壳体前的轧制接合体中,如果不锈钢层过硬,则冲压成形,特别是挤压成形时可能产生裂纹等,成形性显著降低,因此有可能难以进行成形加工成壳体。因此,不锈钢层的硬度需要优选为380以下,更优选为340以下,进一步优选为330以下。
铝合金层的厚度TAA通常只要是0.1mm以上1.1mm以下,则可适用。从提高轧制接合体的耐冲击性,并且确保散热性又实现轻量化的观点来看,优选为0.12mm以上0.9mm以下,更优选为0.15mm以上0.72mm以下。此外,在轧制接合体存在双层以上的铝合金层的情况下,轧制接合体的铝合金层的厚度为各铝合金层的厚度的合计。轧制接合体的铝合金层的厚度为取得轧制接合体的剖面的光学显微镜照片,计量在该光学显微镜照片中任意的10点的铝合金层的厚度所得的值的平均值。
铝合金层的表面硬度HAA(Hv)没有特别限制,但越硬,则耐冲击性越高。因此,没有特别的上限,但优选为85Hv以下。作为下限,只要优选40Hv以上,进一步优选为50Hv以上,则得到良好的耐冲击性。本发明中,铝合金层的表面硬度HAA以JIS Z 2244(维氏硬度试验-试验方法)为基准使用显微维氏硬度计(负荷50gf)能够测定。
纯铝层的厚度TA与铝合金层同样,通常只要是0.1mm以上1.1mm以下,则可适用。为了提高轧制接合体的耐冲击性,另外确保散热性再实现轻量化,优选为0.12mm以上0.9mm以下,更优选为0.15mm以上0.72mm以下。此外,在轧制接合体存在双层以上的纯铝层的情况下,轧制接合体的纯铝层的厚度为各纯铝层的厚度的合计。轧制接合体的纯铝层的厚度为取得轧制接合体的剖面的光学显微镜照片,计量在该光学显微镜照片中任意的10点的纯铝层的厚度所得的值的平均值。
纯铝层的表面硬度HA(Hv)没有特别限制,但与铝合金同样,越硬,则耐冲击性越高。因此,没有特别的上限,但优选为50Hv以下。作为下限,优选为20Hv以上,进一步优选为25Hv以上。本发明中纯铝层的表面硬度HA以JIS Z 2244(维氏硬度试验-试验方法)为基准使用显微维氏硬度计(负荷50gf)能够测定。
2、电子设备用壳体
接着,对本发明的电子设备用壳体的结构进行说明。首先,图5及图6示出本发明的电子设备用壳体的第一实施方式。图5是表示本发明的电子设备用壳体的第一实施方式的立体图,图6是本发明的电子设备用壳体的第一实施方式的X-X’方向的剖面立体图。电子设备用壳体5由背面50和侧面51构成,背面50及/或侧面51包含由不锈钢层和铝合金层或纯铝层构成的轧制接合体,作为该轧制接合体,能够直接应用上述的电子设备用轧制接合体。因而,从提高耐冲击性的观点来看,上述的电子设备用轧制接合体需要的特性值的条件、范围同样地适用于电子设备用壳体。但是,因电子设备用壳体通过上述的电子设备用轧制接合体,经过冲压加工或内面的刮削加工等成形加工来适当制造,因此通过冲压加工或刮削处理,有时各层的厚度变薄,表面硬度变硬。
本发明的电子设备用壳体以金属为主体,背面及/或侧面包含由不锈钢层和铝合金层、或不锈钢层和纯铝层构成的轧制接合体。如图5所示,在此,背面50即指构成智能手机等电子设备的壳体的设置有显示部(显示器,未图示)侧的相反侧的面。另外,电子设备用壳体5的内侧也可以层叠与轧制接合体不同的金属材料或塑料材料等。此外,电子设备用壳体5在背面50包含轧制接合体的情况下,只要背面50的整体或一部分(例如,用图5的平面部分A所示的2cm×2cm以上,例如25mm×25mm,的平面部分)满足关于电子设备用轧制接合体记载的上述的特性即可。另外,电子设备用壳体5能够形成在其背面50包含轧制接合体的构造,但根据电子设备的构造,不限定于本构造,背面50和侧面51两者可以是由轧制接合体构成的构造,另外,也可以是侧面51包含轧制接合体的构造。
接着,对本发明的电子设备用壳体的第二实施方式进行说明。本实施方式中示出作为中心框架的电子设备用壳体被玻璃或树脂等显示部及背面夹持的电子设备构造,电子设备用壳体由侧面、与该侧面连接的内部加强框架(构成电子设备用壳体的背面)构成。电子设备用壳体的侧面及/或内部加强框架能够包含由不锈钢层和铝合金层或纯铝层构成的轧制接合体。在此,内部加强框架意味着位于智能手机等电子设备的内部,起到电子设备整体的刚性提高或作为安装电池或印刷基板等零件的支承体的作用的支承板。内部加强框架通常具有用于连接或装配的孔。孔例如通过冲压等可打孔。本实施方式中能够将侧面和内部加强框架一体构成,但不限定于此,也可以不使侧面和内部加强框架一体化。另外,也可以仅在侧面应用轧制接合体。此外,对于本实施方式的电子设备用壳体,与上述的电子设备用壳体5同样,根据电子设备的构造能够适当变形,但不限定于上述说明的构造。
轧制接合体由双层以上构成,优选由二~四层构成,更优选由双层或三层构成,特别优选由双层构成。在优选的实施方式中,轧制接合体是为了获得具有金属光泽的外观,壳体外侧采用不锈钢层,由不锈钢层/铝合金层或纯铝层双层构成的轧制接合体,或是由不锈钢层/铝合金层或纯铝层/不锈钢层三层构成的轧制接合体。另外,也可以是为了获得防蚀铝外观,壳体的外侧采用铝合金层或纯铝层,由铝合金层或纯铝层/不锈钢层双层构成的轧制接合体或是由铝合金层或纯铝层/不锈钢层/铝合金层或纯铝层三层构成的轧制接合体。本发明中,壳体的轧制接合体的结构根据作为壳体的用途或目的的特性能够选择。
作为构成不锈钢层的不锈钢没有特别限定,能够使用SUS304、SUS201、SUS316、SUS316L、SUS301及SUS430等板材。
作为构成铝合金层的铝合金,能够使用至少含有一种作为铝以外的金属元素的添加金属元素的板材。添加金属元素优选Mg、Mn、Si及Cu。铝合金中的添加金属元素的合计含量优选大于0.5质量%,更优选大于1质量%。铝合金优选以大于1质量%的合计含量含有选自Mg、Mn、Si及Cu的至少1种添加金属元素。
作为铝合金,能够使用例如JIS中规定的Al-Cu系合金(2000系)、Al-Mn系合金(3000系)、Al-Si系合金(4000系)、Al-Mg系合金(5000系)、Al-Mg-Si系合金(6000系)及Al-Zn-Mg系合金(7000系),从强度、耐腐蚀性及耐冲击性的观点来看,优选3000系、5000系、6000系及7000系铝合金,特别是从其平衡和成本的观点来看,更优选5000系铝合金。铝合金优选含有0.3质量%以上的Mg。
另外,作为构成纯铝层的纯铝,没有特别限定,只要99.5质量%以上是铝的材料即可,例如能够使用JIS中规定的1000系纯铝。
在本发明中,电子设备用壳体的特征在于,不锈钢层的表面硬度HS(Hv)、不锈钢层的厚度TS(mm)、铝合金层的表面硬度HAA(Hv)或纯铝层的表面硬度HA(Hv)、铝合金层的厚度TAA(mm)或纯铝层的厚度TA(mm)满足特定的关系式。
本发明人员们对于在壳体的由不锈钢层和铝合金层或纯铝层构成的轧制接合体中对耐冲击性的贡献特别大的要素进行了研究,结果发现有效的是将作为对后述的试验条件下进行耐冲击试验时的“变形高度”有影响的参数的各层的表面硬度及厚度控制为满足特定的关系式。
