CN110941176B - 电子设备的外壳和部件及其形成方法 - Google Patents

Abstract

本发明题为“用于低成本、结构化、天线可穿透手表壳体的陶瓷织物”。本发明公开的电子设备的复合外壳可包括基底，所述基底具有部分地限定所述电子设备的内部体积的形状并且包括陶瓷纤维，所述陶瓷纤维被布置成编织图案并嵌入基质材料中。所述复合外壳还可包括包覆成型材料和天线，所述包覆成型材料至少部分地围绕所述基底，所述天线集成到所述包覆成型材料中。

Description

电子设备的外壳和部件及其形成方法

技术领域

本文所述的实施方案整体涉及用于电子设备的复合制品。更具体地讲，本发明的实施方案涉及用于电子设备的陶瓷复合制品及其形成方法。

背景技术

电子设备在社会中很普及，可采用从手表到计算机的多种形式。电子设备(包括便携式电子设备，诸如手持电话、平板电脑和手表)在使用期间可能经历与各种表面的接触。另外，此类设备的使用、运输和储存可能在设备上施加机械应力和热应力。

用于这些设备的部件(诸如外壳)可得益于表现出与设备使用相关的特性的不同组合。用于便携式电子设备的外壳可具有特性的组合，诸如强度、外观、韧性、耐磨性、电磁屏蔽和成本，以便设备根据需要工作。某些材料可相对于某些特性提供所需水平的性能，但对其他特性则不提供。例如，金属外壳可能坚固且坚韧，但可能提供不同水平的电磁屏蔽。塑料外壳可能是电磁透明的，但可具有较低水平的强度、韧性和耐磨性。陶瓷材料可比塑料坚固，但其形成和加工可能更昂贵。

发明内容

本公开的一个方面涉及电子设备的外壳，该外壳包括基底，其具有部分地限定电子设备内部体积的形状并且包括被布置成编织图案的陶瓷纤维。编织图案可嵌入基质材料中。另外，包覆成型材料可至少部分地围绕基底。可操作部件诸如天线可集成到包覆成型材料中。

在一些实施方案中，该外壳还可包括孔，其穿过基底和包覆成型材料。透明元件可定位在孔内，并且包覆成型材料可包括附接特征部，以将电子设备的部件附接到外壳。天线可以是蜂窝天线。基底可以放大诸如天线的可操作部件发射或接收的信号。陶瓷纤维可包括氧化锆或氧化铝。基质材料可包括热固性聚合物、热塑性聚合物或它们的组合。包覆成型材料可包括聚合物。编织图案可以是织物编织图案。编织图案可以是缎织图案。

本公开的另一个方面涉及电子设备的部件，包括基底。基底可包括陶瓷材料、包覆成型材料和可操作部件，包覆成型材料至少部分地围绕基底，可操作部件诸如天线至少部分地被包覆成型材料围绕。

在一些实施方案中，陶瓷材料可包括陶瓷纤维，并且基底可包括嵌入基质材料中的陶瓷纤维。陶瓷纤维可布置成编织图案。陶瓷纤维可在整个基底中基本上随机地取向。基质材料可包括热固性聚合物、热塑性聚合物或它们的组合。陶瓷材料可包括氧化锆或氧化铝。包覆成型材料可包括聚合物。

本公开的另一方面涉及形成电子设备的部件的方法，该方法包括至少部分地围绕陶瓷纤维固化基质材料以形成基底，将基底切割成所需的形状，将天线或其他可操作部件设置为与基底相邻，以及使用可模制材料包覆成型基底和可操作部件，以使得可模制材料至少部分地围绕基底和可操作部件。

在一些实施方案中，切割基底可包括激光切割基底以在其中形成孔。陶瓷纤维可布置成编织图案。陶瓷纤维可在整个基质材料中基本上随机地取向。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述，将容易理解本公开，其中类似的附图标号指代类似的结构元件，并且其中：

图1示出了电子设备的透视图。

图2示出了图1的电子设备的分解图。

图3示出了电子设备的剖视图。

图4A示出了电子设备的部件的透视图。

图4B示出了图4A的电子设备的部件的顶视图。

图4C示出了图4A的电子设备的部件的底视图。

图4D示出了图4A的电子设备的部件的侧视图。

图4E示出了图4A的电子设备的部件的侧视图。

图4F示出了图4A的电子设备的部件的前视图。

图5A示出了电子设备的部件的顶视图。

图5B示出了图5A的电子设备的部件的透视剖视图。

图5C示出了图5A的电子设备的部件的剖视图。

图6A示出了电子设备的部件的顶部示意图。

图6B示出了电子设备的部件的顶部示意图。

图7A示出了电子设备的部件的顶视图。

图7B示出了图7A的电子设备的部件的透视剖视图。

图7C示出了图7A的电子设备的部件的剖视图。

图8A示出了电子设备的部件的顶视图。

图8B示出了图8A的电子设备的部件的透视剖视图。

图8C示出了图8A的电子设备的部件的剖视图。

图9A示出了电子设备的分解图。

图9B示出了图9A的电子设备的部件的剖视图。

图10A示出了电子设备的分解图。

图10B示出了图10A的电子设备的部件的剖视图。

图11示出了用于形成电子设备的部件的过程的流程图。

图12示出了用于形成电子设备的部件的过程的流程图。

图13示出了用于形成电子设备的部件的过程的流程图。

具体实施方式

本具体实施方式提供了示例，且并不限制权利要求书中陈述的范围、适用性或配置。因此，应当理解，在不脱离本公开的实质和范围的情况下，可对所论述元件的功能和布置做出改变，并且各种实施方案可酌情省去、替代或添加其他流程或部件。例如，可以按照不同于所述的次序执行所述方法，并可以增加、省略或组合各种步骤。而且，相对于一些实施方案所述的特征部可以在其他实施方案中组合。

本公开的一个方面涉及电子设备的复合部件，例如电子设备外壳的全部或一部分。复合外壳可包括基底和至少部分地围绕基底的包覆成型材料。在一些实施例中，可操作部件诸如天线可集成到包覆成型材料中或至少部分地被其围绕。天线可例如经由蜂窝网络、Wi-Fi网络、蓝牙和其他类似的无线网络来发射和/或接收无线信号。

在一些情况下，与外壳完全由单一材料诸如陶瓷或金属材料构造的情况相比，复合外壳可允许在干扰、衰减或屏蔽更少的情况下发射或接收无线信号。在一些情况下，复合外壳或其一部分可放大由天线发射或接收的无线信号。在一些情况下，复合外壳相对于由单一材料诸如聚合物形成的外壳可具有高强度、韧性和耐久性。另外，包覆成型材料可为外壳提供令人愉悦的美观外观。

复合外壳的基底可包括至少部分地嵌入基质材料中的陶瓷材料。在一些情况下，陶瓷材料可包括陶瓷纤维，其可被布置成诸如编织图案的图案。基质材料(诸如树脂或环氧树脂)可部分地、基本上或完全地围绕陶瓷纤维，由此使得陶瓷纤维织物可嵌入基质材料中。在一些情况下，陶瓷纤维可用于放大或减小天线接收或发射的无线信号的干扰、衰减或屏蔽。

可将可模制材料包覆成型为至少部分地围绕基底。包覆成型材料可包括任何可模制材料，诸如聚合物材料。例如，包覆成型材料可包括聚酰胺材料。另外，在一些情况下，包覆成型材料可包括嵌入其中的玻璃纤维。包覆成型材料可围绕基底形成，由此使得基底和包覆成型材料形成单一部件。包覆成型材料可基本上涂布限定外壳的外部的基底的整个表面，由此使得包覆成型材料形成外壳的外部。

包覆成型材料可具有比基底或形成基底的材料更高的耐久性和耐化学侵蚀性。因此，包覆成型材料可提供具有高耐久性和韧性的外壳，而基底可提供具有非常高强度的外壳。这样，基底和包覆成型材料可配合以提供具有任何数量的所需特性的外壳。另外，由于外壳不是由单一材料诸如陶瓷形成的，所以相对于全陶瓷外壳，外壳的材料和加工成本可大大降低。

