CN219972507U - 镁铝复合外观构件和电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种镁铝复合外观构件和应用该镁铝复合外观构件的电子设备。其中，镁铝复合外观构件包括镁合金基材层、铝合金基材层、阳极氧化层以及微弧氧化层；铝合金基材层层叠设置在镁合金基材层上；阳极氧化层覆盖在铝合金基材层的背离镁合金基材层的表面；微弧氧化层覆盖在镁合金基材层和铝合金基材层由阳极氧化层显露的至少部分表面。本实用新型的技术方案能够解决目前铝合金外观构件较重、镁合金外观构件难以获得媲美铝合金外观构件外观质感的问题。

Description

镁铝复合外观构件和电子设备

技术领域

本实用新型涉及复合材料技术领域，特别涉及一种镁铝复合外观构件和应用该镁铝复合外观构件的电子设备。

背景技术

随着以5G通信、区块链、云计算等为代表的下一代互联网信息技术的发展，以手机、笔记本电脑、智能穿戴等为代表的消费电子产品将呈现体积更小、重量更轻、功能更强大的特点。尤其是AR、VR等智能穿戴产品，由于具有头部穿戴功能，还要求其便携性更强、体验感更佳，同时也要求外观更加时尚美观。

对于需要具备便携性的电子产品而言，小体积、轻重量尤为重要，特别是手持式的笔记本电脑、手机以及穿戴式的AR、VR。人体的手部、头部对产品重量敏感程度高，过重的产品易使用户产生不适，降低产品好感度，从而难以长期佩戴使用。故从整机构件轻量化的角度出发是改善用户体验的重要方向。其次，消费类电子产品对外观的质感、颜色、耐磨性、耐蚀性也都有着较高的要求。

铝合金和镁合金是发展较为成熟且常见的轻质金属。目前，因铝合金强度适中、加工性好、阳极氧化后外观漂亮、耐腐蚀性好、耐磨性好等特性而作为常用的消费类电子产品的外观构件，在手机、笔记本电脑、平板电脑等产品中得到了广泛应用。

然而，随着技术的不断发展，用户在对外观的要求丝毫不降低的同时，对轻量化的需求愈加强烈。镁合金的密度在1.35g/cm³～1.9g/cm³之间，比铝合金的密度(约2.7g/cm³)低40％以上，并且其强度适中，被看作是下一代电子产品的外观构件的优选材料，目前已在部分电子产品中得到应用。

然而，镁合金由于自身特点，一般采用微弧氧化工艺对其进行表面处理，由于其固有的氧化膜生长规律，无法如铝合金氧化膜那样共格生长。镁合金氧化膜疏松多孔、不透明，难以产生金属质感，表面质量粗糙，不美观。故一般采用喷漆涂装的方式对镁合金进行表面处理，但该方法呈现的是塑料质感，效果难以和铝合金阳极氧化的金属质感媲美，这也限制了镁合金在消费类电子产品上的应用。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种镁铝复合外观构件和应用该镁铝复合外观构件的电子设备，旨在解决目前铝合金外观构件较重、镁合金外观构件难以获得媲美铝合金外观构件外观质感的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的镁铝复合外观构件包括：

镁合金基材层；

铝合金基材层，所述铝合金基材层层叠设置在所述镁合金基材层上；

阳极氧化层，所述阳极氧化层覆盖在所述铝合金基材层的背离所述镁合金基材层的表面；以及

微弧氧化层，所述微弧氧化层覆盖在所述镁合金基材层和所述铝合金基材层由所述阳极氧化层显露的至少部分表面。

在本实用新型一实施例中，所述微弧氧化层覆盖在所述镁合金基材层的背离所述铝合金基材层的表面、所述铝合金基材层的断口以及所述镁合金基材层的断口。

在本实用新型一实施例中，所述镁铝复合外观构件还包括高分子保护层，所述高分子保护层层叠设置在所述微弧氧化层的外表面上。

在本实用新型一实施例中，所述高分子保护层为聚酰亚胺层、聚丙烯层、聚氨酯层、环氧树脂层、乙烯树脂层、酚醛树脂层、以聚酰亚胺为成膜物质的油漆层、以聚丙烯为成膜物质的油漆层、以聚氨酯为成膜物质的油漆层、以环氧树脂为成膜物质的油漆层、以乙烯树脂为成膜物质的油漆层、以酚醛树脂为成膜物质的油漆层中的一种。