特别是在需要基于薄型化的安装容量增加的电子设备用壳体中,特定这样一种轧制接合体的层结构,即使轧制接合体的厚度变薄,例如壳体的背面的厚度即使是0.6mm以下,耐冲击性也是优异的。
具体而言,在背面具有由不锈钢层和铝合金层构成的轧制接合体的电子设备用壳体中,不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及铝合金层的厚度TAA(mm)及表面硬度HAA(Hv)需要满足下述式(1)
HSTS 2+HAATAA 2≥11.18 (1)。
通过满足上述关系式可知,能够将耐冲击性试验的“变形高度”减小到400μm以下,耐冲击性高,适于壳体的用途。
另外,更优选上述的不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及铝合金层的厚度TAA(mm)及表面硬度HAA(Hv)满足下述式(2)
HSTS 2+HAATAA 2≥14.72 (2)。
由此,“变形高度”为340μm以下,具有与厚度0.6mm的Al合金(A5052、H34材料)同等以上的高的耐冲击性,且能够具有不锈钢的光泽外观,特别适合于移动电子设备用壳体的用途。
另外,在背面具有由不锈钢层和纯铝层构成的轧制接合体的电子设备用壳体中,不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及纯铝层的厚度TA(mm)及表面硬度HA(Hv)需要满足下述式(3)
HSTS 2+HATA 2≥17.93 (3)。
通过满足上述关系式可知,能够将耐冲击性试验的“变形高度”减小到400μm以下,耐冲击性高,适合于壳体的用途。
另外,更优选上述的不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及纯铝层的厚度TA(mm)及表面硬度HA(Hv)满足下述式(4)
HSTS 2+HATA 2≥22.52 (4)。
由此,“变形高度”为340μm以下,具有与厚度0.6mm的Al合金(A5052、H34材料)同等以上的高的耐冲击性,且能够具有不锈钢的光泽外观,特别适合于移动电子设备用壳体的用途。
在具有由不锈钢层和铝合金层或纯铝层(将“铝合金层”及“纯铝层”总称为“铝层”)构成的轧制接合体的电子设备用壳体中,关于不锈钢层的表面硬度、厚度、铝层的表面硬度、厚度成为有关耐冲击性的重要的参数,本发明人员们如以下考察。具体而言,在以得到具有不锈钢的光泽外观的电子设备用壳体为目的,为了获得散热性而采用不锈钢层和铝层的轧制接合体的情况下,不锈钢层为一定的厚度以上,具体而言,如果仅是光泽外观,则只要是0.015mm以上就不存在问题,但在制造工序上,从处理的观点来看,实际上需要0.05mm以上的厚度。然而,如果剩余全部为铝层时,发现存在下面的问题。即,为了获得不锈钢层和铝层的足够的接合强度,需要后述的接合后的处理。然而,本发明人员们尝试的结果发现这种情况:在现有的不锈钢层和铝层的接合体中,铝层因加热处理而软化,所以耐冲击性明显降低。即,为了提高接合强度进行规定的温度下的热处理,但该热处理温度,是不锈钢层在未再结晶温度域而几乎不软化的温度,与此相反,是铝层消除加工变形而软化的温度域。而且,发现在铝层的硬度过低的情况下,如果铝层的厚度不是一定以上,具体而言不是0.85mm以上,则得不到足够的耐冲击性。然而,如果将铝层形成0.85mm以上,则轧制接合体的总厚度成为0.9mm以上,壳体的厚度变得过厚,因此壳体内部的安装容量大幅度降低。因此,不锈钢层也需要一定的厚度。另一方面,不锈钢层越厚,则壳体的重量越重。在此,为了解决该课题,本发明人员们发现在将铝层的硬度形成一定值以上后,需要采取进一步增加铝层的厚度、提高不锈钢层的硬度、增加不锈钢层的厚度中的任一种或复合的方法,通过控制各参数,能够得到具有不锈钢层的光泽外观且薄型化的电子设备用壳体。
不锈钢层的厚度TS相对于电子设备用壳体的轧制接合体的总厚度的比率,只要不锈钢层和铝层的厚度满足式(1)~(4),则没有特别限制,但优选为10%以上60%以下,更优选为12%以上50%以下,进一步优选为15%以上50%以下。不锈钢层的厚度比率是该范围时,可得到充分确保壳体的耐冲击性,且还具有充分的铝层的散热性的效果的壳体。此外,在壳体的轧制接合体存在双层以上不锈钢层的情况下,不锈钢层的厚度比率为不锈钢层的合计厚度相对于轧制接合体的总厚度的比率。另外,铝层的厚度比率也与上述不锈钢层的厚度比率同样,在壳体的轧制接合体存在双层以上铝层的情况下,即为铝层的合计厚度相对于轧制接合体的总厚度的比率。
电子设备用壳体的轧制接合体的总厚度用TS+TAA、或TS+TA表示,没有特别限定,但在壳体的背面部分等中使用轧制接合体的情况下,从增加电子设备内部的安装容量的观点来看,通常,上限为1.2mm以下,优选为1.0mm以下,更优选为0.8mm以下,进一步优选为0.7mm以下。下限为0.2mm以上,优选为0.3mm以上,更优选为0.4mm以上。轧制接合体的总厚度为取得壳体的背面的剖面的光学显微镜照片,计量在该光学显微镜照片中任意的30点的轧制接合体的厚度,所得的值的平均值。另外,电子设备用壳体的背面的厚度为壳体的背面部分的包含轧制接合体的全部的层的厚度(其中,用图5的平面部分A所示的2cm×2cm以上,例如25mm×25mm的平面部分的厚度),优选为0.2mm以上1.6mm以下。更优选为0.3mm以上1.2mm以下,进一步优选为0.4mm以上1.0mm以下。电子设备用壳体的背面的厚度为用千分尺测定背面的任意的30点的厚度所得的测定值的平均值。
不锈钢层的厚度TS从确保薄型化时的耐冲击性的观点来看,为0.05mm以上0.6mm以下。优选是0.1mm以上0.5mm以下,更优选为0.1mm以上0.4mm以下。此外,在壳体的轧制接合体具有双层以上的不锈钢层的情况下,不锈钢层的厚度为各不锈钢层的厚度的合计。壳体的轧制接合体的不锈钢层的厚度为取得轧制接合体的剖面的光学显微镜照片,计量在该光学显微镜照片中任意的10点的不锈钢层的厚度,所得的值的平均值。
不锈钢层的表面硬度HS(Hv)以JIS Z 2244(维氏硬度试验-试验方法)为基准使用显微维氏硬度计(负荷200gf)能够测定。优选为200以上,进一步优选为220以上,特别优选为230以上。本发明中因为在其它的参数为一定的情况下,如果不锈钢层的硬度增加,则变形高度变小,因而成为耐冲击性高的电子设备壳体。因此,从壳体的耐冲击性的观点来看,优选HS较高。不锈钢层的硬度的上限优选为380以下,更优选为340以下,进一步优选为330以下。在对壳体的加工成形后经过另外的工序使不锈钢层的硬度明显提高的情况没有特别的上限,例如优选为430以下。可以一直维持成形加工成壳体前的轧制接合体的不锈钢层的硬度而在壳体上应用,但也可以增加稍微的加工硬化(通过磨削、抛光等,Hv提高10~30左右)。
