CN113529149B - 壳体制作方法、壳体及电子设备 - Google Patents

壳体制作方法、壳体及电子设备 Download PDF

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Abstract

本公开是关于一种壳体制作方法、壳体及电子设备，所述方法包括：获取含有铝的基壳；通过阳极氧化处理，在所述含有铝的基壳表面形成阳极氧化层；其中，所述阳极氧化层具有微孔，所述微孔的内壁含有非晶体态的铝氧化物；将所述非晶体态的铝氧化物，转变为晶体态的铝氧化物；在所述晶体态的铝氧化物表面，沉积形成与所述晶体态的铝氧化物折射率不同的覆盖膜。

Description

壳体制作方法、壳体及电子设备
技术领域
本公开涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种壳体制作方法、壳体及电子设备。
背景技术
手机等电子设备的生产商为了能够使其生产的电子设备满足用户的需求，不仅在电子设备的智能化上下足了功夫，同时还会对电子设备的壳体设计不断进行改进，来吸引消费者的目光。
相关技术中，通常会在壳体镶嵌宝石，使得电子设备壳体呈现更加清澈透亮、如同宝石般的质感。然而，在壳体镶嵌的宝石容易脱落，难以满足用户需求。
发明内容
有鉴于此，本公开提供一种壳体制作方法、壳体及电子设备。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种壳体制作方法，包括：
获取含有铝的基壳；
通过阳极氧化处理，在所述含有铝的基壳表面形成阳极氧化层；其中，所述阳极氧化层具有微孔，所述微孔的内壁含有非晶体态的铝氧化物；
将所述非晶体态的铝氧化物，转变为晶体态的铝氧化物；
在所述晶体态的铝氧化物表面，沉积形成与所述晶体态的铝氧化物折射率不同的覆盖膜。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种壳体，包括：
基壳；
晶体态的铝氧化物，覆盖于所述基壳表面；
覆盖膜，沉积于所述晶体态的铝氧化物表面；其中，所述覆盖膜的折射率与所述晶体态的铝氧化物的折射率不同。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种电子设备，包括：
如本公开实施例第二方面所述的壳体；
功能组件，位于所述壳体内，所述功能组件用于执行所述电子设备的预设功能。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
通过阳极氧化处理，在含有铝的基壳表面形成阳极氧化层；其中，阳极氧化层包括微孔，微孔的内壁含有非晶体态的铝氧化物；将非晶体态的铝氧化物，转变为晶体态的铝氧化物；在晶体态的铝氧化物表面，形成与晶体态的铝氧化物折射率不同的覆盖膜，可通过晶体态的铝氧化物与覆盖膜之间折射率的差异，使得阳极氧化层更加清晰透亮，呈现出类似宝石的质感。
并且，相较于镶嵌宝石的方式，本公开通过在将阳极氧化层微孔内壁的非晶体态的铝氧化物转变为晶体态的铝氧化物，并在晶体态的铝氧化物表面形成覆盖膜，能够将晶体态的铝氧化物和覆盖膜从分子层面固定于基壳表面，提高了晶体态的铝氧化物以及覆盖膜与基壳之间的连接紧密度和稳定性，有利于保证制作出的壳体质感的稳定性，提高用户体验，且外观上没有镶嵌痕迹或黏贴痕迹。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种壳体制作方法的流程图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种壳体的局部示意图。
图3是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是根据一示例性实施例示出的一种壳体制作方法的流程图。如图1所示，所述方法包括以下步骤：
S100：获取含有铝的基壳；
S200：通过阳极氧化处理，在含有铝的基壳表面形成阳极氧化层；其中，阳极氧化层具有微孔，微孔的内壁含有非晶体态的铝氧化物；
S300：将非晶体态的铝氧化物，转变为晶体态的铝氧化物；
S400：在晶体态的铝氧化物表面，沉积形成与晶体态的铝氧化物折射率不同的覆盖膜。
示例性地，在生产过程中，用于制作壳体的基壳本身可含有铝。例如，可采用金属铝材料形成的基壳制作壳体，或者采用铝合金材质形成的基壳制作壳体。此时，S100中，可直接得到由含有金属铝或包含铝的材料制作的基壳。
当基壳的组成材料本身不包括铝时，例如，基壳为不锈钢基壳或者塑料基壳时，S100可包括；在基壳表面形成含有铝的膜层，以获得含有铝的基壳。
例如，可以基壳为承载体，通过蒸镀或者物理气相沉积等方式在基壳表面形成含有铝的膜层，以获取含有铝的基壳。