在本实用新型一实施例中，所述高分子保护层的厚度为5μm～100μm。

在本实用新型一实施例中，所述阳极氧化层的厚度为5μm～30μm。

在本实用新型一实施例中，所述微弧氧化层的厚度为10μm～300μm。

在本实用新型一实施例中，所述铝合金基材层的材质为1系铝合金、5系铝合金、6系铝合金、7系铝合金中的一种。

在本实用新型一实施例中，所述镁合金基材层的材质为镁铝合金、镁锌合金、镁钙合金、镁锂合金、镁与稀土金属元素的合金中的一种。

为实现上述目的，本实用新型提出的电子设备包括镁铝复合外观构件，所述镁铝复合外观构件包括：

镁合金基材层；

铝合金基材层，所述铝合金基材层层叠设置在所述镁合金基材层上；

阳极氧化层，所述阳极氧化层覆盖在所述铝合金基材层的背离所述镁合金基材层的表面；以及

微弧氧化层，所述微弧氧化层覆盖在所述镁合金基材层和所述铝合金基材层由所述阳极氧化层显露的至少部分表面。

在本实用新型一实施例中，所述电子设备包括壳体组件，所述壳体组件包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体接合构成容纳空间，所述容纳空间用于容纳电子元器件；

其中，所述第一壳体的第一层为镁合金层，所述第一壳体的第二层为铝合金层，所述铝合金层位于所述镁合金层的背离所述容纳空间的一侧；

所述铝合金层包括铝合金基材层和阳极氧化层，所述阳极氧化层设于所述铝合金基材层的背离所述镁合金层的一侧，所述镁合金层包括镁合金基材层和微弧氧化层，所述微弧氧化层设于所述镁合金基材层的背离所述铝合金层的一侧。

在本实用新型一实施例中，所述第一壳体的与所述第二壳体进行接合的接合面上，贴近所述镁合金层的部分为微弧氧化接合面、贴近所述铝合金层的部分为微弧氧化接合面、阳极氧化接合面或钝化接合面；

或者，所述第二壳体和所述第一壳体为一体成型结构。

在本实用新型一实施例中，所述电子设备为眼镜，所述壳体组件构成所述眼镜的镜腿和/或镜框。

与相关技术相比，本实用新型提出的镁铝复合外观构件以层叠设置的镁合金基材层和铝合金基材层为基础，通过在铝合金基材层的背离镁合金基材层的表面覆盖阳极氧化层，获得了媲美铝合金外观构件的阳极氧化外观质感；同时，通过在镁合金基材层和铝合金基材层由阳极氧化层显露的至少部分表面覆盖微弧氧化层，还获得了媲美镁合金外观构件的微弧氧化耐蚀性。与传统的铝合金外观构件相比，获得了轻量化的优势；与传统的镁合金外观构件相比，获得了媲美铝合金外观构件的优良外观效果。

并且，本实用新型提出的镁铝复合外观构件，还有利于实现工业化量产，具备工艺成熟、产业链完善、加工成本低、质量稳定、设备投资低等优势，特别适用于例如手机、笔记本电脑、AR、VR、智能手表等对轻量化和外观质感同时有强烈需求的小型化的消费类电子产品。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型镁铝复合外观构件第一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型镁铝复合外观构件的制备方法第一实施例的流程示意图；

图3为本实用新型镁铝复合外观构件的制备方法第二实施例的流程示意图；

图4为本实用新型镁铝复合外观构件的制备方法第三实施例的流程示意图；

图5为本实用新型镁铝复合外观构件第二实施例的结构示意图；

图6为本实用新型镁铝复合外观构件第三实施例的结构示意图；

图7为本实用新型镁铝复合外观构件第四实施例的结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“若干”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

针对背景技术中提及的技术问题，现阶段已经发展出了铝镁复合工艺，即在镁合金表面牢固覆着一层铝合金，这样得到的镁铝复合结构兼具镁合金的轻量化和铝合金外观表面处理优势，是下一代轻量化外观件的优选材料。

然而，镁铝复合结构的铝合金层要求在酸性溶液中进行阳极氧化，镁合金层则要求在碱性溶液中进行微弧氧化，故存在着异种金属的电偶腐蚀，且铝合金和镁合金在酸、碱溶液中耐蚀性较差。