本文所论述的部件、基底、包覆成型材料和天线的材料和结构可包括任何所需的设计或形状，以起到任何数量的功能的作用或提供任何数量的专门定制的特性。以下对复合部件的论述示出了用于电子设备中的多种不同实施方案和设计。另外，本文所论述的材料、结构和特征部可以任何数量或方式组合。

在一些实施例中，可以设计基底，以增强诸如外壳的部件的许多机械特性或其他特性。例如，基底可具有的设计包括在一个或多个方向上跨越基底的一个或多个陶瓷结构。这样的结构可包括基本上实心的陶瓷部件或陶瓷纤维。在一些情况下，陶瓷纤维可基本上随机地定位在整个基底中。然而，在一些其他实施例中，陶瓷纤维可以被布置成图案，例如编织图案。这些陶瓷结构可增强部件对弯曲或挠曲的耐受性，从而提供比例如聚合物外壳强得多且硬得多的部件。陶瓷材料可包括氧化锆、氧化铝或它们的组合。

在一些实施例中，陶瓷材料至少部分地嵌入基质材料中。因此，在一些情况下，基底可以是陶瓷复合材料。基质材料可以是可模制材料或可固化材料，例如环氧树脂或树脂。在一些情况下，基质材料可包括金属材料、诸如玻璃的无定形材料、聚合材料或其他相容材料。基底可具有基本上均匀的厚度，或者在一些情况下，可沿一个或多个维度在厚度上变化。在一些实施例中，基底可为约0.25mm厚至约1mm厚，或甚至更厚。在一些实施例中，基底可为约0.5mm厚。

基底可具有任何所需的形状或设计，并且在一些情况下，可部分地限定电子设备的内部体积。在一些实施例中，基底可包括一个或多个孔，以允许电子设备的一个或多个部件具有通往设备外部的环境的视觉或物理通路。在一些情况下，诸如视觉透明材料的材料可具有与基底中的孔的形状对应的周边形状并可定位在其中。在一些情况下，孔和透明材料可配合以允许诸如传感器的部件检测电子设备外部环境的一个或多个特性。透明材料可以是视觉上透明的材料，例如蓝宝石或透明聚合物。

在一些实施例中，可至少部分地围绕基底的包覆成型材料可包括任何可模制材料或它们的组合。在一些实施例中，包覆成型材料可为金属材料、无定形材料或聚合物材料，诸如聚酰胺。另外，在一些情况下，一种或多种额外材料可包括在包覆成型材料中。例如，包覆成型材料可以是其中嵌入了玻璃纤维的聚酰胺。

在一些情况下，包覆成型材料可形成或可为部件的外表面。另外，在复合部件为电子设备外壳的一些实施例中，包覆成型材料可形成或可为电子设备的外表面。在一些情况下，包覆成型材料可具有的厚度为约0.1mm至约0.5mm或约0.25mm至约0.45mm。

可操作部件诸如天线可集成到复合部件的包覆成型材料中或至少部分地被其围绕。在一些实施例中，天线可基本上或完全被包覆成型材料围绕。在一个实施例中，被配置成连接到电子设备的其他部件或与其通信的天线的一个或多个部分可从包覆成型材料突起或以其他方式从其暴露。

天线可包括金属或由金属形成。在一些情况下，天线可包括基本上平坦的金属薄片。然而，在一些其他情况下，天线可包括任何所需的形状以接收和/或发射无线信号，诸如一个或多个所需频率的信号。在一些实施例中，天线可在一个或多个频率接收和/或发射无线信号，并且可以是下述各项中的一种或多种：例如，诸如LTE天线的蜂窝天线、Wi-Fi天线、蓝牙天线、GPS天线、多频率天线或另一种适当天线。天线可通信地联接到电子设备的一个或多个附加部件。另外，在一些情况下，与外壳完全由例如金属材料构造相比，基底的陶瓷材料可允许天线在干扰、衰减或屏蔽更少的情况下发射和/或接收无线信号。在一些情况下，基底可例如通过减少天线接收和/或发射的无线信号的噪声或增加其放大率来放大或以其他方式增强无线信号。

在一些情况下，可在包覆成型材料的成形工艺期间将天线集成到或以其他方式结合到包覆成型材料中。例如，在一些情况下，天线可相对于基底被定位，并且包覆成型材料可在单个步骤中围绕天线和基底形成或固化。在一些其他情况下，可在第一阶段中至少部分地围绕基底形成包覆成型材料的一部分，然后可在第二阶段中形成包覆成型材料的第二部分时，相对于包覆成型材料的第一部分定位天线，从而导致天线基本上或完全被包覆成型材料围绕。

本文还提供了用于形成复合部件的方法和过程。例如，形成复合部件的方法可包括，利用可模制材料包覆成型基底，基底包括陶瓷材料和可操作部件(诸如天线)，以使得可模制材料至少部分地围绕基底和可操作部件。在一些情况下，该方法还可包括通过固化至少部分地围绕陶瓷纤维的基质材料来形成包括陶瓷材料的基底。该方法还可包括将基底切割或以其他方式成形为所需的形状。例如，可以机械加工、蚀刻、用激光切割或以其他方式处理基底，以获得所需的形状。

虽然可在手持设备诸如移动电话、膝上型计算机和笔记本电脑的上下文中描述这些部件和/或过程中的一个或多个，但是本文所公开的实施方案不应当被解释为或以其他方式用于限制本公开(包括权利要求书)的范围。此外，以下具体实施方式具有广泛的适用性。因此，对任何实施方案的论述仅意味着示例性的，而并非旨在暗示本公开(包括权利要求书)的范围限于这些实施方案。

下文将参考图1-图13来论述这些以及其他实施方案。然而，本文相对于这些附图所给出的具体实施方式仅出于说明性目的，而不应当理解为限制性的。

图1示出了电子设备100的实施方案。图1所示的电子设备是手表，诸如智能手表。图1的智能手表仅仅是可与本文所公开的系统和方法一起使用的设备的一个代表性的示例。电子设备100可对应于任何形式的可穿戴电子设备、便携式媒体播放器、媒体存储设备、便携式数字助理(“PDA”)、平板电脑、计算机、移动通信设备、GPS单元、远程控制设备或其他电子设备。电子设备100可被称为电子设备或消费设备。下文参考图2提供了电子设备的进一步细节。

现在参见图2，电子设备100可包括外壳101和附接到外壳101的覆盖件103。外壳101可基本上限定设备100的外表面的至少一部分。覆盖件103可包括玻璃、塑料或任何其他基本上透明的材料、部件或组件。覆盖件103可覆盖或以其他方式遮盖显示器、相机、触敏表面诸如触摸屏或设备100的其他部件。覆盖件103可限定设备100的前外表面。外壳101和覆盖件103一起可基本上限定设备100的外表面。

在一些实施例中，外壳101可包括部件110，其限定设备100的至少外表面。部件110可被称为后壳或后盖，并且在一些情况下，可附接到一个或多个其他部件，诸如框架120，以形成外壳101。部件110可通过在本领域中是已知的或将来开发的任何方法附接到框架120，例如粘合剂粘结、硬钎焊、焊接、包覆成型、过盈配合或其他固定方法。然而，在一些情况下，部件110可形成或可为电子设备100的整个外壳101。部件110可为复合部件，并且可包括：基底，其具有陶瓷材料；包覆成型材料，其至少部分地围绕基底并形成组件110的外表面；和可操作部件，诸如天线，其集成到或嵌入包覆成型材料中。

部件110可包括一个或多个孔或通孔。透明材料111可设置在一个或多个孔中。在一些情况下，透明材料111可为视觉透明的，并且可包括陶瓷材料(诸如蓝宝石)或聚合物材料(诸如聚酰胺)。透明材料111可为设备100的一个或多个部件提供通往外部环境的视觉通路，如参照图3所述。