示例性地，S200可包括：将含有铝的基壳置于电解液中，以置于电解液中的含有铝的基壳作为阳极，通过外部电源对置于电解液中的含有铝的基壳施加电压，以对含有铝的基壳进行阳极氧化处理。
在进行阳极氧化处理时，可使用石墨材料或者铅块等作为阴极，阴极与外部电源的负极连接，使得阴极带负电荷。
在对含有铝的基壳进行阳极氧化处理过程中，含有铝的基壳与电解液内的溶解物质发生反应，以在含有铝的基壳表面形成阳极氧化层，阳极氧化层具有微孔。阳极氧化层可包括铝氧化物，例如，三氧化二铝，或者三氧化二铝的水合物等。
S200中使用的电解液可包括酸性溶液。此处的酸性溶液可为一种酸性物质的酸性溶液，也可以是多种酸性物质的混合溶液。例如，该电解液可包括酸性溶液。该酸性溶液可包括硫酸(H2SO4)或者草酸(H2C2O4)等酸溶液。又如，该电解液还可包括电离后呈酸性的无机盐溶液，例如，硫酸氢氨溶液或者硫酸铵溶液等酸性盐溶液。又如，该电解液还可包括硫酸和草酸的混合溶液，或者硫酸和硫酸氨的混合溶液等。
示例性地，S300中，可通过改变非晶体态的铝氧化物中粒子的排布方式，使得非晶体态的铝氧化物转换为晶体态的铝氧化物。可以理解的是，晶体态的铝氧化物的组成元素与非晶体态的铝氧化物的组成元素可相同。
或者，非晶体态的铝氧化物中可包括水分子，S300中，可去除非晶体态的铝氧化物中的至少部分水分子，并改变非晶体态的铝氧化物中剩余粒子的排布方式，使得非晶体态的铝氧化物转换为晶体态的铝氧化物。因此，晶体态的铝氧化物的组成元素与非晶体态的铝氧化物的组成元素也可不同。
具体地，非晶体态的铝氧化物可包括：非晶体态的氧化铝，或者拜耳体的氧化铝的水合物(Al2O3·yH2O，y的取值范围可为1.5～3)等。
晶体态的铝氧化物可包括：晶体态的三氧化二铝(Al2O3)。需要指出的是，晶体态的铝氧化物中还可包括氢粒子，例如，晶体态的铝氧化物可包括：勃姆体γ-AlOOH。
示例性地，覆盖膜的组成材料可包括以下至少之一：晶体态的铁氧化物；晶体态的铬氧化物；晶体态的钛氧化物；金属金；金属银等。
由于覆盖膜的折射率与晶体态的铝氧化物的折射率不同，因此，当一束光入射到包括晶体态的铝氧化物和覆盖膜的壳体表面时，覆盖膜与晶体态的铝氧化物可将该束光分解为沿两个不同方向折射的两束光，即覆盖膜与晶体态的铝氧化物组成的结构具有双折射效应，使得壳体呈现如宝石般清澈、透亮的质感。
在微孔内，覆盖膜可完全覆盖晶体态的铝氧化物，即覆盖膜将晶体态的铝氧化物与外界环境隔离。或者，在微孔内，覆盖膜也可局部覆盖晶体态的铝氧化物，即形成覆盖膜后，部分晶体态的铝氧化物依然通过微孔的开口显露。
可以理解的是，壳体最终呈现的颜色由经过壳体表面膜层折射以及反射进入外界环境中的光线决定。当覆盖膜完全覆盖晶体态的铝氧化物时，进入壳体的光线需要经过覆盖膜折射和反射后进入外界环境中。当覆盖膜局部覆盖晶体态的铝氧化物时，进入壳体的光线可经过覆盖膜的折射和反射后进入外界环境中，进入壳体的光线还可经过晶体态的铝氧化物的折射和反射后进入外界环境中。
当覆盖膜的折射率小于晶体态的铝氧化层的折射率，且从晶体态的铝氧化物向覆盖膜传播的部分光线发生全反射时，可通过形成局部覆盖晶体态的铝氧化物的覆盖膜，增加从晶体态的铝氧化物进入外界环境的光线，保证壳体通过晶体态的铝氧化物和覆盖膜呈现双折射现象。
示例性地，可选择折射率大于晶体态的铝氧化物的覆盖膜，减少形成覆盖膜的形成工艺的控制难度。
或者，还可通过对于覆盖膜的组成材料进行选择，缩小覆盖膜的折射率与晶体态的铝氧化物的折射率的差异，增大在覆盖膜与晶体态的铝氧化物界面处发生全反射时入射光的临界角，以减小覆盖膜与晶体态的铝氧化物之间发生全反射的几率，并减少覆盖膜的形成工艺的控制难度。
本公开实施例中，通过阳极氧化处理，在含有铝的基壳表面形成阳极氧化层；其中，阳极氧化层包括微孔，微孔的内壁含有非晶体态的铝氧化物；将非晶体态的铝氧化物，转变为晶体态的铝氧化物；在晶体态的铝氧化物表面，形成与晶体态的铝氧化物折射率不同的覆盖膜，可通过晶体态的铝氧化物与覆盖膜之间折射率的差异，使得阳极氧化层更加清晰透亮，呈现出类似宝石的质感。
并且，相较于镶嵌宝石的方式，本公开通过在将阳极氧化层微孔内壁的非晶体态的铝氧化物转变为晶体态的铝氧化物，并在晶体态的铝氧化物表面形成覆盖膜，能够将晶体态的铝氧化物和覆盖膜从分子层面固定于基壳表面，提高了晶体态的铝氧化物以及覆盖膜与基壳之间的连接紧密度和稳定性，有利于保证制作出的壳体质感的稳定性，提高用户体验，且看不出镶嵌痕迹或黏贴痕迹。
在一些实施例中，S100可包括：在基壳表面沉积含有铝的膜层。
示例性地，含有铝的膜层可包括金属铝层或者含有铝的合金层。可通过真空镀膜的方式，在基壳表面沉积含有铝的膜层。沉积的含有铝的膜层的厚度可为1微米～5微米。