因此，如何在一种合金材料进行表面处理的同时保证另一种合金材料不被腐蚀是目前技术上的难点，亟需解决。

对此，本实用新型的发明人通过研究发现：镁铝复合结构，其内部结构为层叠设置的镁合金层和铝合金层，需要经过表面处理方能作为外观构件应用至电子设备。而表面处理的关键在于，当镁合金层在碱性电解液中进行微弧氧化处理时，要保障铝合金层不受腐蚀影响；或者，当铝合金层在酸性电解液中进行阳极氧化处理时，要保障镁合金层不受腐蚀影响。

为此，本实用新型的发明人提出一种镁铝复合外观构件100的制备方法：选择在微弧氧化或阳极氧化处理过程中灵活采用合适的遮蔽层来保护对应的合金层不受电解液的腐蚀，从而顺利完成了针对铝合金层的阳极氧化过程和针对镁合金层的微弧氧化过程，得到了可以应用至电子设备的镁铝复合外观构件100。该镁铝复合外观构件100的外层为表面经过了阳极氧化处理的铝合金层，拥有阳极氧化外观效果，光泽度高，颜色多样且具有金属质感，耐蚀、耐磨性强。该镁铝复合外观构件100的内层为表面经过了微弧氧化处理的镁合金层，并且，镁合金层的断口连同铝合金层的断口一起，亦经过了微弧氧化处理，防腐耐磨性强。

也就是说，通过上述镁铝复合外观构件100的制备方法制备得到的镁铝复合外观构件100，兼具镁合金微弧氧化防腐耐磨效果和铝合金阳极氧化外观质感，适合应用于各类电子设备，例如：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、电子书阅读器、MP3(动态影像专家压缩标准音频层面3，Moving Picture Experts Group Audio Layer III)播放器、MP4(动态影像专家压缩标准音频层面4，Moving Picture Experts Group Audio Layer IV)播放器、可穿戴设备、导航仪、掌上游戏机、虚拟现实设备(VR)、增强现实设备(AR)等。

这样，不仅解决了目前铝合金外观构件较重、镁合金外观构件难以获得媲美铝合金外观构件外观质感的问题，也解决了目前以镁铝复合结构为基础的外观构件表面处理困难的问题。

下面将在具体实施例中对通过上述镁铝复合外观构件100的制备方法制备得到的镁铝复合外观构件100的具体结构进行说明：

如图1所示，在本实用新型镁铝复合外观构件100一实施例中，该镁铝复合外观构件100包括镁合金基材层30、铝合金基材层10、阳极氧化层50以及微弧氧化层70；其中，铝合金基材层10层叠设置在镁合金基材层30上；阳极氧化层50覆盖在铝合金基材层10的背离镁合金基材层30的表面；微弧氧化层70覆盖在镁合金基材层30和铝合金基材层10由阳极氧化层50显露的至少部分表面。

可以理解地，与相关技术相比，本实施例提出的镁铝复合外观构件100以层叠设置的镁合金基材层30和铝合金基材层10为基础，通过在铝合金基材层10的背离镁合金基材层30的表面覆盖阳极氧化层50，获得了媲美铝合金外观构件的阳极氧化外观质感；同时，通过在镁合金基材层30和铝合金基材层10由阳极氧化层50显露的至少部分表面覆盖微弧氧化层70，还获得了媲美镁合金外观构件的微弧氧化耐蚀性。与传统的铝合金外观构件相比，获得了轻量化的优势；与传统的镁合金外观构件相比，获得了媲美铝合金外观构件的优良外观效果。

并且，本实施例提出的镁铝复合外观构件100，还有利于实现工业化量产，具备工艺成熟、产业链完善、加工成本低、质量稳定、设备投资低等优势，特别适用于例如手机、笔记本电脑、AR、VR、智能手表等对轻量化和外观质感同时有强烈需求的小型化的消费类电子产品。

如图1所示，在本实用新型镁铝复合外观构件100一实施例中，微弧氧化层70覆盖在镁合金基材层30的背离铝合金基材层10的表面、铝合金基材层10的断口以及镁合金基材层30的断口。

也就是说，镁合金基材层30和铝合金基材层10由阳极氧化层50显露的全部表面都被微弧氧化层70所覆盖，被微弧氧化层70所保护；这样，便可使镁铝复合外观构件100获得更好的耐蚀性。