铝合金层的厚度TAA通常只要是0.1mm以上1.1mm以下,则可应用。从提高壳体的耐冲击性,再确保散热性还实现轻量化的观点来看,优选为0.12mm以上0.9mm以下,更优选为0.15mm以上0.72mm以下。此外,壳体的轧制接合体的铝合金层的厚度在轧制接合体具有双层以上的铝合金层的情况下,为各铝合金层的厚度的合计。轧制接合体的铝合金层的厚度为取得壳体的轧制接合体的剖面的光学显微镜照片,计量在该光学显微镜照片中任意的10点的铝合金层的厚度所得的值的平均值。
铝合金层的表面硬度HAA(Hv)没有特别限制,但越硬则耐冲击性越高。因此,没有特别的上限,优选为85Hv以下。作为下限,优选为40Hv以上,如果进一步优选为50Hv以上,则可以得到良好的耐冲击性。在本发明中,铝合金层的表面硬度HAA能够以JIS Z 2244(维氏硬度试验-试验方法)为基准使用显微维氏硬度计(负荷50gf)测定。
纯铝层的厚度TA与铝合金层同样,通常只要是0.1mm以上1.1mm以下则可应用。为了提高壳体的耐冲击性,再确保散热性还实现轻量化,优选为0.12mm以上0.9mm以下,更优选为0.15mm以上0.72mm以下。此外,壳体的轧制接合体的纯铝层的厚度在轧制接合体存在双层以上的纯铝层的情况下,即为各纯铝层的厚度的合计。轧制接合体的纯铝层的厚度为取得壳体的轧制接合体的剖面的光学显微镜照片,计量在该光学显微镜照片中任意的10点的纯铝层的厚度所得的值的平均值。
纯铝层的表面硬度HA(Hv)没有特别限制,但与铝合金同样,越硬耐冲击性越高。因此,没有特别的上限,优选为50Hv以下。作为下限优选为20Hv以上,进一步优选为25Hv以上。本发明中,纯铝层的表面硬度HA以JIS Z 2244(维氏硬度试验-试验方法)为基准使用显微维氏硬度计(负荷50gf)能够测定。
3、电子设备用轧制接合体及电子设备用壳体的制造方法
电子设备用轧制接合体,准备不锈钢板和铝合金板或纯铝板,通过以下的轧制接合方法进行轧制接合能够制造。另外,电子设备用壳体能够将该轧制接合体用作壳体的背面,根据需要,使其和另外准备的金属材料或塑料材料等层叠,通过经过冲压加工或刮削等成形加工来获得。
在通过冷接合法制造电子设备用轧制接合体的情况下,在不锈钢板和铝合金板或纯铝板的接合面实施抛光刷抛光(ブラシ研磨)等后,通过使两者重叠一边冷轧一边接合,再实施退火处理能够制造。冷轧的工序可以多阶段地进行,另外也可以在退火处理后增加调质轧制。在该方法中,作为最终的压下率(根据接合前原始板和轧制接合体的厚度算出的压下率)在20~90%的范围内轧制接合。通过冷接合法制造的情况下,如果考虑上述压下率,则原始板的厚度,不锈钢板为0.0125~6mm,优选为0.056~5mm,更优选为0.063~4mm,铝合金板为0.063~25mm,优选为0.13~17mm,更优选为0.25~11mm,纯铝板为0.063~25mm,优选为0.13~17mm,更优选为0.25~11mm。
热接合法(温間接合法)的情况下,与冷接合法同样,在接合面实施抛光刷抛光等后,使两者或单方加热到200~500℃重叠,通过热轧接合,能够制造。在该方法中,最终的压下率为15~40%左右。通过热接合法制造的情况下,如果考虑上述压下率,则原始板的厚度,不锈钢板为0.012~1mm,优选为0.053~0.83mm,更优选为0.059~0.067mm,铝合金板为0.059~4.2mm,优选为0.19~2.8mm,更优选为0.24~1.8mm,纯铝板为0.059~4.2mm,优选为0.19~2.8mm,更优选为0.24~1.8mm。
在真空表面活性化接合法(以下,表面活性化接合法也同义)的情况下,通过包含下述工序的方法能够制造:对不锈钢板及铝合金板或纯铝板的接合面进行溅射蚀刻的工序、以不锈钢层的压下率为0%~25%的轻轧制的方式压接接合已溅射蚀刻的表面彼此的工序、以及进行在200℃~400℃的间歇热处理(バッチ熱処理)或在300℃~890℃的连续热处理的工序。在该制造方法中,根据进行溅射蚀刻处理工序及接合工序的次数,能够改变所得的轧制接合体具有的层的数量,例如,由双层构成的轧制接合体能够通过在进行一次溅射蚀刻处理工序及接合工序的组合后,进行热处理而制造,由三层构成的轧制接合体能够通过在重复两次溅射蚀刻处理工序及接合工序的组合后,进行热处理而制造。
如上所述,获得电子设备用轧制接合体的接合方法没有限定,但不锈钢的硬度过高则韧性降低,不仅不锈钢上易产生裂纹,而且在铝合金或纯铝和不锈钢的接合体中,在接合后的退火时难以进行不锈钢的软化退火,因此在任何的接合方法中,优选最终的压下率为40%以下。更优选为30%以下,进一步优选为25%以下。特别是不锈钢层因压下率过高产生明显的加工硬化,韧性降低,所以轧制接合时或其处理、或作为壳体使用时在不锈钢层会产生裂纹,因此,不锈钢层的压下率优选为35%以下。以下,对于即使压下率降低也易进行接合的表面活性化接合的制造方法进行说明。
接合前的不锈钢板的厚度通常只要是0.045mm以上,就可以应用,从耐冲击性的观点来看,对于下限来说,具有形成轧制接合体时的处理性或一定程度不锈钢的厚度是优选的,另外,制成壳体后,从确保装饰或镜面加工时的抛光余量这种观点来看,优选为0.06mm以上,更优选为0.1mm以上。对于上限来说,由于不锈钢比率高则耐冲击性更高,所以没有特别限制,但是不锈钢厚度过厚,则增重,因此从作为壳体时设定为轻量的观点来看,优选为0.6mm以下,更优选为0.5mm以下,进一步优选为0.4mm以下。接合前的不锈钢板的厚度通过千分尺等可测定,为从不锈钢板的表面上随机选择的10点中测定的厚度的平均值。
接合前的不锈钢板的表面硬度(Hv)优选为160以上,更优选为180以上。本发明中,轧制接合体的不锈钢层的硬度影响耐冲击性,但如上所述,考虑到接合前的状态及接合时导致的变形引起的不锈钢的硬化的影响大,因此优选在接合前的不锈钢板上以一定程度控制其硬度。因此,不锈钢层的表面(Hv)优选为350以下,更优选为330以下。
接合前的铝合金板的厚度通常只要是0.05mm以上,则可应用,下限优选为0.1mm以上,进一步优选为0.2mm以上。上限从轻量化或成本的观点来看,通常是3.3mm以下,优选为1.5mm以下,更优选为1.0mm以下。接合前的铝合金板的厚度能够与上述的不锈钢板同样决定。
接合前的纯铝板的厚度通常只要是0.05mm以上,则可应用,下限优选为0.1mm以上,进一步优选为0.2mm以上。上限从轻量化或成本的观点来看,通常为3.3mm以下,优选为2.2mm以下,更优选为1.5mm以下。接合前的纯铝板的厚度能够与上述的不锈钢板同样决定。
溅射蚀刻处理中,分别对不锈钢板的接合面和铝合金板或纯铝面的接合面进行溅射蚀刻。
溅射蚀刻处理,具体而言如下进行:将不锈钢板和铝合金板或纯铝板制备成宽度100mm~600mm的长线圈,将具有接合面的不锈钢板和铝合金板或纯铝面分别作为接地的一方的电极,在和绝缘支承的其它的电极之间施加1MHz~50MHz的交流电以发生辉光放电,且暴露于由于辉光放电产生的等离子体中的电极的面积为上述其它的电极的面积的1/3以下。溅射蚀刻处理中接地的电极采用冷却辊形式,防止各搬送材料的温度上升。