外壳101可包括一个或多个特征部，以接纳或联接到设备100的其他部件。例如，框架120可包括接纳条带102的特征部诸如凹陷部113和接纳按钮114的孔112。部件110可包括任何数量的特征部，诸如孔、腔、凹陷部和其他配合特征部，以接纳和/或附接到设备100的一个或多个其他部件。

附加地或另选地，电子设备100的其他部件(例如个体内部结构部件或外部输入部件)可由以下各项形成或包括以下各项：基底，其包括陶瓷材料；和包覆成型材料，其至少部分地围绕基底并形成其外表面。例如，在一些情况下，设备100可包括可由如本文所述的复合部件形成的输入部件，诸如一个或多个按钮114和/或表冠115。复合部件可提供坚固耐用但相对低成本的输入部件114、115。另外，包覆成型材料可导致对用户而言具有美学上令人愉悦的外观和感觉的输入部件114、115。

图1和图2的设备100仅为可包括复合部件(诸如外壳101)的电子设备100的一个示例。另选地，设备100可包括其他部件，包括复合部件或由复合部件形成。例如，设备100可包括诸如加强片、框架或由以下各项形成或包括以下各项的其他部件：基底，其包括陶瓷材料；和包覆成型材料，其至少部分地围绕基底，如本文所述。明确设想了包括如本文所论述的一个或多个复合部件的额外电子设备及其设计。下文参考图3提供了示例性部件的进一步细节。

图3示出了电子设备100的剖视图，其包括内部部件，诸如处理器、存储器、电路板、电池和传感器。此类部件可被设置在至少部分地由外壳101限定的内部体积内，并且可经由下述各项固定到外壳101：形成到外壳101中、由其限定或以其他方式是其部分的内表面、附接特征部、螺纹连接器、螺柱、柱形件和/或其他固定特征部。

设备100可包括内部部件，诸如系统级封装(SiP)141，包括一个或多个集成电路，诸如处理器、传感器和存储器。设备100还可包括无线充电线圈142。无线充电线圈142可联接到容纳在设备100的内部体积中的电池(未示出)。设备100还可包括一个或多个传感器144，诸如光学传感器或其他传感器，其可感测或以其他方式检测关于外壳101外部环境的信息。附加部件诸如触觉引擎145也可包括在设备100中。其他部件诸如电池、显示器和扬声器(全部未示出)可被包括或容纳在设备100的内部体积中。

如在图3中可以看出的那样，外壳101可包括后壳或后盖110和框架120。在一些情况下，后盖110可接合到框架120，并且垫圈或密封件143可定位在后盖110和框架120之间，以提供水和/或气体基本上不可透过的外壳101。框架120可包括多种材料中的一种或多种。例如，框架120可由金属材料、陶瓷材料、无定形材料诸如玻璃、聚合物材料以及它们的组合形成。然而，在一些实施例中，整个外壳101可由复合部件形成或可为复合部件。

后盖110可包括基底132，其包括陶瓷材料。基底132可为例如陶瓷纤维，其嵌入基质材料中或至少部分地被基质材料围绕。在一些实施例中，陶瓷纤维可基本上随机定位在整个基质材料中，而在一些其他实施例中，陶瓷纤维可被布置成图案，诸如编织图案。在一些情况下，基底132可为基本上一体的陶瓷制品并且可不包括基质材料。后盖110还包括包覆成型材料131，其至少部分地围绕基底132并形成后盖110的外表面的至少一部分。在该实施例中，包覆成型材料131形成设备100的外表面的一部分。在包覆成型材料131可包括聚合物材料诸如包含玻璃纤维的聚酰胺材料的一些情况下，包覆成型材料131除了提供耐久性、环境劣化耐受性和其他有形有益效果之外还可向设备100的外部提供令人愉悦的外观和感觉。

可操作部件诸如天线133可嵌入包覆成型材料131中，并且可通信地联接到设备100的内部部件中的一个或多个。天线133被示出为金属薄片，但明确设想了其他形式的天线。另外，在一些情况下，后盖110可包括两个或更多个天线，其嵌入包覆成型材料131中或或至少部分地被其围绕。另外，尽管天线133被示出为沿着后盖110的边缘定位，但天线133可设置在后盖131的包覆成型材料110中的任何位置处。

一个或多个内部部件(例如SiP 141)的全部或一部分可由复合部件形成或包括复合部件。在一些实施方案中，复合部件可允许此类内部部件中的一个或多个为重量轻、耐用、坚固且低成本，如本文所论述。另外，此类部件的设计可允许先前可能未能实现的部件架构。

内部部件诸如部件141、142、144和145中的一个或多个可设置在至少部分地由外壳101限定的内部体积内。这些部件141、142、144和145可经由下述各项固定到外壳101：形成到外壳101和/或覆盖件103中、由其限定或以其他方式是其部分的内表面、附接特征部、螺纹连接器、螺柱、柱形件和/或其他固定特征部。

外壳101(包括由复合部件形成的后盖110)可适合由内部部件诸如部件141、142、144和145所限定的内部尺寸要求。例如，包括复合后盖101的外壳110的结构可唯一地或主要地由外壳被设计成要容纳的内部部件限定或限制。即，因为包括复合后盖110的外壳101可极轻且坚固，所以外壳101可被成形为以尺寸上有效率的方式容纳内部部件，而不受部件尺寸之外的因素约束，诸如对附加结构元件的需要。

也可通过多种工艺形成外壳101的复合部件110，如本文所论述。在一些实施方案中，这些形成工艺可允许外壳101具有专门定制的详细形状或设计，以满足一种或多种需求(诸如内部尺度要求)，而无需额外特征部来加强外壳的结构。另外，可消除外壳制造过程的人工痕迹。

电子设备(例如，电子设备100)的任意数量的部件或各种部件可由复合部件形成或可包括复合部件。这些复合部件的结构可以为例如：基底，其包括陶瓷材料；和包覆成型的材料，其至少部分地围绕基底。基底和包覆成型材料以及复合部件本身的结构和材料不仅可适用于本文所论述的具体示例，而且可适用于任何数量的实施方案或各种实施方案。下文具体参考图4A描述复合部件的各种实施方案。

图4A示出了可为例如电子设备外壳的一部分的示例性复合部件210的透视图。在一些情况下，复合部件210可为电子设备的外壳的后盖。在一些实施例中，复合部件310可为电子设备的整个外壳。

复合部件210可包括：基底232，其包括陶瓷材料；和包覆成型材料231，其至少部分地围绕基底232。在一些实施例中，包覆成型材料231可形成部件210的外表面。部件210还可包括天线或其他电子部件或可操作部件，其集成到或嵌入包覆成型材料231中。

基底232可包括陶瓷材料。在一些情况下，陶瓷材料可包括例如陶瓷纤维。陶瓷纤维可嵌入基质材料中或至少部分地被其围绕以形成如本文所述的基底232。在一些情况下，陶瓷纤维可基本上随机地定位在整个基质材料中。在其他实施例中，陶瓷纤维可以被布置成图案，例如编织图案。然而，在一些其他实施例中，陶瓷材料可包括任何形状或形式的陶瓷材料。例如，陶瓷材料可包括陶瓷颗粒、粒料、球体、棒、管、纤维或另外的形式，其以任何量或组合嵌入基质材料中或至少部分地被基质材料围绕以形成基底232。另外，基底232可包括陶瓷材料并且可不包括基质材料。例如，基底232可为具有基底232的形状和设计的基本上一体的陶瓷主体。

基底232的陶瓷材料可包括氧化锆、氧化铝或它们的组合。但在一些情况下，基底232的陶瓷材料可包括在本领域中是已知的或在将来发现的任何陶瓷材料。

基底232可包括形成在其中的一个或多个孔234。例如，在部件210可为电子设备的后盖的情况下，一个或多个孔234可允许电子设备的一个或多个内部部件具有通往设备外部的环境的视觉或物理通路。因此，在一些情况下，孔234可被定位、设定尺寸和/或布置成对应于电子设备的一个或多个内部部件。然而，在一些情况下，孔234可具有另选或附加的目的。例如，在一些情况下，孔234可用于减少部件210中所包括的材料的重量或量。