需要指出的是，由于阳极氧化处理过程中电解液通过与基壳中的金属铝发生反应，以基于含有铝的膜层形成阳极氧化层，并且阳极氧化层中具有微孔，因此，可通过控制含有铝的膜层的沉积厚度，来控制阳极氧化处理过程中形成的微孔的深度。微孔的深度可小于或等于含有铝的膜层的厚度。
具体地，以通过在不锈钢基壳表面沉积金属铝层形成含有铝的基壳为例，当阳极氧化处理的时间足够时，由于电解液与不锈钢基壳之间的化学反应为惰性反应，因此，形成的微孔深度可小于或等于金属铝层的厚度。
光入射到阳极氧化层表面时，阳极氧化层中的微孔对入射的光有干涉作用，会在阳极氧化层中产生光的干涉现象，使得阳极氧化层呈现特定的颜色。需要指出的是，当微孔的深度不同时，阳极氧化层通过光的干涉现象最终呈现的颜色也不同。
例如，当阳极氧化层中微孔深度为10纳米～1微米，阳光照射到壳体可使壳体呈红色。当阳极氧化层中微孔深度为1微米～2微米时，阳光照射到壳体上可使壳体呈橙色。当阳极氧化层中微孔深度为2微米～3微米时，阳光照射到壳体上可使壳体呈绿色。
因此，本公开实施例在基壳表面沉积含有铝的膜层，后续基于沉积的含有铝的膜层形成阳极氧化层，且阳极氧化层中具有微孔，可通过控制沉积的含有铝的膜层厚度，对阳极氧化层中微孔深度进行控制，进而使得制作的壳体可呈现不同的颜色，满足不同的壳体使用需求。
在一些实施例中，S100可包括：通过加热相互接触的铝金属和基壳，促进铝金属的铝原子向基壳表面扩散，形成含有铝的基壳。
通过加热的方式使得铝金属中的铝原子向与铝金属接触的基壳表面扩散，可在该基壳表面掺杂铝原子，以基于该基壳的表面形貌在该基壳表面形成铝扩散层。
以基壳是不锈钢基壳为例，通过加热相互接触的铝金属和不锈钢基壳，铝原子可向不锈钢基壳表面扩散，形成钢铝复合层(即铝扩散层)。
示例性地，可通过控制加热温度、加热时长或者通过基壳的选择，以控制形成的铝扩散层的厚度。具体地，可通过提高加热温度、延长加热时长或者选择粒子间隙较大的材料作为基壳，以促进更多的铝原子能够扩散到基壳表面，增加铝扩散层的厚度。铝扩散层的厚度越大，则铝原子深入到基壳内的深度越深。
在一些实施例中，所述在基壳表面沉积含有铝的膜层，包括：
在基壳表面沉积过渡层；
在过渡层表面沉积含有铝的膜层；
加热过渡层和含有铝的膜层，促进过渡层中与含有铝的膜层接触的至少部分组成粒子向含有铝的膜层所在位置扩散，且促进过渡层中与基壳表面接触的至少部分组成粒子向基壳表面所在位置扩散。
过渡层可具有相反设置的第一表面和第二表面，过渡层的第一表面与基壳表面接触，过渡层的第二表面与含有铝的膜层接触。
当加热过渡层和含有铝的膜层时，过渡层中位于第一表面附近的部分组成粒子可向基壳表面所在位置扩散。扩散到基壳表面所在位置的过渡层组成粒子可位于基壳表面的粒子间隙内，使得过渡层与基壳表面逐渐融为一体，从分子层面连接过渡层和基壳。
当过渡层中位于第二表面附近的部分组成粒子向含有铝的膜层所在位置扩散后，扩散到含有铝的膜层中的过渡层组成粒子可扩散至含有铝的膜层的粒子间隙内，使得过渡层与含有铝的膜层逐渐融为一体，从分子层面连接过渡层与含有铝的膜层。
示例性地，过渡层的组成粒子包括以下至少之一：铬原子；镍原子；铬原子与铝原子；镍原子与铝原子。
可以理解的是，在过渡层的粒子向基壳表面所在位置或者含有铝的膜层所在位置扩散的过程中，过渡层的厚度逐渐减小。
当过渡层的厚度很薄时，过渡层的组成粒子可全部扩散至基壳表面所在位置和含有铝的膜层所在位置，使得过渡层的厚度为零。此时，虽然过渡层厚度为零，但是过渡层的组成粒子依旧分布于基壳表面所在位置和含有铝的膜层所在位置，提高了基壳表面和含有铝的膜层之间的结合力和稳定性。
本公开实施例中，通过形成过渡层，可提高基壳表面和含有铝的膜层之间的结合力和稳定性，提高壳体质量。
在一些实施例中，S200中可包括：将含有铝的基壳置于盛放有电解液的阳极槽中，对含有铝的基壳进行阳极氧化处理，在含有铝的基壳表面形成阳极氧化层；其中，阳极氧化层具有微孔，微孔的内壁含有非晶体态的铝氧化物。
阳极氧化处理的处理电压为：10伏特～14伏特。例如，11伏特或者13伏特等。
阳极氧化处理的处理时间为：30分钟～60分钟。例如，40分钟或者50分钟等。
阳极氧化处理的处理温度为：10摄氏度～14摄氏度。例如，12摄氏度或13摄氏度等。
阳极氧化处理的电解液包括：草酸和硫酸。
以表面沉积有金属铝层的不锈钢基壳为例，当采用草酸作为电解液时，形成的阳极氧化层中的微孔直径较大，例如，可形成直径为90纳米或者100纳米的微孔。当阳极氧化层中微孔直径较大时，阳极氧化层较为疏松，降低了阳极氧化层的硬度，且降低了阳极氧化层与基壳表面之间的结合力，使得阳极氧化层容易从基壳表面脱落，导致壳体质量下降。