溅射蚀刻处理中,在真空中利用惰性气体对不锈钢板和铝合金板或纯铝板的接合面进行溅射,从而完全去除表面的吸附物,且去除表面的氧化膜的一部分或全部。氧化膜不一定需要完全去除,即使是部分保留的状态,也能够得到足够的接合力。通过使氧化膜部分保留,与完全去除的情况相比,能够大幅度减少溅射蚀刻处理时间,提高壳体的生产率。作为惰性气体,能够应用氩气,氖气,氙气,氪气等或至少含有它们中的一种的混合气体。对于不锈钢板和铝合金板或纯铝板中的任一种,表面的吸附物以蚀刻量约1nm左右(SiO2换算)能够完全去除。
对于不锈钢板的溅射蚀刻处理例如在单板的情况下,能够在真空下,以例如100W~1KW的等离子体输出进行1~50分钟,另外,例如是如线材那样的长的材料的情况下,能够在真空下,在例如100W~10KW的等离子体输出,线速度1m/分~30m/分下进行。此时的真空度因防止在表面的再吸附物而优选较高,例如只要是1×10-5Pa~10Pa即可。在溅射蚀刻处理中,从防止铝合金板的软化的观点来看,不锈钢板的温度优选保持在常温~150℃。
在表面保留一部分氧化膜的不锈钢板可以通过使不锈钢板的蚀刻量例如为1nm~10nm来获得。根据需要,也可以采用超过10nm的蚀刻量。
对于铝合金板的溅射蚀刻处理,例如在单板的情况下,能够在真空下,以例如100W~1KW的等离子体输出进行1~50分钟,另外,例如是如线材那样的长材料的情况下,能够在100W~10KW的等离子体输出,线速度1m/分~30m/分下进行。此时的真空度因防止在表面的再吸附物而优选较高,只要是1×10-5Pa~10Pa即可。
表面的氧化膜部分保留的铝合金板能够通过使铝合金板的蚀刻量例如为1nm~10nm来获得。根据需要,也可以采用超过10nm的蚀刻量。
对于纯铝板的溅射蚀刻处理,在例如是单板的情况下,能够在真空下,以例如100W~1KW的等离子体输出进行1~50分钟,另外,例如是如线材那样的长的材料的情况下,能够在100W~10KW的等离子体输出,线速度1m/分~30m/分下进行。此时的真空度因防止在表面的再吸附物而优选较高,但只要是1×10-5Pa~10Pa即可。
表面的氧化膜部分保留的纯铝板能够通过使纯铝板的蚀刻量例如为1nm~10nm来获得。根据需要,也可以采用超过10nm的蚀刻量。
例如通过辊压以不锈钢层的压下率为0%~25%,优选为0%~15%的轻轧的方式来压接如上所述溅射蚀刻后的不锈钢板及铝合金板或纯铝板的接合面,将不锈钢板和铝合金板或纯铝板接合。
不锈钢层的压下率根据接合前的不锈钢板的厚度和最终的轧制接合体的不锈钢层的厚度求出。即,不锈钢层的压下率根据下式求出:(接合前的材料的不锈钢板的厚度-最终的轧制接合体的不锈钢层的厚度)/接合前的材料的不锈钢板的厚度。
在不锈钢层和铝合金层或纯铝层的接合中,铝合金层或纯铝层一方易变形的情况较多,不锈钢层的压下率比铝合金层或纯铝层的压下率低。不锈钢层因压下率高时易产生加工硬化,所以优选为15%以下,更优选为10%以下,进一步优选为8%以下。此外,压接前后,厚度也可以不变,因此压下率的下限值为0%,但在不锈钢板的硬度低的情况下,通过特意进行加工硬化,也可提高耐冲击性。该情况下,优选为0.5%以上,更优选为2%以上,进一步优选为3%以上。从兼顾耐冲击性及抑制加工硬化的观点来看,不锈钢层的压下率优选为0~15%,特别优选为0.5~10%。另外,在表面活性化接合法中,尤其可设定为10%以下,可进一步抑制不锈钢的硬化。
本发明中,铝合金层的压下率没有特别限制,为了确保扩散热处理前的接合力优选为5%以上,更优选为6%以上,更优选为8%以上。铝合金层的压下率根据接合前的铝合金板的厚度和最终的轧制接合体的铝合金层的厚度而求出。即,铝合金层的压下率根据下式求出:(接合前的材料的铝合金板的厚度-最终的轧制接合体的铝合金层的厚度)/接合前的材料的铝合金板的厚度。
铝合金层的压下率的上限没有特别限定,例如不限于表面活性化接合法,为70%以下,优选为50%以下,更优选为40%以下。铝合金层的压下率的上限是该范围时,保征厚度精度且易确保接合力。另外,在表面活性化接合法中,尤其可设为18%以下,可进一步维持铝合金层的平坦性。
在本发明中,纯铝层的压下率没有特别限制,但为了确保扩散热处理前的接合力,优选为5%以上,更优选为10%以上,更优选为12%以上。纯铝层的压下率根据接合前的纯铝板的厚度和最终的轧制接合体的纯铝层的厚度而求出。即,纯铝层的压下率根据下式求出:(接合前的材料的纯铝板的厚度-最终的轧制接合体的纯铝层的厚度)/接合前的材料的纯铝板的厚度。
纯铝层的压下率的上限没有特别限定,例如不限于表面活性化接合法,为70%以下,优选为50%以下,更优选为40%以下。纯铝层的压下率的上限是该范围时,保证厚度精度,且易确保接合力。另外,在表面活性化接合法中,尤其可设为18%以下,可进一步维持纯铝层的平坦性。
在表面活性化接合法的情况下,轧制接合体的压下率也优选为40%以下,更优选为15%以下,进一步优选为14%以下。此外,下限没有特别限制,但从接合强度的观点来看,优选为4%以上,更优选为5%以上,进一步优选为6%以上,特别优选为7.5%以上。在表面活性化接合法中,特别可将上限设为15%以下,将下限设为4%以上,容易更稳定地得到特性。轧制接合体的压下率根据接合前的材料的不锈钢板及铝合金板或纯铝板的总厚度、最终的轧制接合体的厚度而求出。即,轧制接合体的压下率通过下式求出:(接合前的材料的不锈钢板及铝合金板或纯铝板的总厚度-最终的轧制接合体的厚度)/接合前的材料的不锈钢板及铝合金板或纯铝板的总厚度。
辊压的轧制线负荷没有特别限定,设定为实现轧制接合体的规定的压下率,例如,在表面活性化接合的情况下,能够设定在1.6tf/cm~10.0tf/cm的范围内。例如,压接辊的辊直径为100mm~250mm时,辊压的轧制线负荷优选为1.9tf/cm~4.0tf/cm,更优选为2.3tf/cm~3.0tf/cm。但是,在辊直径增大的情况或接合前的不锈钢板或铝合金板或纯铝板的厚度厚的情况等,往往为了实现规定的压下率,为了确保压力,需要提高轧制线负荷,并且不限定于该数值范围。
接合时的温度没有特别限定,例如表面活性化接合的情况下,是常温~150℃。
在表面活性化接合的情况下,为了防止由于氧在不锈钢板和铝合金板或纯铝板表面的再吸附而导致两者间的接合强度降低,优选接合在非氧化气氛中例如在Ar等惰性气体气氛中进行。
对于以上这样接合不锈钢板和铝合金板或纯铝板而得的轧制接合体,进行热处理。通过热处理,提高各层之间的贴紧性,并能够获得足够的接合力。
例如在间歇热处理的情况下,热处理温度为200℃~400℃,优选为200℃~370℃,进一步优选为250℃~345℃。另外,例如是连续热处理的情况下,为300℃~890℃,优选为300℃~800℃,进一步优选为350℃~550℃。在该热处理温度下,不锈钢在未再结晶温度域,几乎不软化,铝合金及纯铝在消除加工变形且软化的温度域。此外,热处理温度为进行热处理的轧制接合体的温度。