在部件210的形成或制造期间，可在基底中的任何点处形成孔234。例如，可在基底232的初始成形工艺(诸如初始模制工艺)期间形成孔234。另选地，可通过切割工艺诸如激光切割工艺形成孔，在形成部件210期间的其他阶段进行切割工艺。

可将材料211设置在孔234中。在一些实施例中，设置在孔234中的材料211可具有与设置在其中的孔的形状相对应的周边形状。材料211可为透明材料，诸如光学透明或视觉上透明的材料。在一些实施例中，材料211可对所需波长的光透明。透明材料211可用于允许电子设备的一个或多个内部部件具有通往设备外部的环境的视觉通路，同时仍为内部部件提供环境保护。在一些情况下，透明材料211可为聚合物材料、陶瓷材料、诸如玻璃的无定形材料或它们的组合。例如，透明材料211可以是蓝宝石或聚酰胺材料。

包覆成型材料231可至少部分地围绕基底232。包覆成型材料231可为能够至少部分地围绕基底232包覆成型的任何可模制材料。在一些实施例中，包覆成型材料231可为金属材料、诸如玻璃的无定形材料、聚合物材料或其他适当材料。在一些情况下，包覆成型材料231可为聚合物材料，诸如聚酰胺材料，但可使用任何聚合物材料。另外，在在包覆成型材料231的可模制材料中可包括一种或多种附加材料。包覆成型材料231可为聚合物材料，并且可包括设置在其中的附加材料，诸如玻璃或陶瓷材料。例如，包覆成型材料231可为聚酰胺材料并且可包括至少部分地嵌入其中的玻璃或陶瓷纤维。

如在图4B和图4C中可以看出的那样，包覆成型材料231可围绕并覆盖基底232的一个或多个外表面，而基底232的一个或多个其他外表面可不含包覆成型材料231。例如，在部件210为电子设备外壳的一部分的情况下，包覆成型材料231可覆盖限定外壳的外表面的基底232的表面，而限定电子设备的内部体积的基底232的表面可不含包覆成型材料231。另选地，包覆成型材料231可完全或基本上围绕基底232。因此，在一些实施例中，包括部件210的电子设备可具有由包覆成型材料231限定的外表面。另外，一个或多个电子部件或可操作部件诸如天线可被集成到包覆成型材料231中或至少部分地被其围绕。

尽管在图4A-图4F中包覆成型材料231被示出为基本上一体的制品，但包覆成型材料231可包括包覆成型到基底232上的一个或多个离散或不连续的部分。因此，在一些实施例中，包覆成型材料231可限定包括部件210的设备的外表面的一部分，而基底231可限定设备的外表面的第二不同部分。类似地，限定电子设备的内部体积或表面的部件210的表面可由包覆成型材料231的一个或多个部分和基底的一个或多个不同部分限定。

在包覆成型材料231限定包括部件210的设备的外表面的一些实施例中，包覆成型材料231可向设备的表面提供令人愉悦的外观和/或感觉。包覆成型材料231还可用于增强部件210的耐久性或韧性。例如，包覆成型材料231可用于在使用期间吸收震动和冲击，以防止或减少基底232的开裂或破碎。

包覆成型材料231可具有任何所需的形状或设计。例如，如图4A-图4F所示，包覆成型材料231可以固定厚度或可变厚度至少部分地围绕基底232，并且可附加包括一个或多个特征部、结构、突起部或元件。例如，包覆成型材料231可包括一个或多个附接特征部236。附接特征部236例如可定位成围绕基底232的周边，并可将部件210固定到电子设备的一个或多个其他部件。可将附接特征部236设计或成形为接纳并接合固定构件，诸如螺钉。例如，接合特征部236可包括对应于螺钉螺纹的螺纹。在一些实施例中，附接特征部236可包括腔，诸如能够接纳并保持紧固件的腔，就像可接纳螺栓的螺母。明确设想了其他形式的附接特征部236。

相对于完全由陶瓷材料形成的类似结构化部件，在部件210的包覆成型材料231中包括附接特征部236的能力可显著减少用于附接部件210的加工成本和时间。为了在完全由陶瓷材料形成的部件中形成附接特征部，可利用广泛且精细的处理来防止缺陷。因此，通过在可模制且相对更容易处理或加工的包覆成型材料236中形成附接特征部231，部件210可具有显著减少的材料和加工成本。同时，与完全由包覆成型材料231形成的类似部件相比，包括陶瓷材料的基底232仍可提供坚固且刚性的部件210。

包覆成型材料231可附加包括一个或多个其他所需的结构或特征部。例如，包覆成型材料231可包括孔214。在一些情况下，孔214可定位在包覆成型材料231的突起部或其他部分中，由此使得孔不暴露基底232。另选地，包覆成型材料231的特征部(诸如孔)可暴露或显露基底232的基础部分。

另外，在基底232可包括一个或多个孔234的情况下，包覆成型材料231还可包括在尺寸、形状和位置上对应于基底234中的孔232的孔。在一些实施例中，可基本上同时形成基底的孔234和包覆成型材料231的对应孔。然而，在一些其他实施例中，可在一开始形成基底232的孔234，并可在后续的步骤中形成包覆成型材料231的对应孔。

可通过任何数量的增材制造或模制工艺至少部分地围绕基底232形成包覆成型材料231。例如，可使用包含基底232的模具通过注模工艺形成包覆成型材料231。另选地，可通过增材工艺诸如3D打印工艺形成包覆成型材料231。例如，可至少部分地围绕基底232对包覆成型材料231进行3D打印。诸如3D打印的工艺可允许形成包覆成型材料231，其可具有形状或包括不能通过其他模制或制造工艺形成的特征部。

包覆成型材料231可通过在包覆成型材料231和基底232之间的机械接合被固定或附着到基底232上。例如，在一些实施例中，基底232的一个或多个特征部可与包覆成型材料231的一个或多个对应特征部机械接合，以将包覆成型材料231和基底232保持在一起。在一些实施例中，不使用粘合剂将包覆成型材料231和基底232紧固或保持在一起。在其他实施例中，可在包覆成型材料231和基底232之间包括粘合剂或其他材料。此外，可在包覆成型之前制备基底232的一个或多个表面或对其进行处理，以便保持包覆成型材料231。例如，在一些情况下，基底232的表面可经受蚀刻或喷砂工艺，该工艺可形成用于包覆成型材料231的微结构以与其机械接合。

部件210的构造(包括具有陶瓷材料的基底232和至少部分地围绕基底的包覆成型材料231)相对于基本上或完全由包覆成型材料形成的类似部件可提供具有高水平强度和刚度的部件210。由基底232提供的增强强度可允许部件210比完全由具有相似或减小强度的聚合物材料制成的部件显著更小和更轻。另外，相对于完全由陶瓷材料制成的部件，包括在部件210中的相对少量的陶瓷材料可导致显著减少的成本和处理时间，同时保持相似或仅略微降低的强度和刚度水平。包覆成型材料231还可用于保护基底232在使用期间不发生破碎和环境劣化。如上所述，基底232和包覆成型材料231可以任意数量的配置加以组合，如下文参考图5A-图8C所述。

图5A示出了可为如本文所述电子设备外壳的一部分的示例性复合部件310的顶视图。如图5A所示，复合部件包括陶瓷复合基底332，其具有基本上覆盖陶瓷复合基底的外部的包覆成型材料331。在一些情况下，复合部件310可为电子设备的外壳或外壳的后盖。在一些实施例中，复合部件310可为电子设备的整个外壳。复合部件310可基本上类似于并且可包括本文所述的其他复合部件的特征部中的一些或全部，诸如结合图4A-图4F所述的复合部件210。

图5B示出了复合部件310的透视剖视图，而图5C示出了部件310的剖视图。如从附图中可以看出的那样，部件310可包括：基底332，其包括陶瓷材料；和包覆成型材料331，其至少部分地围绕基底332。在一些情况下，包覆成型材料331可形成部件310的外表面。部件310还可包括天线333或其他电子部件或可操作部件，其集成到或嵌入包覆成型材料331中。