当采用硫酸作为电解液时，形成的阳极氧化层的微孔直径较小，例如，可形成直径为20纳米或者30纳米的微孔。当阳极氧化层中微孔直径较小时，提高了在微孔内形成的覆盖膜的难度，降低了覆盖膜在阳极氧化层中分布的均匀性，导致制作的壳体质感均匀性降低，进而降低壳体质量。
因此，通过使用草酸和硫酸的混合溶液作为电解液，可以有效控制阳极氧化层中微孔的直径，使得微孔直径在合理的范围内(例如，40纳米～80纳米)，减少因为微孔直径较大或微孔直径较小导致的壳体质量下降。
示例性地，上述电解液中草酸的浓度为：220克/升～330克/升。例如，260克/升或者290克/升。
上述电解液中硫酸的浓度为：150克/升～220克/升。例如，170克/升或者190克/升。
在一些实施例中，S200中进行阳极氧化处理时，阳极槽里盛放的电解液中草酸的含量大于硫酸的含量。
示例性地，阳极槽盛放的电解液中，草酸与硫酸的摩尔比可为6：4。
当草酸的含量大于硫酸的含量时，可形成直径在50纳米～80纳米范围内的微孔。当阳极氧化层中微孔直径在50纳米～80纳米范围内时，阳极氧化层与基壳之间的结合力较大，阳极氧化层能够固定于基壳表面，也可提高微孔中覆盖膜的含量，有利于保证壳体质量能够满足用户需求。
在一些实施例中，所述方法还包括：
去除在阳极氧化处理过程中附着在基壳上的杂质。
示例性地，可通过杂质含量较低的液体(例如，去离子水或者蒸馏水等)清洗阳极氧化处理之后的基壳，以去除在阳极氧化处理中附着在基壳上的杂质。
具体地，可采用去离子水清洗阳极氧化处理之后的基壳。去离子水的电导率可为：0.1毫西门子/厘米～1.0毫西门子/厘米。
可以理解的是，使用杂质含量较低的液体清洗基壳，不会向基壳表面引入新的杂质。或者，使用杂质含量较低的液体清洗基壳时，向基壳表面引入的杂质含量极少，对于形成的壳体质量的影响可忽略不计。
阳极氧化处理过程中，基壳表面可能附着杂质，该杂质会影响壳体的质量，本公开实施李通过去除在阳极处理过程中附着在基壳上的杂质，可保证制作的壳体质量。
在一些实施例中，S300可包括：
将非晶体态的铝氧化物在100摄氏度～160摄氏度的温度范围内烘干30分钟～60分钟，以去除非晶体态的铝氧化物中包括的水分子，形成晶体态的铝氧化物。
本公开实施例通过烘干非晶体态的铝氧化物，可在减少非晶体态的铝氧化物中水分子的同时，促进非晶体态的铝氧化物中粒子进行重新排列，形成晶体态的铝氧化物，方法简单。
在一些实施例中，S400可包括：
在第一反应环境中，通过射频磁控溅射处理，向微孔内晶体态的铝氧化物表面沉积覆盖膜；其中，覆盖膜覆盖微孔的至少部分内壁。
射频磁控溅射处理可包括：在第一反应环境中，通过射频电源电离第一反应环境中的惰性气体产生惰性气体离子，利用产生的惰性气体离子轰击第一反应环境中的靶材，使得靶材组成粒子从靶材表面脱落，脱落的靶材组成粒子落在位于靶材下方的基材表面，以在基材表面形成覆盖膜。可以理解的是，覆盖膜的成分与靶材的成分相同。
示例性地，可通过第一氩气轰击提供覆盖膜的组成材料的靶材。需要指出的是，通入第一反应环境中的第一氩气经过射频电源电离后会产生氩离子，第一氩气产生的氩离子直接轰击提供覆盖膜组成材料的靶材。
第一反应环境中，第一氩气的流量为：10标准毫升/分钟～500标准毫升/分钟。例如，第一氩气的流量可为200标准毫升/分钟或者400标准毫升/分钟。
第一反应环境的真空度为：0.001帕斯卡～0.1帕斯卡。例如，第一反应环境的真空度可为0.04帕斯卡或者0.07帕斯卡。
射频磁控溅射处理中射频电源的功率为：3千瓦～100千瓦。例如，射频电源的功率可为40千瓦或者70千瓦。
覆盖膜的厚度为：10纳米～100纳米。例如，覆盖膜的厚度可为40纳米或者70纳米。
覆盖膜包括以下至少之一：晶体态的铬氧化物；晶体态铁氧化物；晶体态的钛氧化物；金；银。
示例性地，晶体态的铬氧化物可包括：晶体态的三氧化二铬。
以覆盖膜包括晶体态的铬氧化物为例，当晶体态的铬氧化物的摩尔含量与晶体态的铝氧化物的摩尔含量比值范围为0.8％～4％时，包含晶体态的铝氧化物以及晶体态的铬氧化物的阳极氧化层呈红色，可获得呈现红宝石质感的壳体。
又如，当晶体态的铬氧化物的摩尔含量与晶体态的铝氧化物的摩尔含量比值范围为0.15％～0.6％时，包含晶体态的铝氧化物以及晶体态的铬氧化物的阳极氧化层呈绿色，可获得呈现绿宝石质感的壳体。
在一些实施例中，所述方法还包括：
在第一反应环境中，通过氩离子和氧离子碰撞覆盖膜的组成粒子，促进覆盖膜的组成粒子向晶体态的铝氧化物所在位置扩散。
在通过射频磁控溅射处理形成覆盖膜时，可采用离子源辅助沉积的方式，通过氩离子和氧离子碰撞覆盖膜的组成粒子，促进覆盖膜的组成粒子向晶体态的铝氧化物所在位置扩散。