另外,在该热处理中,至少包含于不锈钢的金属元素(例如,Fe、Cr、Ni)热扩散到铝合金层或纯铝层。另外,也可以使包含于不锈钢的金属元素与铝相互热扩散。
热处理时间根据热处理方法(间歇热处理或连续热处理)、热处理温度或进行热处理的轧制接合体的尺寸能够适当设定。例如,在间歇热处理的情况下,轧制接合体的温度达到规定的温度后,将轧制接合体均热保持0.5~10小时,优选进行2~8小时均热保持。此外,只要不形成金属互化物,则即使进行10小时以上的间歇热处理也没问题。另外,在连续热处理的情况下,轧制接合体的温度达到规定的温度后,将轧制接合体均热保持20秒~5分钟。此外,热处理时间即为进行热处理的轧制接合体达到规定的温度后的时间,不包含轧制接合体的升温时间。热处理时间例如对于A4(用纸尺寸)左右的小的材料,在间歇热处理时以1~2小时左右充分具有,但长的材料例如宽度100mm以上、长度10m以上的线圈材料等大的材料,在间歇热处理时需要2~8小时左右。经过以上的工序,能够制造本发明的电子设备用轧制接合体。
作为用于进行控制以使电子设备用轧制接合体的铝合金层或纯铝层的表面硬度满足规定的关系式的手段,例如列举有以下方法:一旦制作出相对于作为目标的轧制接合体的厚度,铝合金层或纯铝层变厚的轧制接合体后,磨削轧制接合体的铝合金层或纯铝层以使厚度减薄,并精加工成作为目标的厚度。通过磨削铝合金层或纯铝层,铝合金层或纯铝层硬化,能够提高硬度。另外,对于接合并进行热处理而得的轧制接合体,也可以通过张力矫直机实施形状修正以使成为1~2%左右的延伸率。通过该形状修正,厚度减少1~2%左右,使铝合金层或纯铝层硬化,能够提高表面硬度。这些方法也可以适当组合,例如可以在通过张力矫直机实施形状修正后,进行铝合金层或纯铝层的磨削。
另外,作为用于进行控制以便提高电子设备用轧制接合体的不锈钢层的表面硬度且满足规定的关系式的手段,列举有准备例如表面硬度高的原材料(按硬度由高到低的顺序,调质记号H>3/4H>1/2H>BA),接合它们制作轧制接合体的方法。但是,不锈钢层的表面硬度过高时,难以进行加工成壳体,因此应当注意。或,通过提高进行轧制接合时的负荷,也可以提高接合后的轧制接合体的不锈钢层的表面硬度。例如,通过以不锈钢层的压下率为0.5~10%的方式进行接合,不锈钢层的表面硬度从160~200(Hv)增加至270(Hv)左右,能够提高耐冲击性。
制造的电子设备用轧制接合体经过冲压加工或内面刮削等成形加工,能够用作电子设备用壳体的背面。另外,利用厚度薄且高的耐冲击性,作为用于内部加强部件等电子设备的轧制接合体能够广泛利用。
[实施例]
以下,基于实施例及比较例再详细说明本发明,但本发明不限定于这些实施例。
1、由不锈钢层/铝合金层构成的电子设备用轧制接合体
(实施例1)
准备以下的种类的材料作为原始板,通过表面活性化接合法,制造电子设备用轧制接合体。
使用SUS304BA(厚度0.25mm)作为不锈钢材料,使用铝合金A5052H34(厚度0.8mm)作为铝合金材料。
对SUS304及A5052的每个接合面实施溅射蚀刻处理。对于SUS304的溅射蚀刻在导入Ar作为溅射气体,0.1Pa下,等离子体输出4800W,线速度4m/分钟的条件下实施,对于A5052的溅射蚀刻在导入Ar作为溅射气体,0.1Pa下,等离子体输出6400W,线速度4m/分钟的条件下实施。
在常温下,以轧制线负荷3.0tf/cm~6.0tf/cm通过辊压接合溅射蚀刻处理后的SUS304和A5052,得到SUS304和A5052的轧制接合体。在320℃、8小时的条件下对该轧制接合体进行间歇热处理。
接着,对于上述轧制接合体,实施张力矫直机进行的延伸率1~2%左右的形状修正。由此,使轧制接合体的总厚度减小1~2%左右,使铝合金层硬化。之后,使用金刚砂纸磨削上述轧制接合体的A5052面,使得轧制接合体的总厚度为0.561mm,制造电子设备用轧制接合体。
(实施例2)
准备以下的种类的材料作为原始板,通过表面活性化接合法,制造电子设备用轧制接合体。
使用SUS304BA(厚度0.05mm)作为不锈钢材料,使用铝合金A5052H34(厚度0.8mm)作为铝合金材料。
对SUS304及A5052的每个接合面实施溅射蚀刻处理。对于SUS304的溅射蚀刻在导入Ar作为溅射气体,0.3Pa下,等离子体输出700W,12分钟的条件下实施,对于A5052的溅射蚀刻在导入Ar作为溅射气体,0.3Pa下,等离子体输出700W,12分钟的条件下实施。
在常温下,在轧辊直径100mm~250mm,轧制线负荷0.5tf/cm~5.0tf/cm的加压力下,以不锈钢层的压下率0~5%,通过辊压接合溅射蚀刻处理后的SUS304和A5052,得到SUS304和A5052的轧制接合体。在300℃,1小时的条件下对该轧制接合体进行间歇热处理,制造总厚度0.800mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例3)
使用SUS304BA(厚度0.15mm)作为不锈钢材料,使用铝合金A5052H34(厚度0.5mm)作为铝合金材料,进而进行切削以使轧制接合体的总厚度为0.457mm,除此以外,与上述实施例1同样制造电子设备用轧制接合体。
(实施例4)
使用SUS316L BA(厚度0.1mm)作为不锈钢材料,使用铝合金A5052H34(厚度0.5mm)作为铝合金材料,不进一步进行通过张力矫直机的形状修正和铝合金层的磨削,除此以外,与上述实施例1同样制造总厚度0.579mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例5)
使用SUS316L BA(厚度0.1mm)作为不锈钢材料,使用铝合金A5052H34(厚度0.5mm)作为铝合金材料,不进一步进行铝合金层的磨削,除此以外,与上述实施例1同样制造总厚度0.579mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例6)
使用SUS304BA(厚度0.2mm)作为不锈钢材料,使用铝合金A5052H34(厚度0.4mm)作为铝合金材料,除此以外,与上述实施例2同样制造总厚度0.552mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例7)
使用SUS304BA(厚度0.15mm)作为不锈钢材料,使用铝合金A5052H34(厚度0.5mm)作为铝合金材料,不进一步进行铝合金层的磨削,除此以外,与上述实施例1同样制造总厚度0.595mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例8)