如在图5C中可以看出的那样，包覆成型材料332可基本上或完全覆盖基底332的下表面和基底332的任何侧表面。包覆成型材料332还可至少部分地覆盖基底332的顶表面。在一些实施例中，包覆成型材料331的此类布置可用于将包覆成型材料331保持在基底332周围。部件310还可包括一个或多个孔334，其包括设置在其中的透明材料311。

在一些情况下，覆盖基底332的包覆成型材料331可具有基本上均匀的厚度。在其他实施方案中，包覆成型材料331的厚度可沿基底332变化。包覆成型材料331可为约0.25mm厚至约1mm厚或更厚。在一些实施例中，包覆成型材料331可具有的平均厚度为约0.5mm，不包括包覆成型材料331的任何特征部或突起部。包覆成型材料331的结构或特征部(例如突起部或附接特征部)可具有高达若干毫米甚至厘米或更大的厚度。

基底332可包括陶瓷材料。陶瓷材料可包括例如陶瓷纤维。陶瓷纤维可嵌入基质材料中或至少部分地被其围绕以形成如本文所述的基底332。在一些情况下，陶瓷纤维可被布置成图案，诸如编织图案，使一个或多个纤维沿特定取向布置。在一些实施例中，一个或多个陶瓷纤维可基本上延伸基底332的整个主要维度，诸如基底的高度、宽度或长度中的一者或多者。在纤维被布置成图案的一些情况下，图案可为平织、斜纹编织、缎织、提花、单向图案、三轴图案或任何其他已知的纤维图案。

在一些情况下，陶瓷纤维可随机分布或定位在整个基质材料中，而在其他情况下，陶瓷纤维可被布置成图案，诸如编织图案。然而，在一些实施例中，陶瓷材料可包括任何形状或形式的陶瓷材料。例如，陶瓷材料可包括陶瓷颗粒、粒料、球体、棒、管、纤维或其他几何形状，其以任何量或组合嵌入基质材料中或至少部分地被基质材料围绕以形成基底332。此外，在一些情况下，基底332可包括陶瓷材料并且可不包括基质材料。例如，基底332可为具有基底332的形状和设计的基本上一体的陶瓷主体。

另外，如图5B和图5C所示，部件310可包括可操作部件，诸如天线333，其至少部分地被包覆成型材料331围绕。在一些情况下，天线333可被定位成基本上与基底332相邻，但在其他情况下，天线333可定位在至少部分地位于包覆成型材料331内的任何位置处。天线333的一个或多个部分可被配置为连接到电子设备的其他部件或与其通信。

天线333可包括金属材料或由金属材料形成。例如，天线333可包括铜、镍、铝、其他导电材料以及它们的组合。然而，在一些情况下，天线333可包括任何所需的材料，只要其可利用包覆成型材料331模制或被其覆盖即可。在一些实施例中，天线333可包括基本上平坦的金属薄片。在其他实施例中，天线333可包括任何所需的形状以接收和/或发射一个或多个所需频率的无线信号。在一些实施例中，天线333可在一个或多个频率接收和/或发射无线信号，并且可以是诸如LTE天线的蜂窝天线、Wi-Fi天线、蓝牙天线、GPS天线、多频率天线或其他无线天线中的一种或多种。天线333可通信地联接到电子设备的一个或多个附加部件。另外，在一些情况下，与天线333包括在完全由金属或其他外壳材料制成的部件中相比，基底332的陶瓷材料可允许天线333在干扰、衰减或屏蔽更少的情况下发射和/或接收无线信号。在一些情况下，例如通过减少信号的噪声或增大信号的放大率，基底332可放大或以其他方式增强天线接收和/或发射的无线信号。

在一些情况下，可在包覆成型材料331的成形工艺期间将天线333集成到或以其他方式结合到包覆成型材料331中。例如，在一些情况下，可相对于基底332诸如在模具中定位天线333，并且可在单个步骤中围绕天线333形成或固化包覆成型材料331。在其他实施例中，可首先至少部分地围绕基底332形成包覆成型材料331的一部分，然后相对于包覆成型材料331的第一部分设置天线333。然后可在第二阶段中形成包覆成型材料331的第二部分，以利用包覆成型材料331基本上或完全围绕天线333。参考图6A-图6B提供了另选的部件配置的附加细节。

图6A和图6B示出了根据一个实施例的复合部件410的顶部示意图。部件410可为例如电子设备外壳的一部分。在一些实施例中，复合部件410可为电子设备的外壳或外壳的后盖。在一些实施例中，复合部件410可为电子设备的整个外壳。复合部件410可基本上类似于并且可包括本文所述的其他复合部件的特征部中的一些或全部，诸如结合图4A-图4F和图5A-图5C所述的复合部件210和310。

图6A示出了陶瓷纤维401、402的一种可能布置，其可至少部分地被基质材料围绕以形成部件410的基底432。如图所示，在一些情况下，在基底432的形成期间或之前，布置成织物的陶瓷纤维401、402可延伸超过基底432的边界。在一些情况下，纤维401、402可至少部分地被基质材料围绕，然后根据需要切割或设定尺寸。在一些情况下，图案或织物的纤维401、402可基本上完全被基质材料围绕，并且延伸或设置在基底432的所需形状之外的任何纤维401、402和/或基质材料可被切割或以其他方式从基底432移除。

在一些情况下，例如如图6B所示，纤维401、402可在至少部分地用基质材料围绕之前被切割或以其他方式设定尺寸，以使得纤维401、402的织物或图案具有与基底432的周边形状基本上相同的周边形状。因此，在一些其他实施例中，纤维401、402可根据需要在被基质材料部分围绕之前被切割、设定尺寸或布置。陶瓷纤维401、402可包括任何陶瓷材料，诸如氧化锆、氧化铝或它们的组合。另外，在一些情况下，纤维401、402可被切割或以其他方式形成以包括基底432的一个或多个特征部，诸如一个或多个孔。例如，如图6B所示，可切割图案或织物的纤维401、402以移除纤维401、402中应当以其他方式覆盖或堵塞基底432中形成的孔的那些部分。

基底432的陶瓷材料可包括沿第一方向布置的第一组纤维401和沿第二方向布置的第二组纤维402。在一些实施例中，第一方向和第二方向可基本上彼此垂直，但明确设想了其他布置来改变基底在特定方向和取向上的相对强度。在一些实施例中，一个或多个陶瓷纤维401、402可基本上延伸跨越基底432的整个主要维度，诸如基底的高度、宽度或长度中的一者或多者。

根据图案，诸如编织图案，可以在基底432中布置纤维401、402。图6A和图6B的纤维401、402被示出为以斜纹编织图案布置，但也可使用任何其他所需的图案。例如，在一些情况下，图案可为平织、斜纹编织、缎织、提花、单向图案、三轴图案或任何其他图案。在一些情况下，基质材料至少部分地围绕纤维401、402，并且可为可模制材料或可固化材料，诸如环氧树脂或树脂。在一些实施例中，基质材料可以是任何热固性聚合物、热塑性聚合物或它们的组合。基质材料可包括金属材料、诸如玻璃的无定形材料、聚合材料和/或它们的组合。基质材料也可以对电磁信号基本上透明。通过使用陶瓷纤维所提供的设计灵活性可允许完全由复合材料制成的复合部件，而不含或基本上不含包覆成型材料，如下文参考图7A-图7C所详述。

图7A示出了可为例如电子设备外壳的一部分的示例性复合部件510的顶视图。如图7A-图7C所示，示例性复合部件510完全由陶瓷复合基底532形成，而不含或基本上不含包覆成型材料。在一些实施例中，复合部件510可为电子设备的外壳的后盖。另选地，复合部件510可为电子设备的整个外壳。

如图7B和图7C所示，部件510可为基本上连续的和/或一体的主体，其可包括陶瓷材料437。也就是说，在一些情况下，基底532可具有与部件510相同的形状，并且可不含任何包覆成型材料。因此，在一些实施例中，部件510可包括至少部分地嵌入基质材料中的陶瓷材料437。在一些实施例中，并且如图7A-图7C所示，陶瓷材料437可包括陶瓷纤维。陶瓷纤维437可在整个基质材料中随机定位和/或取向。部件510还可包括一个或多个孔534，其包括设置在其中的透明材料511。