为了获得本实施例的镁铝复合外观构件100，现对本实施例的镁铝复合外观构件100的制备方法进行说明：

如图2所示，是本实施例的镁铝复合外观构件100的制备方法的流程示意图，该制备方法包括以下步骤：

步骤S100，提供构件粗坯(即前述镁铝复合结构)；其中，所述构件粗坯包括层叠设置的镁合金层和铝合金层。

具体地，当提供的构件粗坯满足后续工艺的要求时，可直接进行后续工艺。否则，提供构件粗坯的步骤还可以包括：(1)对构件粗坯的清洗，以去除掉表面油污和附着的杂质；(2)对铝合金层的表面进行机械抛光处理——先利用从粗到细的砂纸依次进行打磨，后利用绸布抛光，以去除掉表面的划痕、凹坑等缺陷，提高表面光泽度。

步骤S200，对所述构件粗坯进行第一次遮蔽处理，以在所述铝合金层上附着第一遮蔽层。

具体地，为了保证遮蔽效果，可以采用多次喷涂、涂覆等工艺。其中，可以穿插低温烘干工艺，以保证每一层的干燥，获得一定的附着力，从而使第一遮蔽层整体获得良好的附着力，以有利于实现更好地遮蔽效果。第一遮蔽层的存在，可以保障铝合金层的表面不被微弧氧化过程中的碱性电解质腐蚀。

步骤S300，对所述构件粗坯进行微弧氧化处理，以在所述构件粗坯的由所述第一遮蔽层显露的表面形成微弧氧化层70。

具体地，微弧氧化处理可以采用常规的镁合金微弧氧化工艺：电解液组成可用常见的氢氧化钠体系、硅酸盐体系、磷酸盐体系等，微弧氧化电压可以控制在300V～550V，电流密度可以控制在1.2A/dm²～4.0A/dm²，氧化时间可以控制在10min～30min。过程中，由于第一遮蔽层的保护，铝合金层的表面不直接与电解液接触，不发生化学反应。

步骤S400，对所述构件粗坯进行第二次遮蔽处理，以在所述微弧氧化层70上附着第二遮蔽层，并移除所述第一遮蔽层。

具体地，为了保证遮蔽效果，可以采用多次喷涂、涂覆等工艺。其中，可以穿插低温烘干工艺，以保证每一层的干燥，获得一定的附着力，从而使第二遮蔽层整体获得良好的附着力，以有利于实现更好地遮蔽效果。第二遮蔽层的存在，可以保障微弧氧化层70不被阳极氧化过程中的酸性电解质腐蚀。至于第一遮蔽层的移除，则可以通过例如机械去除、脱漆剂浸泡去除、加热去除等方式来实现，当然，去除方式应当与所选用的第一遮蔽层的材质相匹配。

步骤S500，对所述构件粗坯进行阳极氧化处理，以在所述构件粗坯的由所述第二遮蔽层显露的表面形成阳极氧化层50。

具体地，铝合金层的表面，即铝合金层的外观面，可依次通过标准的阳极氧化工艺进行外观面处理，包括但不限于脱脂、碱洗、酸洗、冲洗、喷砂、化学抛光、阳极氧化、染色、封孔等工艺步骤。

综上，在该制备方法的设计下，在对构件粗坯进行微弧氧化处理之前，会预先利用第一遮蔽层对铝合金层的表面进行遮蔽，以防止铝合金层的表面受到微弧氧化处理过程中碱性电解质的腐蚀。这样，裸露在外的镁合金层的表面、镁合金层的断口以及铝合金层的断口便可顺利进行微弧氧化处理，从而获得微弧氧化层70(厚度为10μm～300μm)的保护，获得优异的防腐性能和耐磨性能。

之后，利用第二遮蔽层对微弧氧化层70的表面进行遮蔽，以防止微弧氧化层70受到阳极氧化处理过程中酸性电解质的腐蚀；移除第一遮蔽层，以使铝合金层的表面得以显露。这样，裸露在外的铝合金层的表面便可顺利进行阳极氧化处理，从而获得阳极氧化层50(厚度为5μm～30μm)的保护，拥有阳极氧化外观效果(光泽度高，颜色多样且具有金属质感)，获得优异的耐蚀性和耐磨性。