可通过电离第二氩气产生氩离子，并利用该氩离子碰撞覆盖膜的组成粒子。提供氩离子的第二氩气的流量为：10标准毫升/分钟～100标准毫升/分钟。例如，30标准毫升/分钟或者70标准毫升/分钟。
可通过电离第一氧气产生氧离子，并利用该氧离子碰撞覆盖膜的组成粒子。提供氧离子的第一氧气的流量为：10标准毫升/分钟～30标准毫升/分钟。例如，15标准毫升/分钟或者20标准毫升/分钟。
需要指出的是，可通过第一管道向第一反应环境中通入第一氩气或电离第一氩气产生的氩离子，通过第二管道向第一反应环境中通入第二氩气或电离第二氩气产生的氩离子，通过第三管道向第一反应环境中通入第一氧气或电离第一氧气产生的氧离子。其中，第一管道、第二管道和第三管道为不同的进气管道。
可以理解的是，当向第一反应环境中通入的是第一氩气时，可通过设置在第一管道出气口的第一射频电源电离第一氩气产生氩离子。当向第一反应环境中通入的是第二氩气时，可通过设置在第二管道出气口的第二射频电源电离第二氩气产生氩离子。当向第一反应环境中通入的是第一氧气时，可通过设置在第三管道出气口的第三射频电源电离第一氧气产生氧离子。
需要指出的是，虽然覆盖膜的部分组成粒子扩散进入了晶体态的铝氧化物中，但是该部分组成粒子对于晶体态的铝氧化物的折射率影响较小或者可以忽略不计。因此，扩散之后晶体态的铝氧化物的折射率依旧与覆盖膜的折射率不同，能够保证壳体质感不受影响。
示例性地，当覆盖膜的部分组成粒子扩散进入晶体态的铝氧化物中后，该部分组成粒子可位于晶体态的铝氧化物的粒子间隙中，并通过与晶体态的铝氧化物中粒子之间的分子间作用力提高覆盖膜与晶体态的铝氧化物的结合力和稳定性。
本公开实施例通过促进覆盖膜的组成粒子向晶体态的铝氧化物所在位置扩散，可增强覆盖膜与晶体态的铝氧化物之间的结合力和稳定性，有利于提高壳体质量。
在一些实施例中，所述方法还包括：
在第二反应环境中，在内壁形成有覆盖膜的微孔中沉积封孔膜；其中，封孔膜填充具有覆盖膜的微孔；
在第二反应环境中，通过氩离子和氧离子碰撞封孔膜的组成粒子，促进封孔膜的组成粒子向覆盖膜所在位置扩散。
示例性地，可通过射频磁控溅射、反应磁控溅射或者多弧离子镀等方式，在内壁形成有覆盖膜的微孔中沉积封孔膜。
需要指出的是，为了保证外界环境中的光线能够照射至覆盖膜和晶体态的铝氧化物，封孔膜为透光膜。具体地，封孔膜的透光率大于或等于90％。
封孔膜包括氧化铝。例如，非晶体态的氧化铝或者晶体态的氧化铝。
封孔膜的厚度为：10纳米～1000纳米。例如，300纳米或者700纳米。
第二反应环境的真空度为：0.001帕斯卡～0.1帕斯卡。例如，0.03帕斯卡或者0.07帕斯卡。
需要指出的是，覆盖膜并未将阳极氧化层中的微孔完全填满。也就是说，在阳极氧化层的微孔中形成覆盖膜后，阳极氧化层中仍存在孔隙，且该孔隙是基于沉积有覆盖膜的微孔形成的。
在壳体使用过程中，由于外界环境中存在较多污染物或者具有腐蚀性的物质等，可能破坏晶体态的铝氧化物或者覆盖膜，或者上述孔隙会吸附其他物质降低壳体质感均匀性，导致壳体质量下降。
本公开实施例通过在内壁形成有覆盖膜的微孔中沉积封孔膜，可在微孔内形成覆盖膜后，填充微孔内的剩余空间，即填充阳极氧化层中的上述孔隙，降低覆盖膜从微孔中脱落或被破坏的几率，保证壳体质量。
可采用离子源辅助沉积的方式，通过氩离子和氧离子碰撞封孔膜的组成粒子，促进封孔膜的组成粒子向覆盖膜所在位置扩散。
第二反应环境中，可通过电离第三氩气产生氩离子，并利用该氩离子碰撞封孔膜的组成粒子。或者，可通过第四管道向第二反应环境中直接通入电离第三氩气产生的氩离子。第三氩气的流量为：10标准毫升/分钟～100标准毫升/分钟，例如，40标准毫升/分钟或者70标准毫升/分钟。
第二反应环境中，可通过电离第二氧气产生氧离子，并利用该氧离子碰撞封孔膜的组成粒子。或者，可通过第五管道向第二反应环境中直接通入电离第二氧气产生的氧离子。
第二氧气的流量为：10标准毫升/分钟～30标准毫升/分钟，例如，15标准毫升/分钟或者20标准毫升/分钟。此处，第四管道和第五管道为不同的进气管道。
需要指出的是，虽然封孔膜的部分组成粒子扩散进入了覆盖膜中，但是封孔膜的组成粒子对于覆盖膜的折射率影响较小或者可以忽略不计。因此，覆盖膜的折射率依旧与晶体态的铝氧化物不同，能够保证壳体质感不受影响。
示例性地，当封孔膜的部分组成粒子扩散进入覆盖膜中后，封孔膜的组成粒子可位于覆盖膜的粒子间隙中，并通过与覆盖膜中粒子之间的分子间作用力提高封孔膜与覆盖膜的结合力和稳定性。
本公开实施例通过促进封孔膜的组成粒子向覆盖膜所在位置扩散，当封孔膜的组成粒子扩散进入覆盖膜中后，可增强封孔膜与覆盖膜之间的结合力和稳定性，提高封孔膜对于覆盖膜的保护作用。
在一些实施例中，所述方法还包括：在封孔膜表面形成保护层；其中，保护层的厚度为8微米～30微米。