使用SUS304 3/4H(厚度0.15mm)作为不锈钢材料,使用铝合金A5052H34(厚度0.47mm)作为铝合金材料,与上述实施例1同样地制造总厚度0.560mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例9)
使用SUS304H(厚度0.2mm)作为不锈钢材料,使用铝合金A5052H34(厚度0.25mm)作为铝合金材料,与上述实施例1同样地制造总厚度0.403mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例10)
使用SUS304 1/2H(厚度0.25mm)作为不锈钢材料,再进行切削以使轧制接合体的总厚度为0.601mm,除此以外,与上述实施例1同样地制造电子设备用轧制接合体。
(实施例11)
除使用SUS316L 1/2H(厚度0.05mm)作为不锈钢材料以外,与上述实施例2同样地制造总厚度0.801mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例12)
除使用SUS304 1/2H(厚度0.1mm)作为不锈钢材料以外,与上述实施例2同样地制造总厚度0.798mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例13)
除使用SUS304BA(厚度0.1mm)作为不锈钢材料以外,与上述实施例2同样地制造总厚度0.803mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例14)
除使用SUS304BA(厚度0.2mm)作为不锈钢材料以外,与上述实施例2同样地制造总厚度0.952mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例15)
除使用SUS304 1/2H(厚度0.2mm)作为不锈钢材料以外,与上述实施例2同样地制造总厚度0.907mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例16)
除不进行铝合金层的磨削以外,与上述实施例1同样地制造总厚度0.970mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例17)
除使用SUS304BA(厚度0.5mm)作为不锈钢材料,使用A5052H34(厚度0.3mm)作为铝合金材料以外,与上述实施例2同样地制造总厚度0.768mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例18)
除使用SUS304 1/2H(厚度0.25mm)作为不锈钢材料,不进行铝合金层的磨削以外,与上述实施例1同样地制造总厚度0.984mm的电子设备用轧制接合体。
(比较例1)
除使用SUS304BA(厚度0.1mm)作为不锈钢材料,使用A5052H34(厚度0.3mm)作为铝合金材料以外,与上述实施例2同样地制造总厚度0.400mm的电子设备用轧制接合体。
(比较例2)
除使用SUS304BA(厚度0.15mm)作为不锈钢材料,使用A5052H34(厚度0.5mm)作为铝合金材料以外,与上述实施例1同样地制造总厚度0.363mm的电子设备用轧制接合体。
[不锈钢层/铝合金层的厚度]
取得在实施例1~18及比较例1~2所得的轧制接合体的剖面的光学显微镜照片,计量在该光学显微镜照片中任意的10点的不锈钢层及铝合金层的厚度,算出所得的值的平均值。
[轧制接合体的厚度(总厚度)]
利用千分尺测定轧制接合体上的任意的30点的厚度,算出所得的测定值的平均值。
[表面硬度]
使用显微维氏硬度计(负荷200gf),以JIS Z 2244(维氏硬度试验-试验方法)为基准测定不锈钢层的表面硬度(Hv)。另外,使用显微维氏硬度计(负荷50gf),以JIS Z 2244(维氏硬度试验-试验方法)为基准测定铝合金层的表面硬度(Hv)。
[变形高度的测定]
使砝码从规定的高度落在固定于在实施例1~18及比较例1~2所得的轧制接合体上的钢球上,根据轧制接合体的变形量评价耐冲击性。具体而言,如图1所示,在环状的塑料制基座10(外径17mm、内径10mm、高度5mm)上,以铝合金层为下侧的方式载置测定对象的轧制接合体1(尺寸:25mm×25mm)。在该轧制接合体1上放置钢球20(SUJ2、直径6mm),使20g的砝码40沿丙烯酸管30从L=500mm的高度落下。而且,如图2所示,铝合金层2为上侧,不锈钢层3为下侧,利用数字仪表(PEACOCK社制DG-205)测定落下试验前后的轧制接合体的厚度,将其差d(μm)作为变形高度,并作为耐冲击性的指标。
[评价结果]
对于实施例1~18及比较例1~2的轧制接合体,将测定的不锈钢层及铝合金层的厚度及表面硬度、轧制接合体的总厚度、以及基于它们的值求出的HSTS 2、HAATAA 2、HSTS 2+HAATAA 2的各值汇总示于表1。另外,测定的变形高度(μm)的值也示于表1。另外,图3表示对于实施例1~18及比较例1~2的轧制接合体的HSTS 2+HAATAA 2和变形高度(μm)的关系。
[表1]
[评价结果]
从表1及图3的结果可知,对于由不锈钢层和铝合金层构成的轧制接合体,通过满足下述式(1)能够将变形高度抑制在400μm以下。
HSTS 2+HAATAA 2≥11.18 (1)
在使用轧制接合体作为电子设备的壳体的情况下,能够评价为400μm以下的变形高度是不会给安装于壳体内部的零件带来不利影响的范围。
另外,可知,通过满足下述式(2),变形高度进一步减小,能够抑制在340μm以下。
HSTS 2+HAATAA 2≥14.72 (2)
在使用轧制接合体作为电子设备的壳体的情况下,340μm以下的变形高度是完全不会给安装于壳体内部的零件带来不利影响的范围,能够实现电子设备整体的薄型化、电池容量的增加、安装容量的增加等。
2、由不锈钢层/纯铝层构成的电子设备用轧制接合体
(实施例19)
准备以下的种类的材料作为原始板,通过表面活性化接合法,制造电子设备用轧制接合体。
使用SUS304 3/4H(厚度0.2mm)作为不锈钢材料,使用纯铝A1050H18(厚度0.85mm)作为纯铝合金材料。
对SUS304及A1050的每个接合面实施溅射蚀刻处理。对于SUS304的溅射蚀刻在导入Ar作为溅射气体,0.3Pa下,等离子体输出700W,12分钟的条件下实施,对于A1050的溅射蚀刻在导入Ar作为溅射气体,0.3Pa下,等离子体输出700W,12分钟的条件下实施。
在常温下,在轧辊直径100mm~250mm,轧制线负荷0.5tf/cm~5.0tf/cm的加压力,以不锈钢层的压下率0~5%,通过辊压接合溅射蚀刻处理后的SUS304和A1050,得到SUS304和A1050的轧制接合体。在300℃,1小时的条件下对该轧制接合体进行间歇热处理,制造总厚度0.883mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例20)