这样，便可获得本实施例的镁铝复合外观构件100。

与相关技术相比，本实施例的镁铝复合外观构件100以镁铝复合结构为基础，通过合理组合遮蔽、微弧氧化、阳极氧化等成熟的表面处理工艺，不仅获得了镁合金的轻量化优势，同时保留了铝合金阳极氧化的外观质感以及镁合金的微弧氧化耐蚀性。与传统的铝合金外观构件相比，获得了轻量化的优势；与传统的镁合金外观构件相比，获得了媲美铝合金外观构件的优良外观效果。

可以理解地，前述镁铝复合结构中，镁合金层的断口和铝合金层的断口将连同镁合金层的表层，一起经过微弧氧化，共同形成了本实施例的镁铝复合外观构件100中的微弧氧化层70；前述镁铝复合结构中的镁合金层的里层在微弧氧化结束后，遗留下而成为了本实施例的镁铝复合外观构件100中的镁合金基材层30。

前述镁铝复合结构中的铝合金层的表层经过阳极氧化，将形成本实施例的镁铝复合外观构件100中的阳极氧化层50；前述镁铝复合结构中的铝合金层的里层在阳极氧化结束后，遗留下而成为了本实施例的镁铝复合外观构件100中的铝合金基材层10。

此外，需要说明的是，为了获得更好的阳极氧化效果，以提升镁铝复合外观构件100在外观效果、耐蚀性、耐磨性等方面的表现，前述构件粗坯中铝合金层的材质可以选择1系铝合金、5系铝合金、6系铝合金、7系铝合金中的一种。即，镁铝复合外观构件100的铝合金基材层10的材质为1系铝合金、5系铝合金、6系铝合金、7系铝合金中的一种。

至于构件粗坯中镁合金层的材质，除镁元素外，合金元素可以选择铝、锌、钙、锂、稀土金属元素中的至少一种，并且，镁元素的质量分数不低于50％，以此获得密度在1.2g/cm³～1.9g/cm³之间的镁合金层，从而保障镁铝复合外观构件100在轻质化方面的优势。即，镁铝复合外观构件100的镁合金基材层30的材质为镁铝合金、镁锌合金、镁钙合金、镁锂合金、镁与稀土金属元素的合金中的一种。

至于构件粗坯的强度性能，则屈服强度不低于120MPa，镁合金层和铝合金层的结合强度不低于5N/mm²，以此使得构件粗坯在经历各工艺步骤时具备良好地抗性变能力，从而保障镁铝复合外观构件100的最终形态不发生偏差。

关于第一遮蔽层的材质选择，不仅需要满足对微弧氧化处理过程中碱性电解质的耐腐蚀要求，还需要满足易移除的要求，为此，第一遮蔽层的材质可以选择丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂、以丙烯酸树脂为成膜物质的油漆、以环氧树脂为成膜物质的油漆或以酚醛树脂为成膜物质的油漆。

例如，当第一遮蔽层的材质为丙烯酸树脂时，可以选择以加热的方式进行移除；当第一遮蔽层的材质为环氧树脂时，可以选择以有机溶剂浸泡的方式进行移除；当第一遮蔽层的材质为酚醛树脂时，可以选择以镭雕、机加工、化学蚀刻等方式进行移除；当第一遮蔽层的材质为相应树脂对应的油漆时，还可以选择以涂刷脱漆剂的方式进行移除。

优选地，第一遮蔽层的厚度为300μm～500μm。

类似地，关于第二遮蔽层的材质选择，不仅需要满足对阳极氧化处理过程中酸性电解质的耐腐蚀要求，还需要满足易移除的要求，为此，第一遮蔽层的材质可以选择为聚酰亚胺、聚丙烯、聚氨酯、环氧树脂、乙烯树脂、酚醛树脂、以聚酰亚胺为成膜物质的油漆、以聚丙烯为成膜物质的油漆、以聚氨酯为成膜物质的油漆、以环氧树脂为成膜物质的油漆、以乙烯树脂为成膜物质的油漆或以酚醛树脂为成膜物质的油漆。

例如，当第二遮蔽层的材质为环氧树脂时，可以选择以有机溶剂浸泡的方式进行移除；当第二遮蔽层的材质为聚酰亚胺、聚丙烯、聚氨酯、乙烯树脂或酚醛树脂时，可以选择以镭雕、机加工、化学蚀刻等方式进行移除；当第二遮蔽层的材质为相应树脂对应的油漆时，还可以选择以涂刷脱漆剂的方式进行移除。