另外，如图7B和图7C所示，部件510可包括至少部分地被基底532的基质材料围绕的可操作部件，诸如天线533。在其他实施例中，天线533可定位在至少部分地位于基底532内的任何位置处。例如，在天线533基本上或完全被基底532围绕的情况下，被配置成连接到电子设备的其他部件或与其通信的天线533的一个或多个部分可从基底532突出或以其他方式脱离基底。

天线533可包括金属材料或由金属材料形成。例如，天线533可包括铜、镍、铝、类似导电金属以及它们的组合。然而，在一些情况下，天线533可包括任何所需的材料，只要其可与基底532一起形成即可。在一些实施例中，天线533可包括基本上平坦的金属薄片。尽管如此，在一些其他情况下，天线533可采用任何所需形状，其被配置为接收和/或发射一个或多个所需频率的无线信号。在一些情况下，天线533可在一个或多个频率接收和/或发射无线信号，并且可以是下述各项中的一种或多种：例如，诸如LTE天线的蜂窝天线、Wi-Fi天线、蓝牙天线、GPS天线、多频率天线或任何其他无线信号天线。天线533可通信地联接到电子设备的一个或多个附加部件。另外，在一些情况下，与天线533包括在完全由金属或其他外壳材料制成的部件中相比，基底532的陶瓷材料537可允许天线533在干扰、衰减或屏蔽更少的情况下发射和/或接收无线信号。在一些情况下，例如通过减少信号的噪声或增大信号的放大率，基底532可放大或以其他方式增强天线接收和/或发射的无线信号。以下参考图8A-图8C详细描述包括具有部分暴露的陶瓷复合材料和部分地包覆成型的部分的复合部件的额外配置。

图8A示出了可为例如电子设备外壳或外壳一部分的示例性复合部件610的顶视图。如图8A-图8C所示，示例性复合部件可具有基底632，其包括陶瓷复合材料和部分覆盖或围绕基底的包覆成型材料631。在一些情况下，复合部件610可为电子设备的外壳的后盖。在一些实施例中，复合部件610可为电子设备的整个外壳。复合部件610可基本上类似于并且可包括本文所述的其他复合部件的特征部中的一些或全部。

图8B示出了复合部件610的剖视图，而图8C示出了部件610的近距离剖视图。如从附图中可以看出的那样，部件610可包括：基底632，其包括陶瓷材料；和包覆成型材料631，其至少部分地围绕基底632。在一些情况下，包覆成型材料631可形成部件610的外表面。部件610还可包括天线633或其他电子部件，其集成到或嵌入包覆成型材料631中。

基底632可包括陶瓷材料。在一些情况下，陶瓷材料可包括基本上连续的和/或一体的陶瓷材料主体。因此，在一些情况下，基底632可不包括基质材料。例如，基底632可包括氧化锆或氧化铝材料的整体式主体，但可使用任何陶瓷材料。基底可具有任何所需的尺寸或形状。如本文所论述，基底632的陶瓷主体可向部件610赋予高强度和刚度，而在基底的陶瓷主体周围使用包覆成型材料631可提供减少的加工成本和时间，以及为基底632提供保护以免破碎或受环境攻击。

另外，如图8B和图8C所示，部件610可包括至少部分地被包覆成型材料631围绕的可操作部件，诸如天线633。在一些情况下，天线633可被定位成基本上与基底632相邻，但在其他实施例中，天线633可定位在至少部分地位于包覆成型材料631内的任何位置处。在一些实施例中，在天线633基本上或完全被包覆成型材料631围绕的情况下，被配置成连接到电子设备的其他部件或与其通信的天线633的一个或多个部分可从包覆成型材料631延伸或延伸超过包覆成型材料631。

天线633可包括金属材料或由金属材料形成。例如，天线633可包括铜、镍、铝、任何其他金属材料以及它们的组合。然而，在一些情况下，天线633可包括任何所需的材料，只要其能够形成在包覆成型材料631内即可。在一些情况下，天线633可包括基本上平坦的金属薄片。在其他实施例中，天线633可采用任何所需的形状以接收和/或发射一个或多个所需频率的无线信号。在一些实施例中，天线633可在一个或多个频率接收和/或发射无线信号，并且可以是下述各项中的一种或多种：例如，诸如LTE天线的蜂窝天线、Wi-Fi天线、蓝牙天线、GPS天线、多频率天线和/或另一种类似天线。天线633可通信地联接到电子设备的一个或多个附加部件。另外，与天线633包括在完全由金属或另一种外壳材料制成的部件中相比，基底632的陶瓷材料可允许天线633在干扰、衰减或屏蔽更少的情况下发射和/或接收无线信号。在一些情况下，例如通过减少信号的噪声或增大信号的放大率，基底632可放大或以其他方式增强天线接收和/或发射的无线信号。

可在包覆成型材料631的成形工艺期间将天线633集成到或以其他方式结合到包覆成型材料631中，作为部件610的一部分。例如，可相对于基底632诸如在模具中定位天线633，并且然后可围绕天线633形成或固化包覆成型材料631。在一些其他实施例中，可首先至少部分地围绕基底632形成包覆成型材料631的一部分，然后相对于包覆成型材料631的第一部分定位天线633。然后可形成包覆成型材料631的第二部分以基本上或完全围绕天线633。下面参考图9A-图10B提供了另外的配置。

如图9A所示，可将本配置用于形成任何电子设备(包括移动电话或智能电话700)的外壳701。如图所示，智能电话700包括前屏幕覆盖件703和由复合部件710限定的外壳701。如上所述，复合部件710可为外壳701的一部分或智能电话700的整个外壳。

图9B示出了复合部件710的剖视图。如在图9B中可以看出的那样，复合部件710可包括：基底732，其包括陶瓷材料；和包覆成型材料731，其至少部分地围绕基底732。在一些情况下，包覆成型材料731可形成复合部件710和所得智能电话710的外表面。复合部件710还可包括天线733或其他电子部件或可操作部件，其集成到或嵌入包覆成型材料731中。

与上文详述的实施方案类似，基底732可包括陶瓷材料，其为陶瓷材料的基本上连续的和/或一体的主体、基质中的陶瓷织物或为分布在基质内的陶瓷颗粒。如上文详述，这些配置中的每种向部件710赋予高强度和刚度，而在基底的陶瓷主体周围使用包覆成型材料731可提供减少的加工成本和时间，以及为基底732提供保护以免破碎或受环境攻击。

天线733可至少部分地被包覆成型材料731围绕。在一些实施例中，天线733可被定位成基本上与基底732相邻，但在其他实施例中，天线733可定位在至少部分地位于包覆成型材料731内的任何位置处。类似于上文详述的天线，天线733可包括金属材料或由金属材料形成，诸如铜、镍、铝、任何其他金属材料以及它们的组合。在一些情况下，与天线733包括在完全由金属或另一种外壳材料制成的部件中相比，基底732的陶瓷材料可允许天线733在干扰、衰减或屏蔽更少的情况下发射和/或接收无线信号。在一些情况下，例如通过减少信号的噪声或增大信号的放大率，基底732可放大或以其他方式增强天线接收和/或发射的无线信号。另选地，如图10A和图10B所示，可将本配置结合到平板电脑中。

如图10A所示，还可将本配置用于形成平板电脑800的外壳801。如图所示，平板电脑800包括前屏幕覆盖件803和由复合部件810限定的外壳801。复合部件810可为外壳801的一部分或平板电脑800的整个外壳。

图10B示出了复合部件810的剖视图。如在图10B中可以看出的那样，复合部件810可包括：基底832，其包括陶瓷材料；和包覆成型材料831，其至少部分地围绕基底832。在一些情况下，包覆成型材料831可形成复合部件810和所得智能电话810的外表面。复合部件810还可包括天线833或其他电子部件，其集成到或嵌入包覆成型材料831中。