可采用耐磨性能好的材料制作保护层。需要指出的是，为了保证外界环境中的光线能够照射至覆盖膜和晶体态的铝氧化物，保护层的透光率大于或等于90％。
具体地，可在封孔膜表面喷涂光固化涂料，形成保护层。或者，可在封孔膜表面喷涂光固化涂料与聚氨酯的混合涂料，形成保护层。
本公开实施例通过在封孔膜表面形成保护层，可对封孔膜、覆盖膜以及晶体态的铝氧化物起到保护作用，在保证壳体质感的同时，提高壳体的耐磨性，延长壳体的使用寿命。
示例一：
相关技术中，通过阳极氧化处理制作的壳体呈现的同质化严重，大部分壳体呈现单一的雾面效果，缺乏类似水晶或宝石类的透亮质感，难以满足用户需求。
有鉴于此，本示例提供了一种壳体的制作方法，所述壳体制作方法包括以下步骤：
步骤一：将经机械加工处理的铝合金基壳清洗干净，并烘干。
具体地，可利用去离子水清洗经机械加工处理的铝合金基壳。
机械加工处理可包括：抛光、喷砂或拉丝等。通过对铝合金基壳进行抛光，可以提高铝合金基壳表面的平整度。通过对铝合金基壳进行喷砂或拉丝，可以增加铝合金基壳表面的粗糙度，进而增加后续膜层与铝合金基壳表面之间的结合力。
经过机械加工处理的铝合金基壳表面可能附着有固体颗粒等杂质，该杂质会影响后续形成的膜层质量，降低壳体质量。因此，可利用去离子水清洗经机械加工处理的铝合金基壳，去除在机械加工处理过程中附着在铝合金基壳上的杂质，保证制作的壳体质量。
步骤二：将铝合金基壳置于阳极氧化槽的电解液中，采用阳极氧化工艺对铝合金基壳进行阳极氧化处理，在铝合金基壳表面形成阳极氧化层，阳极氧化层具有微孔，微孔内壁含有非晶体态的铝氧化物；其中，该电解液为草酸和硫酸的混合溶液。
阳极氧化层中形成的微孔的直径可为：50纳米～80纳米。例如，60纳米或者70纳米。
阳极氧化处理的处理电压为：10伏特～14伏特。例如，11伏特或者13伏特等。
阳极氧化处理的处理时间为：30分钟～60分钟。例如，40分钟或者50分钟等。
阳极氧化处理的处理温度为：10摄氏度～14摄氏度。例如，12摄氏度或13摄氏度等。
阳极氧化槽中，草酸的含量大于或等于硫酸的含量。例如，电解液中草酸摩尔含量与硫酸摩尔含量的比例可为6:4。
电解液中草酸的浓度为：220克/升～330克/升。例如，260克/升或者290克/升。
电解液中硫酸的浓度为：150克/升～220克/升。例如，170克/升或者190克/升。
步骤三：采用纯水(例如，去离子水)清洗形成了阳极氧化层的铝合金基壳。
示例性地，采用的纯水的电导率可为0.1毫西门子/厘米～1.0毫西门子/厘米。
步骤四：将清洗后的基壳在100摄氏度～160摄氏度的烘干温度范围内，在空气中烘干30分钟～60分钟，促进非晶体态的铝氧化物向晶体态的铝氧化物转变。
步骤五：在第一反应环境中，利用射频磁控溅射法，利用第一氩气提供的氩离子轰击提供覆盖膜组成材料的靶材，在晶体态的铝氧化物表面沉积与晶体态的铝氧化物折射率不同的覆盖膜；在第一反应环境中形成覆盖膜时，采用离子源辅助沉积，利用电离第二氩气产生的氩离子和电离第一氧气产生的氧离子碰撞覆盖膜的组成粒子，促进覆盖膜的组成粒子向晶体态的铝氧化物所在位置扩散。
提供覆盖膜组成材料的靶材可包括：宝石靶材，例如鹅血红宝石靶材或者祖母绿宝石靶材。为了降低工艺成本，提供覆盖膜组成材料的靶材还可包括：晶体态的钛氧化物、晶体态的铁氧化物、晶体态的铬氧化物、贵金属金或者金属银等。
覆盖膜的厚度为：10纳米～100纳米。例如，覆盖膜的厚度可为40纳米或者70纳米。
第一反应环境中，第一氩气的流量为：10标准毫升/分钟～500标准毫升/分钟。例如，第一氩气的流量可为200标准毫升/分钟或者400标准毫升/分钟。
第一反应环境的真空度为：0.001帕斯卡～0.1帕斯卡。例如，第一反应环境的真空度可为0.04帕斯卡或者0.07帕斯卡。
射频磁控溅射处理中射频电源的功率为：3千瓦～100千瓦。例如，射频电源的功率可为40千瓦或者70千瓦。
提供氩离子的第二氩气的流量为：10标准毫升/分钟～100标准毫升/分钟。例如，30标准毫升/分钟或者70标准毫升/分钟。
提供氧离子的第一氧气的流量为：10标准毫升/分钟～30标准毫升/分钟。例如，15标准毫升/分钟或者20标准毫升/分钟。
步骤六：在第二反应环境中，利用磁控溅射法在覆盖膜表面沉积封孔膜；其中，封孔膜填充具有覆盖膜的微孔；在第二反应环境中沉积封孔膜时，采用离子源辅助沉积法，利用电离第三氩气产生的氩离子和电离第二氧气产生的氧离子碰撞封孔膜的组成粒子，促进封孔膜的组成粒子向覆盖膜所在位置扩散。
磁控溅射法可包括：射频磁控溅射、反应磁控溅射或者多弧离子镀等。
封孔膜可包括：三氧化二铝。氧化铝的膜厚可为10纳米～1000纳米。
第三氩气的流量为：10标准毫升/分钟～100标准毫升/分钟，例如，40标准毫升/分钟或者70标准毫升/分钟。