当然，对于第二遮蔽层，既可以选择移除，也可以选择留下。可以理解地，当第二遮蔽层选择留下时，镁合金层一侧的耐蚀性也将得以提升，同时免除了移除第二遮蔽层的工序，有利于简化工序、提升效率。

在本实用新型一实施例中，镁铝复合外观构件100还包括高分子保护层，高分子保护层层叠设置在微弧氧化层70的外表面上。

可以理解地，高分子保护层可以由前述第二遮蔽层形成，即当第二遮蔽层选择留下时，留下的第二遮蔽层则将成为镁铝复合外观构件100中的高分子保护层。也即，高分子保护层为聚酰亚胺层、聚丙烯层、聚氨酯层、环氧树脂层、乙烯树脂层、酚醛树脂层、以聚酰亚胺为成膜物质的油漆层、以聚丙烯为成膜物质的油漆层、以聚氨酯为成膜物质的油漆层、以环氧树脂为成膜物质的油漆层、以乙烯树脂为成膜物质的油漆层、以酚醛树脂为成膜物质的油漆层中的一种。

优选地，所述高分子保护层的厚度为5μm～100μm。

如图3所示，在一实施例中，前述步骤S200之前，即“对所述构件粗坯进行第一次遮蔽处理，以在所述铝合金层上附着第一遮蔽层”的步骤之前，还包括：

步骤S600，对所述铝合金层进行表面粗化处理。

可以理解地，粗化处理过程的增加，可以使铝合金层的表面粗糙度得以有效提升，从而极大地有利于第一遮蔽层的附着，有利于提升第一遮蔽层与铝合金层的结合强度，进而可以有力保障第一遮蔽层的遮蔽能力，降低第一遮蔽层的脱落风险，保障铝合金层的表面完好，以使后续处理过程得以顺利进行，使镁铝复合外观构件100获得更好地阳极氧化效果和微弧氧化效果。

具体地，表面粗化处理可以选择喷砂工艺、钝化工艺、阳极氧化工艺、微弧氧化工艺中的至少一种来实现。优选地，经过表面粗化处理的铝合金层的表面粗糙度Ra不低于1.5μm。

如图4所示，在一实施例中，前述步骤S300之前，即“对所述构件粗坯进行微弧氧化处理，以在所述构件粗坯的由所述第一遮蔽层显露的表面形成微弧氧化层70”的步骤之前，还包括：

步骤S700，对所述构件粗坯进行机加工处理。

可以理解地，第一实施例中的步骤S200之后，即“对所述构件粗坯进行第一次遮蔽处理，以在所述铝合金层上附着第一遮蔽层”的步骤之后，第一遮蔽层在铝合金层的边缘可能存在外溢的情形；此时，利用机加工处理工序，例如采用CNC加工工艺，可以将第一遮蔽层的外溢部分处理掉，从而确保镁合金层的断口和铝合金层的断口可以获得良好的暴露，进而使断口处可以充分进行微弧氧化处理，以形成覆盖完好的微弧氧化层70。

此外，还需要说明的是，为了让第一遮蔽层的外溢部分更好地去除，在加工构件粗坯时，可以在断口处富有一定的余量；这样，在机加工处理过程中，第一遮蔽层的外溢部分可以连同断口处的余量一并去除，不仅可以使后续的微弧氧化处理过程能够面对更为“新鲜”的断口，以形成覆盖更为完好、性能更为优异的微弧氧化层70；而且还实现了传统工艺中加工构件粗坯后所进行的精细化形状打磨过程和第一遮蔽层外溢部分的移除过程的融合，节省了工序，提升了效率。

当然，在机加工处理过程中，还可以一并将孔位等结构加工到位。

为了进一步理解本实用新型提出的镁铝复合外观构件100的制备方法，下面结合实施例该制备方法进行具体描述。

实施例1：

(1)铝合金层的遮蔽：

为保护外层的铝合金层在微弧氧化处理过程中不受腐蚀，在工件(即前述构件粗坯)的外观面喷涂如环氧胶的耐碱性涂层，涂层厚度不需太厚，以300μm～500μm为宜，涂层需均匀且致密。将喷涂后的工件晾干后进行下一步操作。