准备以下的种类的材料作为原始板,通过表面活性化接合法,制造电子设备用轧制接合体。
使用SUS304BA(厚度0.25mm)作为不锈钢材料,使用纯铝A1050H18(厚度0.85mm)作为纯铝材料。
对SUS304及A1050的每个接合面实施溅射蚀刻处理。对于SUS304的溅射蚀刻在导入Ar作为溅射气体,0.1Pa下,等离子体输出4800W,线速度4m/分钟的条件下实施,对于A1050的溅射蚀刻在导入Ar作为溅射气体,0.1Pa下,等离子体输出6400W,线速度4m/分钟的条件下实施。
在常温下,在轧制线负荷3.0tf/cm~6.0tf/cm,通过辊压接合溅射蚀刻处理后的SUS304和A1050,得到SUS304和A1050的轧制接合体。在300℃,8小时的条件下对该轧制接合体进行间歇热处理。
接着,对于上述轧制接合体实施张力矫直机进行的延伸率1~2%左右的形状修正。由此,使轧制接合体的总厚度减小1~2%左右,使铝合金层硬化,制造总厚度为0.995mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例21)
除使用SUS316L BA(厚度0.25mm)作为不锈钢材料以外,与上述实施例20同样地制造总厚度0.988mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例22)
除使用SUS304 1/2H(厚度0.27mm)作为不锈钢材料,使用纯铝A1100H18(厚度0.85mm)作为纯铝材料以外,与上述实施例20同样地制造总厚度1.01mm的电子设备用轧制接合体。
(实施例23)
除使用SUS304 3/4H(厚度0.3mm)作为不锈钢材料以外,与上述实施例19同样地制造总厚度1.012mm的电子设备用轧制接合体。
(比较例3)
除使用SUS304BA(厚度0.2mm)作为不锈钢材料,使用纯铝A1050H34(厚度0.4mm)作为纯铝材料以外,与上述实施例19同样地制造总厚度0.550mm的电子设备用轧制接合体。
[不锈钢层/纯铝层的厚度等的测定]
对于在实施例19~23及比较例3所得的轧制接合体,除将铝合金层置换为纯铝层而说明以外,与由上述的不锈钢层/铝合金层构成的电子设备用轧制接合体的测定方法同样,测定不锈钢层及纯铝层的厚度、轧制接合体的总厚度、不锈钢层及纯铝层的表面硬度、以及作为耐冲击性的指标的变形高度。其结果汇总示于表2。另外,图4表示对于实施例19~23及比较例3的轧制接合体的HSTS 2+HATA 2和变形高度(μm)的关系。
[表2]
[评价结果]
从表2及图4的结果可知,对于由不锈钢层和纯铝层构成的轧制接合体,通过满足下述式(3),能够将变形高度抑制在400μm以下。
HSTS 2+HATA 2≥17.93 (3)
在使用轧制接合体作为电子设备的壳体的情况下,能够评价为400μm以下的变形高度是不会给安装于壳体内部的零件带来不利影响的范围。
另外,可知,通过满足下述式(4),变形高度进一步减小,能够抑制在340μm以下。
HSTS 2+HATA 2≥22.52 (4)
在使用轧制接合体作为电子设备的壳体的情况下,340μm以下的变形高度是完全不会给安装于壳体内部的零件带来不利影响的范围,能够实现电子设备整体的薄型化、电池容量的增加、安装容量的增加等。
3、通过由不锈钢层/铝合金层构成的轧制接合体成形加工而成的电子设备用壳体
(实施例24)
首先,准备以下的种类的材料作为原始板,通过表面活性化接合法制造轧制接合体。
使用SUS304BA(厚度0.25mm)作为不锈钢材料,使用铝合金A5052H34(厚度0.8mm)作为铝合金材料。
对SUS304及A5052的每个接合面实施溅射蚀刻处理。对于SUS304的溅射蚀刻在导入Ar作为溅射气体,0.1Pa下,等离子体输出4800W,线速度4m/分钟的条件下实施,对于A5052的溅射蚀刻在导入Ar作为溅射气体,0.1Pa下,等离子体输出6400W,线速度4m/分钟的条件下实施。
在常温下,在轧制线负荷3.0tf/cm~6.0tf/cm,通过辊压接合溅射蚀刻处理后的SUS304和A5052,得到SUS304和A5052的轧制接合体。在320℃,8小时的条件下对该轧制接合体进行间歇热处理。
接着,对上述轧制接合体实施张力矫直机进行的延伸率1~2%左右的形状修正。由此,使轧制接合体的总厚度减小1~2%左右,使铝合金层硬化,制造总厚度0.970mm的轧制接合体。
接着,以纵150mm×横75mm、深度10mm的方式对所得的轧制接合体进行深拉伸加工。接着,对不锈钢层进行抛光,对铝合金层进行磨削,制造成为电子设备的背面的总厚度0.551mm的壳体。
[不锈钢层/纯铝层的厚度等的测定]
将所得的壳体背面的中央部切成25mm×25mm的尺寸后,与由上述的不锈钢层/铝合金层构成的电子设备用轧制接合体的测定方法同样,测定不锈钢层及铝合金层的厚度、不锈钢层及铝合金层的表面硬度、以及作为耐冲击性的指标的变形高度。其结果汇总示于表3。
[表3]
[评价结果]
如表3所示,将由不锈钢层和铝合金层构成的轧制接合体成形加工而得的实施例24的电子设备用壳体满足下述式(1)~式(2),由此,可知能够将变形高度抑制到258μm。
HSTS 2+HAATAA 2≥11.18 (1)
HSTS 2+HAATAA 2≥14.72 (2)
在用作电子设备的壳体背面的情况下,该耐冲击性是完全不会给安装于壳体内部的零件带来不利影响的范围,能够实现电子设备整体的薄型化、电池容量的增加、安装容量的增加等。
4、由铝合金层/不锈钢层/铝合金层构成的电子设备用轧制接合体
(实施例25)
准备以下的种类的材料作为原始板,通过表面活性化接合法,制造电子设备用轧制接合体。
使用SUS304BA(厚度0.3mm)作为不锈钢材料,使用铝合金A5052H34(厚度0.16mm)作为铝合金材料。
对SUS304及A5052的每个接合面实施溅射蚀刻处理。对于SUS304的溅射蚀刻在导入Ar作为溅射气体,0.3Pa下,等离子体输出700W,12分钟的条件下实施,对于A5052的溅射蚀刻在导入Ar作为溅射气体,0.3Pa下,等离子体输出700W,12分钟的条件下实施。
在常温下,在轧辊直径100mm~250mm,轧制线负荷0.5tf/cm~5.0tf/cm的加压力,以不锈钢层的压下率0~5%,通过辊压接合溅射蚀刻处理后的SUS304和A5052,得到由SUS304和A5052构成的双层的轧制接合体。
接着,对上述的双层轧制接合体的SUS304的面、和铝合金A5052H34(厚度0.3mm)的接合面实施溅射蚀刻处理。对于双层轧制接合体的SUS304面的溅射蚀刻在导入Ar作为溅射气体,0.3Pa下,等离子体输出700W、12分钟的条件下实施,对于A5052的溅射蚀刻在导入Ar作为溅射气体,0.3Pa下,等离子体输出700W、12分钟的条件下实施。