第二氧气的流量为：10标准毫升/分钟～30标准毫升/分钟，例如，15标准毫升/分钟或者20标准毫升/分钟。
第二反应环境的真空度为：0.001帕斯卡～0.1帕斯卡。例如，0.03帕斯卡或者0.07帕斯卡。
步骤七：向封孔膜表面喷涂光固化漆(UV漆)、或者包括光固化漆与聚氨酯漆(PU)的混合漆，以在封孔膜表面形成厚度为8微米～30微米的保护层。
通过形成保护层保护晶体态的铝氧化物、覆盖膜和封孔膜，可以增强壳体表面膜层的环测可靠性(例如震动耐磨性能等)，延长壳体使用寿命。
本示例利用基壳表面折射率不同晶体态的铝氧化物和覆盖膜形成具有双折射率的膜层，利用晶体态的铝氧化物和覆盖膜折射率的差异，使得制作的壳体展现出宝石效果，甚至呈现出星光效应的宝石效果。
图2是根据一示例性实施例示出的一种壳体100的局部示意图。壳体100可通过本公开实施例提供的壳体制作方法制作而成。参照图2所示，壳体100包括：
基壳110；
晶体态的铝氧化物120，覆盖于基壳110表面；
覆盖膜130，沉积于晶体态的铝氧化物120表面；其中，覆盖膜130的折射率与晶体态的铝氧化物120的折射率不同。
基壳110的组成材料可包括：金属铝或者铝合金等。
晶体态的铝氧化物120可包括：晶体态的三氧化二铝或者勃姆体γ-AlOOH等。
覆盖膜130可包括以下至少之一：晶体态的铬氧化物；晶体态的铁氧化物；晶体态的钛氧化物；金；银。例如，晶体态的三氧化二铬、晶体态的三氧化二铁或者晶体态的二氧化钛等。
覆盖膜130的厚度可为：10纳米～100纳米；例如，30纳米或者70纳米等。
相较于在基壳表面镶嵌宝石的方式使得壳体更清澈透亮，本公开通过分布于基壳表面的晶体态的铝氧化物120、以及与晶体态的铝氧化物120折射率不同的覆盖膜130，利用晶体态的铝氧化物120与覆盖膜130的折射率差异，可使得壳体呈现清澈透亮、类似宝石的质感，满足用户对于壳体质感的不同需求。
在一些实施例中，壳体100还包括：
封孔膜，沉积于覆盖膜130的表面；其中，晶体态的铝氧化物120形成微孔的内壁，覆盖膜130沉积于微孔内，封孔膜用于填充具有覆盖膜130的微孔。
封孔膜的组成材料可包括：透明材料。例如，三氧化二铝等。
可以理解的是，可将获取的含有铝的基壳作为阳极，对含有铝的基壳进行阳极氧化处理，在含有铝的基壳表面形成阳极氧化层，阳极氧化层具有微孔，微孔的内壁含有非晶体态的铝氧化物，然后将非晶体态的铝氧化物转变为晶体态的铝氧化物，使得晶体态的铝氧化物形成微孔的内壁。
在一些实施例中，壳体100还包括：
保护层，覆盖于封孔膜的表面，保护层用于保护覆盖膜130和晶体态的铝氧化物120。
保护层可包括：光固化漆、或者光固化漆与聚氨酯漆的混合漆等。
在壳体使用过程中，由于外界环境中存在较多污染物或者具有腐蚀性的物质等，可能破坏晶体态的铝氧化物或者覆盖膜，降低壳体质感均匀性，导致壳体质量下降。
本公开实施例通过形成保护层，可利用保护层将晶体态的铝氧化物以及覆盖膜与外界环境隔离，降低晶体态的铝氧化物以及覆盖膜被破坏的几率，保证壳体质量较好。
图3是根据一示例性实施例示出的一种电子设备200的框图。如图3所示，电子设备200可包括：
本公开实施例提供的壳体100；
功能组件210，位于壳体100内，功能组件210用于执行电子设备200的预设功能。
电子设备200可包括：移动电话、计算机、数字广播终端、消息收发设备、游戏控制台、平板设备、医疗设备、健身设备、或者个人数字助理等。
功能组件210可包括以下至少之一：处理单元，存储器单元，电力单元，多媒体单元，音频单元，传感器单元，通信单元。
需要指出的是，晶体态的铝氧化物和覆盖膜可位于壳体100朝向用户的表面，如此，用户能够观察到呈现宝石质感的晶体态的铝氧化物和覆盖膜，提高用户体验。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实施例后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (15)

1.一种壳体制作方法，其特征在于，包括：
在基壳表面沉积过渡层；
在所述过渡层表面沉积含有铝的膜层，得到含有铝的基壳；
通过阳极氧化处理，在所述含有铝的基壳表面形成阳极氧化层；其中，所述阳极氧化层具有微孔，所述微孔的内壁含有非晶体态的铝氧化物；
将所述非晶体态的铝氧化物在100摄氏度~160摄氏度的温度范围内烘干30分钟~60分钟，以去除所述非晶体态的铝氧化物中包括的水分子，形成晶体态的铝氧化物；
在第一反应环境中，通过射频磁控溅射处理，向所述微孔内所述晶体态的铝氧化物表面沉积覆盖膜，其中，所述覆盖膜的折射率与所述晶体态的铝氧化物折射率不同，且所述覆盖膜覆盖在部分所述晶体态的铝氧化物表面。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述第一反应环境中，第一氩气的流量为：10标准毫升/分钟～500标准毫升/分钟；其中，所述第一氩气用于轰击提供所述覆盖膜的组成材料的靶材；