(2)机械加工：

通过数控机床，将工件加工到规定尺寸，断口处也加工到规定尺寸。

(3)镁合金层和断口处的微弧氧化：

将铝合金层遮蔽后的工件在NaOH溶液中浸泡脱脂，去除表面油污，而后将其置于pH值为12～14的NaOH电解槽中，工件与正极相连，调整溶液温度为30℃～65℃，电压300V～550V，控制电流密度在1.2A/dm²～4.0A/dm²之间，使工件内层正对阴极进行微弧氧化，氧化时间为10min～30min。微弧氧化结束后对工件进行多次清洗以去除表面残留的电解质溶液，而后在85℃～100℃的去离子水中封孔。

(4)镁合金层和断口处的电泳涂漆：

为更有效地保护镁合金层，对镁合金层进行电泳涂漆。将微弧氧化后的工件用70℃的热纯水清洗干净，而后将其置于电泳池中，采用阴极电泳工艺：将工件与阴极连接，槽中加入阳离子型电泳漆，调整电压为150V～200V之间，槽内温度控制在30℃±5℃，电泳时间2min～3min。待电泳完成后将工件用水清洗干净而后将其在150℃烘干。

(5)铝合金层的阳极氧化：

移除覆盖在铝合金层表面的环氧树脂胶，露出铝合金层。将工件在H₃PO₄(30g/L)、H₂SO₄(7g/L)、表面活性剂(5g/L)的混合溶液中浸泡5min～7min达到脱脂目的，而后水洗去除表面酸液。将工件浸泡于35g/L～50g/L、温度20℃～40℃的NaOH溶液中2min～5min，以去除自然氧化层，使新鲜的铝合金层裸露出来。将工件在清水中清洗干净，防止残留的碱液进一步腐蚀。该步骤后进行喷砂、化学抛光。在上述步骤完成后将其在浓度为10％～30％的硝酸溶液中浸渍1min～3min以去除表面挂灰。将工件上挂后置于氧化槽中，工件连接正极，调整电解液中的硫酸浓度为150g/L～200g/L，温度15℃～23℃，电流密度1.0A/dm²～1.4A/dm²，氧化时间为20min～40min。完成阳极氧化后进行多次水洗以清理残留在工件上的电解液。将工件清洗干净后根据产品需求将其置于对应颜色的染色槽中，控制染料pH值为4.5～5.5的弱酸性，温度50℃～80℃浸泡10min～30min。染色完成后进行封孔处理，将工件置于温度为90℃～100℃的去离子水中处理30min～40min后捞出，水洗并烘干。

最终得到处理完成的工件——镁铝复合外观构件100。

实施例2：

(1)铝合金层遮蔽：

为保护外层的铝合金层在微弧氧化处理过程中不受腐蚀，在工件(即前述构件粗坯)的外观面喷涂如环氧胶的耐碱性涂层，涂层厚度不需太厚，以300μm～500μm为宜，涂层需均匀且致密。将喷涂后的工件晾干后进行下一步操作。

(2)机械加工：

通过数控机床，将工件加工到规定尺寸，断口处也加工到规定尺寸。

(3)镁合金层和断口处的微弧氧化：

将铝合金层遮蔽后的工件在NaOH溶液中浸泡脱脂，去除表面油污，而后将其置于pH值为12～14的NaOH电解槽中，工件与正极相连，调整溶液温度为30℃～65℃，电压300V～550V，控制电流密度在1.2A/dm²～4.0A/dm²之间，使工件内层正对阴极进行微弧氧化，氧化时间为10min～30min。微弧氧化结束后对工件进行多次清洗以去除表面残留的电解质溶液，而后在85℃～100℃的去离子水中封孔。