与上文详述的实施方案类似，基底832可包括陶瓷材料，其为陶瓷材料的基本上连续的和/或一体的主体、基质中的陶瓷织物或为分布在基质内的陶瓷颗粒。如上文详述，这些配置中的每种向部件810赋予高强度和刚度，而在基底的陶瓷主体周围使用包覆成型材料831可提供减少的加工成本和时间，以及为基底832提供保护以免破碎或受环境攻击。

类似于上文提供的实施例，天线833可至少部分地被包覆成型材料831围绕。在一些实施例中，天线833可被定位成基本上与基底832相邻，但在其他实施例中，天线833可定位在至少部分地位于包覆成型材料831内的任何位置处。天线733可包括金属材料或由金属材料形成，诸如铜、镍、铝、任何其他金属材料以及它们的组合。在一些情况下，与天线833包括在完全由金属或另一种外壳材料制成的部件中相比，基底832的陶瓷材料可允许天线833在干扰、衰减或屏蔽更少的情况下发射和/或接收无线信号。在一些情况下，例如通过减少信号的噪声或增大信号的放大率，基底832可放大或以其他方式增强天线接收和/或发射的无线信号。下文参考图11-图13提供了有关形成本发明天线可渗透结构的细节。

图11示出了如本文所述的用于形成复合部件的示例性过程的工艺流程图。用于形成部件的过程900可包括：在框910处，相对于包括陶瓷材料的基底，定位电子部件或可操作部件，诸如天线；以及在框920处，至少部分地围绕基底和电子部件包覆成型一种材料。

在框910处，相对于包括陶瓷材料的基底定位电子部件。基底可包括本文所述基底的特征部中的一些或全部。例如，基底可包括至少部分地被基质材料围绕的陶瓷材料。陶瓷材料可包括陶瓷纤维，例如，其随机设置在整个基质材料中或被布置成图案诸如编织图案。

在至少部分地被包覆成型材料围绕时，例如，可相对于基底将电子部件定位在所需的位置。电子部件和基底可通过在本领域中是已知的或将来开发的任何设备或方法保持在这种布置中。例如，电子部件和基底可相对于彼此保持在模具中。在一些情况下，电子部件可为天线或另一可操作部件，如本文所述。

在框920处，可将可模制材料包覆成型，以使得其至少部分地围绕基底和电子部件。在一些实施例中，可在单个步骤中将材料至少部分地围绕基底和电子部件两者包覆成型。例如，基底和电子部件可相对于彼此定位在模具中，并且可将该材料注塑成型在基底和电子部件上方。在一些情况下，可首先形成包覆成型材料的一部分以至少部分地围绕基底，然后将电子部件相对于包覆成型材料的第一部分定位，同时将材料的第二部分包覆成型在基底和天线两者周围，用包覆成型材料基本上或完全围绕天线。因此，在一些情况下，框920中的步骤可在框910中定位电子部件之前和之后两者发生或进行。

包覆成型材料可为金属材料、无定形材料、聚合物材料、复合材料或它们的组合。在一些情况下，包覆成型材料可为聚合物材料，诸如聚酰胺材料，但可使用任何聚合物材料。另外，在一些情况下，一种或多种额外材料可包括在包覆成型材料的可模制材料中。例如，包覆成型材料可为聚酰胺材料并且可包括嵌入其中的玻璃纤维。

可通过任何数量的增材制造或模制工艺在框920处将材料包覆成型。例如，在一些情况下，可使用包含基底和电子部件的模具，通过注塑成型工艺形成包覆成型材料。在其他实施例中，可通过增材工艺，诸如3D打印工艺将材料包覆成型。例如，可至少部分地围绕基底和电子部件对材料进行3D打印，如本文所述。3D打印和其他精确制造工艺可允许形成包覆成型材料，该包覆成型材料可采用某种形状或包括不能通过其他模制或制造工艺形成的特征部。

图12示出了用于形成复合部件的另一示例性过程的工艺流程图。根据图12，用于形成部件的过程1000可包括在框1010处至少部分地围绕陶瓷材料固化基质材料以形成基底。然后可在1020处将基底形成所需的形状。然后可在框1030处相对于基底定位电子部件，诸如天线。如框1040中所示，然后可至少部分地围绕基底和电子部件将材料包覆成型。

在框1010处，至少部分地围绕陶瓷材料固化基质材料。陶瓷材料可以任何组合包括本文所述陶瓷材料中的任何者。例如，陶瓷材料可包括陶瓷纤维。在一些情况下，陶瓷纤维可基本上随机定位在整个基质材料中，而在一些其他情况下，陶瓷纤维可被布置成图案，诸如编织图案。陶瓷材料可包括或采用任何形状或形式的陶瓷材料。例如，陶瓷材料可包括任何量或组合的陶瓷颗粒、粒料、球体、棒、管、纤维或其他几何形状。在一些情况下，陶瓷材料可以是基本上连续的和/或基本上一体的陶瓷主体。陶瓷材料可包括氧化锆、氧化铝或它们的组合。

在一些情况下，陶瓷材料可以所需的取向定位在模具或其他设备中，并且基质材料可至少部分地围绕陶瓷材料加以模制。可使用用于围绕陶瓷材料形成基质材料的任何工艺，例如模制工艺或注塑成型工艺。在一些情况下，基质材料可以是热固性聚合物，例如环氧树脂或树脂。在一些情况下，基质材料可以是热塑性聚合物。在一些情况下，基质材料可以是任何热固性聚合物和热塑性聚合物的组合。在一些情况下，可以将液体或粘稠形式的基质材料至少部分地设置在陶瓷材料周围，然后可通过固化或冷却将其固化以形成基底。在一些其他情况下，基质材料可包括本文所述的任何基质材料。

在框1020处，可将基底形成所需的形状。在一些情况下，框1020与框1010中的步骤可以基本上同时进行。即，可将基质材料围绕陶瓷材料固化成所需的形状。然而，在一些情况下，可在固化基质材料以将基底形成所需的形状之后进行对基底的进一步处理。例如，可使用任何减性制造工艺将基底形成所需的形状，包括在其中形成一个或多个特征部，诸如孔。在一些情况下，可将基底切割或加工成所需的形状。例如，可使用激光切割器将基底形成为所需的形状。

在框1030处，相对于包括陶瓷材料的基底定位电子部件。基底可包括本文所述基底的特征部中的一些或全部。在至少部分地被包覆成型材料围绕时，可相对于基底将电子部件定位在所需的位置。电子部件和基底可通过在本领域中是已知的或将来开发的任何设备或方法保持在这种布置中。例如，电子部件和基底可相对于彼此保持在模具中。在一些情况下，电子部件可以是天线。

在框1040处，可将可模制材料包覆成型，以使得其至少部分地围绕基底和电子部件。在一些情况下，可在单个步骤工艺中将材料至少部分地围绕基底和电子部件包覆成型。例如，基底和电子部件可相对于彼此定位在模具中，并且可将该材料注塑成型在基底和电子部件上方。在一些情况下，可在第一阶段中至少部分地围绕基底形成包覆成型材料的一部分，可在围绕基底和电子部件包覆成型材料的第二部分时，相对于包覆成型材料的第一部分定位电子部件，以使得电子部件基本上或完全被包覆成型材料围绕。因此，在一些情况下，框1030中的步骤可在框1040中定位电子部件之前和之后两者发生或进行。

至少部分地包覆成型在基底和电子部件周围的材料可以是金属材料、无定形材料、聚合物材料或任何其他可模制材料。在一些情况下，包覆成型材料可为聚合物材料，例如聚酰胺材料，但可使用任何聚合物材料。另外，在一些情况下，一种或多种额外材料可包括在包覆成型材料的可模制材料中。例如，包覆成型材料可为聚酰胺材料并且可包括嵌入其中的玻璃纤维。