常温下,在轧辊直径100mm~250mm,轧制线负荷0.5tf/cm~5.0tf/cm的加压力下,以不锈钢层的压下率0~5%,通过辊压接合溅射蚀刻处理后的双层轧制接合体的SUS304面和A5052,得到A5052/SUS304/A5052的三层轧制接合体。
在300℃,1小时的条件下对该轧制接合体进行间歇热处理,制造总厚度0.583mm的电子设备用轧制接合体。
[不锈钢层/铝合金层的厚度]
取得在实施例25中所得的轧制接合体的剖面的光学显微镜照片,计量在该光学显微镜照片中任意的10点的不锈钢层及各铝合金层的厚度,算出所得的值的平均值。
[轧制接合体的厚度(总厚度)]
用千分尺测定轧制接合体上的任意的30点的厚度,算出所得的测定值的平均值。
[表面硬度]
使用显微维氏硬度计(负荷200gf),以JIS Z 2244(维氏硬度试验-试验方法)为基准测定不锈钢层的表面硬度(Hv)。
使用显微维氏硬度计(负荷50gf),以JIS Z 2244(维氏硬度试验-试验方法)为基准测定各铝合金层的表面硬度(Hv)。其结果汇总于表4。
[表4]
[评价结果]
根据表4的结果可知,对于由不锈钢层和铝合金层构成的三层轧制接合体,通过满足下述式(1),能够将变形高度抑制在400μm以下。
HSTS 2+HAATAA 2≥11.18 (1)
在使用轧制接合体作为电子设备的壳体的情况下,能够评价为400μm以下的变形高度是不会给安装于壳体内部的零件带来不利影响的范围。
另外,可知通过满足下述式(2),变形高度进一步减小,能够抑制在340μm以下。
HSTS 2+HAATAA 2≥14.72 (2)
340μm以下的变形高度在使用轧制接合体作为电子设备的壳体的情况下,是完全不会给安装于壳体内部的零件带来不利影响的范围,能够实现电子设备整体的薄型化、电池容量的增加、安装容量的增加等。
Claims (22)
1.一种电子设备用轧制接合体,以金属为主体,其中,
所述电子设备用轧制接合体由不锈钢层和铝合金层构成,
所述不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及所述铝合金层的厚度TAA(mm)及表面硬度HAA(Hv)满足下述式(1):
11.18≤HSTS 2+HAATAA 2≤53.14 (1),其中,
0.2≤TS+TAA≤1.6
0.05≤TS≤0.4
0.1≤TAA≤1.1。
2.根据权利要求1所述的电子设备用轧制接合体,其中,满足下述式(2):
14.72≤HSTS 2+HAATAA 2≤53.14 (2)。
3.根据权利要求1或2所述的电子设备用轧制接合体,其中,
所述不锈钢层的厚度TS相对于所述电子设备用轧制接合体的总厚度的比率为10%以上60%以下。
4.根据权利要求1或2所述的电子设备用轧制接合体,其中,
所述不锈钢层的表面硬度HS为200以上380以下。
5.根据权利要求1或2所述的电子设备用轧制接合体,其中,
使20g的砝码从500mm的高度落在固定于所述电子设备用轧制接合体上的直径6mm钢球上时的变形高度为400μm以下。
6.根据权利要求1或2所述的电子设备用轧制接合体,其中,
所述电子设备用轧制接合体用于电子设备壳体。
7.一种电子设备用轧制接合体,以金属为主体,其中,
所述电子设备用轧制接合体由不锈钢层和纯铝层构成,
所述不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及所述纯铝层的厚度TA(mm)及表面硬度HA(Hv)满足下述式(3):
17.93≤HSTS 2+HATA 2≤50.18 (3),其中,
0.2≤TS+TA≤1.6
0.05≤TS≤0.4
0.1≤TA≤1.1。
8.根据权利要求7所述的电子设备用轧制接合体,其中,满足下述式(4):
22.52≤HSTS 2+HATA 2≤50.18 (4)。
9.根据权利要求7或8所述的电子设备用轧制接合体,其中,
所述不锈钢层的厚度TS相对于所述电子设备用轧制接合体的总厚度的比率为10%以上60%以下。
10.根据权利要求7或8所述的电子设备用轧制接合体,其中,
所述不锈钢层的表面硬度HS为200以上380以下。
11.根据权利要求7或8所述的电子设备用轧制接合体,其中,
使20g的砝码从500mm的高度落在固定于所述电子设备用轧制接合体上的直径6mm钢球上时的变形高度为400μm以下。
12.根据权利要求7或8所述的电子设备用轧制接合体,其中,
所述电子设备用轧制接合体用于电子设备壳体。
13.一种电子设备用壳体,以金属为主体,其中,
所述电子设备用壳体的背面和/或侧面包含由不锈钢层和铝合金层构成的轧制接合体,所述不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及所述铝合金层的厚度TAA(mm)及表面硬度HAA(Hv)满足下述式(1):
11.18≤HSTS 2+HAATAA 2≤53.14 (1),其中,
0.2≤TS+TAA≤1.2
0.05≤TS≤0.4
0.1≤TAA≤1.1。
14.根据权利要求13所述的电子设备用壳体,其中,满足下述式(2):
14.72≤HSTS 2+HAATAA 2≤53.14 (2)。
15.根据权利要求13或14所述的电子设备用壳体,其中,
所述不锈钢层的厚度TS相对于所述轧制接合体的总厚度的比率为10%以上60%以下。
16.根据权利要求13或14所述的电子设备用壳体,其中,
所述不锈钢层的表面硬度HS为200以上380以下。
17.根据权利要求13或14所述的电子设备用壳体,其中,
使20g的砝码从500mm的高度落在固定于轧制接合体上的直径6mm钢球上时的变形高度为400μm以下。
18.一种电子设备用壳体,以金属为主体,其中,
所述电子设备用壳体的背面和/或侧面包含由不锈钢层和纯铝层构成的轧制接合体,
所述不锈钢层的厚度TS(mm)及表面硬度HS(Hv)、以及所述纯铝层的厚度TA(mm)及表面硬度HA(Hv)满足下述式(3):
17.93≤HSTS 2+HATA 2≤50.18 (3),其中,
0.2≤TS+TA≤1.2
0.05≤TS≤0.4
0.1≤TA≤1.1。
19.根据权利要求18所述的电子设备用壳体,其中,满足下述式(4):
22.52≤HSTS 2+HATA 2≤50.18 (4)。
20.根据权利要求18或19所述的电子设备用壳体,其中,
所述不锈钢层的厚度TS相对于所述轧制接合体的总厚度的比率为10%以上60%以下。
21.根据权利要求18或19所述的电子设备用壳体,其中,
所述不锈钢层的表面硬度HS为200以上380以下。
22.根据权利要求18或19所述的电子设备用壳体,其中,
使20g的砝码从500mm的高度落在固定于轧制接合体上的直径6mm钢球上时的变形高度为400μm以下。
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