和/或，所述第一反应环境的真空度为：0.001帕斯卡～0.1帕斯卡；
和/或，所述射频磁控溅射处理中射频电源的功率为：3千瓦～100千瓦；
和/或，所述覆盖膜的厚度为：10纳米～100纳米；
和/或，所述覆盖膜包括以下至少之一：晶体态的铬的氧化物；晶体态的铁的氧化物；晶体态的钛的氧化物；金；银。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述第一反应环境中，通过氩离子和氧离子碰撞所述覆盖膜的组成粒子，促进所述覆盖膜的组成粒子向所述晶体态的铝氧化物所在位置扩散。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
提供所述氩离子的第二氩气的流量为：10标准毫升/分钟～100标准毫升/分钟；
和/或，提供所述氧离子的第一氧气的流量为：10标准毫升/分钟～30标准毫升/分钟。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在第二反应环境中，在内壁形成有所述覆盖膜的微孔中沉积封孔膜；其中，所述封孔膜填充具有所述覆盖膜的微孔；
在所述第二反应环境中，通过氩离子和氧离子碰撞所述封孔膜的组成粒子，促进所述封孔膜的组成粒子向所述覆盖膜所在位置扩散。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
所述封孔膜包括氧化铝；
和/或，所述封孔膜的厚度为：10纳米～1000纳米；
和/或，所述第二反应环境中，提供所述氩离子的第三氩气的流量为：10标准毫升/分钟～100标准毫升/分钟；
和/或，所述第二反应环境中，提供所述氧离子的第二氧气的流量为：10标准毫升/分钟～30标准毫升/分钟；
和/或，所述第二反应环境的真空度为：0.001帕斯卡～0.1帕斯卡。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述封孔膜表面形成保护层；其中，所述保护层的厚度为8微米～30微米。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述阳极氧化处理的处理电压为：10伏特~14伏特；
和/或，所述阳极氧化处理的处理时间为：30分钟~60分钟；
和/或，所述阳极氧化处理的处理温度为：10摄氏度~14摄氏度；
和/或，所述阳极氧化处理的电解液包括：草酸和硫酸；
和/或，所述微孔的直径为：50纳米~80纳米。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，
所述电解液中，草酸的含量大于硫酸的含量。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，
所述电解液中草酸的浓度为：220克/升~330克/升；
所述电解液中硫酸的浓度为：150克/升~220克/升。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
去除在所述阳极氧化处理过程中附着在所述基壳上的杂质。
12.一种壳体，其特征在于，所述壳体包括：
基壳；
过渡层，沉积在所述基壳表面；
含有铝的膜层，沉积在所述过渡层表面；
阳极氧化层，形成在所述基壳的表面，所述阳极氧化层具有微孔，所述微孔的内壁含有晶体态的铝氧化物；其中，所述晶体态的铝氧化物为将所述微孔内壁非晶体态的铝氧化物在100摄氏度~160摄氏度的温度范围内烘干30分钟~60分钟，以去除所述非晶体态的铝氧化物中包括的水分子后得到的；
覆盖膜，在第一反应环境中，通过射频磁控溅射处理，沉积在所述微孔内所述晶体态的铝氧化物表面；其中，所述覆盖膜的折射率与所述晶体态的铝氧化物的折射率不同，且所述覆盖膜覆盖在部分所述晶体态的铝氧化物表面。
13.根据权利要求12所述的壳体，其特征在于，
所述覆盖膜的厚度为：10纳米～100纳米；
和/或，所述覆盖膜包括以下至少之一：晶体态的铬氧化物；晶体态的铁氧化物；晶体态的钛氧化物；金；银。
14.根据权利要求12所述的壳体，其特征在于，所述壳体还包括：
封孔膜，沉积于所述覆盖膜的表面；所述封孔膜用于填充具有所述覆盖膜的微孔。
15.一种电子设备，其特征在于，包括：
如权利要求12至14任一项所述的壳体；
功能组件，位于所述壳体内，所述功能组件用于执行所述电子设备的预设功能。
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