可通过任何数量的增材制造或模制工艺在框1040处将材料包覆成型。例如，在一些情况下，可使用包含基底和电子部件的模具，通过注塑成型工艺形成包覆成型材料。在其他实施例中，可通过增材工艺，诸如3D打印工艺将材料包覆成型。例如，可至少部分地围绕基底和电子部件对材料进行3D打印，如本文所述。3D打印和其他精确制造工艺可允许形成包覆成型材料，该包覆成型材料可采用某种形状或包括不能通过其他模制或制造工艺形成的特征部。

图13示出了用于形成复合部件的另一示例性过程的工艺流程图。用于形成部件的过程1100可包括：在框1110处，相对于陶瓷材料定位电子部件，诸如天线；以及在框1120处，至少部分地围绕电子部件和陶瓷材料固化基质材料。

在框1110处，相对于陶瓷材料定位电子部件。陶瓷材料可包括本文所述陶瓷材料的特征部中的一些或全部。例如，陶瓷材料可包括陶瓷纤维，例如，其随机设置或取向的或布置成图案诸如编织图案。

在至少部分地被基质材料围绕时，例如，可相对于陶瓷材料将电子部件定位在所需的位置。电子部件和陶瓷材料可通过在本领域中是已知的或将来开发的任何设备或方法保持在这种布置中。例如，电子部件和陶瓷材料可相对于彼此保持或定位在模具中。在一些情况下，电子部件可以是天线。

在框1120处，至少部分地围绕陶瓷材料和电子部件固化基质材料。陶瓷材料可以任何组合包括本文所述陶瓷材料中的任何者。例如，陶瓷材料可包括陶瓷纤维。在一些情况下，陶瓷纤维可基本上随机定位在整个基质材料中，而在一些其他情况下，陶瓷纤维可被布置成图案，诸如编织图案。陶瓷材料可包括任何形状或形式的陶瓷材料。例如，陶瓷材料可包括任何量或组合的陶瓷颗粒、粒料、球体、棒、管、纤维或其他形状或形式。在一些情况下，陶瓷材料可以是基本上连续的和/或基本上一体的陶瓷主体。陶瓷材料可包括氧化锆、氧化铝或它们的组合。

在一些情况下，陶瓷材料和电子部件可以所需的取向定位在模具或其他设备中，并且基质材料可至少部分地围绕陶瓷材料和电子部件加以模制。可使用用于围绕陶瓷材料和电子部件形成基质材料的任何工艺，例如模制工艺或注塑成型工艺。在一些情况下，基质材料可以是热固性聚合物，例如环氧树脂或树脂。在一些情况下，基质材料可以是热塑性聚合物。在一些情况下，基质材料可以是热固性聚合物和热塑性聚合物的任意组合。在一些情况下，可以将液体或粘稠形式的基质材料至少部分地设置在陶瓷材料和/或电子部件周围，然后可通过固化或冷却将其固化以形成基底。在一些其他情况下，基质材料可包括本文所述的任何基质材料或它们的组合。

在一些情况下，可在单个步骤工艺中将基质材料围绕陶瓷材料和电子部件固化。例如，陶瓷材料和电子部件可相对于彼此定位在模具中，并且可将该材料注塑成型在陶瓷材料和电子部件上方。在一些实施例中，可在第一阶段中至少部分地围绕陶瓷材料形成基质材料的一部分，可在围绕陶瓷材料和电子部件固化基质材料的第二部分时，相对于基质材料的第一部分定位电子部件，以使得电子部件基本上或完全被基质材料围绕。因此，在一些情况下，框1120中的步骤可在框1110中定位电子部件之前、期间和/或之后发生或进行。

可在任何变化的组合中组合或包括本文论述的复合部件的特征部或方面中的任何者。例如，基底和/或包覆成型材料的设计和形状不受任何方式的限制，并且可通过任何数目的工艺、包括本文所论述的那些工艺形成基底和/或包覆成型材料。另外，可在任何时间(甚至在基底形成期间)，通过任何数量的工艺(包括本文所论述的那些工艺)将包覆成型材料至少部分地围绕基底包覆成型。如本文所论述，复合部件可为或可形成电子设备的部件(诸如外壳)的全部或一部分。复合部件还可为或形成电子设备的任意数量的附加部件，包括内部部件、外部部件、壳体、表面或部分表面。

本文参考某些具体实施方案和实施例描述了各种发明。然而，本领域的技术人员将认识到，在不脱离本文公开的发明范围和实质的情况下，很多变型都是可能的，因为以下权利要求中阐述的那些发明旨在覆盖不脱离发明的实质而公开的所有变型和修改。如本说明书和权利要求书中所用，术语“包含”和“具有”应具有与术语“包括”相同的含义。

为了说明的目的，前述描述使用具体命名以提供对所述实施方案的彻底理解。然而，对于本领域的技术人员而言将显而易见的是，不需要具体细节，以便实践所述实施方案。因此，出于例示和描述的目的，呈现了对本文所述的具体实施方案的前述描述。它们并非旨在是穷举性的或将实施方案限制到所公开的精确形式。显而易见的是，根据以上教导内容，很多修改和变型都是可能的。

Claims (20)

1.一种电子设备的外壳，包括：

基底，所述基底部分地限定所述电子设备的内部体积并且包括陶瓷纤维，所述陶瓷纤维被布置成编织图案并嵌入基质材料中；

包覆成型材料，所述包覆成型材料至少部分地围绕所述基底并且至少部分地限定所述电子设备的外表面；和

可操作部件，所述可操作部件集成到所述包覆成型材料中并且位于所述基底和所述外表面之间。

2.根据权利要求1所述的外壳，还包括：

孔，所述孔穿过所述基底和所述包覆成型材料；

透明元件，所述透明元件定位在所述孔内；和

所述包覆成型材料包括附接特征部。

3.根据权利要求1所述的外壳，其中所述可操作部件包括天线。

4.根据权利要求3所述的外壳，其中所述基底放大由所述天线发射的信号。

5.根据权利要求1所述的外壳，其中所述陶瓷纤维包括氧化锆或氧化铝。

6.根据权利要求1所述的外壳，其中所述基质材料包括热固性聚合物、热塑性聚合物或它们的组合。

7.根据权利要求1所述的外壳，其中所述包覆成型材料包括聚合物。

8.根据权利要求1所述的外壳，其中所述编织图案包括织物编织图案。

9.根据权利要求8所述的外壳，其中所述编织图案包括缎织。

10.一种电子设备的部件，包括：

基底，所述基底包括陶瓷材料；

包覆成型材料，所述包覆成型材料至少部分地围绕所述基底并且至少部分地限定所述电子设备的外表面；和

可操作部件，所述可操作部件至少部分地被所述包覆成型材料围绕，所述可操作部件位于所述基底和所述外表面之间。

11.根据权利要求10所述的部件，其中所述基底包括嵌入基质材料中的陶瓷纤维。

12.根据权利要求11所述的部件，其中所述陶瓷纤维被布置成编织图案。

13.根据权利要求11所述的部件，其中所述陶瓷纤维在整个所述基底中基本上随机取向。

14.根据权利要求11所述的部件，其中所述基质材料包括热固性聚合物、热塑性聚合物或它们的组合。

15.根据权利要求10所述的部件，其中所述陶瓷材料包括氧化锆或氧化铝。

16.根据权利要求10所述的部件，其中所述包覆成型材料包括聚合物。

17.一种形成电子设备的部件的方法，包括：

至少部分地围绕陶瓷纤维固化基质材料以形成基底；

将所述基底切割成所需的形状；

与所述基底相邻设置可操作部件；以及

利用可模制材料包覆成型所述基底和所述可操作部件，以使得所述可模制材料至少部分地围绕所述基底和所述可操作部件，所述可模制材料至少部分地限定所述电子设备的外表面，并且所述可操作部件位于所述基底和所述外表面之间。

18.根据权利要求17所述的方法，其中切割所述基底包括激光切割所述基底以形成孔。

19.根据权利要求17所述的方法，其中所述陶瓷纤维被布置成编织图案。

20.根据权利要求17所述的方法，其中所述陶瓷纤维在整个所述基质材料中基本上随机取向。

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