(4)镁合金层和断口处遮蔽：

采用喷涂工艺保护镁合金层并赋予其更加丰富的色彩。用乙烯树脂、聚氨酯等有机涂层喷涂在镁合金层的表面上和断口处的表面上，厚度控制在500μm以下，自然晾干。

(5)铝合金层的阳极氧化：

移除覆盖在铝合金层表面的环氧树脂胶，露出铝合金层。将工件在H₃PO₄(30g/L)、H₂SO₄(7g/L)、表面活性剂(5g/L)的混合溶液中浸泡5min～7min达到脱脂目的，而后水洗去除表面酸液。将工件浸泡于35g/L～50g/L、温度20℃～40℃的NaOH溶液中2min～5min，以去除自然氧化层，使新鲜的铝合金层裸露出来。将工件在清水中清洗干净，防止残留的碱液进一步腐蚀。该步骤后进行喷砂、化学抛光。在上述步骤完成后将其在浓度为10％～30％的硝酸溶液中浸渍1min～3min以去除表面挂灰。将工件上挂后置于氧化槽中，工件连接正极，调整电解液中的硫酸浓度为150g/L～200g/L，温度15℃～23℃，电流密度1.0A/dm²～1.4A/dm²，氧化时间为20min～40min。完成阳极氧化后进行多次水洗以清理残留在工件上的电解液。将工件清洗干净后根据产品需求将其置于对应颜色的染色槽中，控制染料pH值为4.5～5.5的弱酸性，温度50℃～80℃浸泡10min～30min。染色完成后进行封孔处理，将工件置于温度为90℃～100℃的去离子水中处理30min～40min后捞出，水洗并烘干。

最终得到处理完成的工件——镁铝复合外观构件100。

通过上述实施例1、实施例2得到的镁铝复合外观构件100，其密度为1.3g/cm³～2g/cm³，除了包括层叠设置的铝合金基材层10和镁合金基材层30，还包括层叠在铝合金基材层10上的阳极氧化层50(膜厚5μm～30μm)和层叠在镁合金基材层30上的微弧氧化层70(膜厚100μm～500μm)；同时，微弧氧化层70还延伸至覆盖在了铝合金基材层10的断口上和镁合金基材层30的断口上。也就是说，铝合金基材层10及其上的阳极氧化层50形成了镁铝复合外观构件100的外层，镁合金基材层30及其上的微弧氧化层70形成了镁铝复合外观构件100的内层。其中，阳极氧化层50是经阳极氧化工艺制备得到的，在染色封孔后呈现多色的金属质感；微弧氧化层70是经微弧氧化工艺制备得到的，具有良好的防腐耐磨性。

具体地，该轻量化的镁铝复合外观构件100的外观面光泽度可达到300GU(60°)～900GU(60°)，硬度大于150HV；阳极氧化层50一侧耐蚀性通过中性盐雾72h及以上测试，微弧氧化层70一侧耐蚀性通过中性盐雾48h及以上测试。

此外，对于镁铝复合外观构件100的具体结构设计，除了可以参照图1所示的方式实施外，还可以参照图5所示的方式实施。与图1所示的实施方式不同的是，在图5所示的实施方式中：

微弧氧化层70的边缘仅覆盖了镁合金基材层30的断口，铝合金基材层10的断口由阳极氧化层50的边缘覆盖。

此时，铝合金基材层10的背离镁合金基材层30的表面上的阳极氧化层50、铝合金基材层10的断口上的阳极氧化层50可以通过一次阳极氧化工艺(例如前述阳极氧化工艺)，一同形成。

镁合金基材层30的背离铝合金基材层10的表面上的微弧氧化层70、镁合金基材层30的断口上的微弧氧化层70可以通过一次微弧氧化工艺(例如前述微弧氧化工艺)，一并得到。

当然，铝合金基材层10的断口上的阳极氧化层，也可以不与铝合金基材层10的背离镁合金基材层30的表面上的阳极氧化层50一并得到，例如图6所示：铝合金基材层10的断口上的阳极氧化层80单独采用配备有中性电解质溶液的阳极氧化工艺形成；或者，铝合金基材层10的断口上的阳极氧化层80单独采用配备有碱性电解质溶液的阳极氧化工艺形成。

另外，铝合金基材层10的断口上除了可以采用阳极氧化层进行覆盖外，还可以采用钝化层90进行覆盖，钝化层90可以利用钝化工艺形成，如图7所示。

针对背景技术提到的技术问题，本实用新型还提出一种电子设备，该电子设备包括如前所述的镁铝复合外观构件100，该镁铝复合外观构件100的具体结构参照前述实施例。由于本电子设备采用了前述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有前述所有实施例的全部技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

在本实用新型一实施例中，电子设备包括壳体组件，壳体组件包括第一壳体和第二壳体，第一壳体和第二壳体接合构成容纳空间，容纳空间用于容纳电子元器件；其中，第一壳体的第一层为镁合金层，第一壳体的第二层为铝合金层，铝合金层位于镁合金层的背离容纳空间的一侧；铝合金层包括铝合金基材层和阳极氧化层，阳极氧化层设于铝合金基材层的背离镁合金层的一侧，镁合金层包括镁合金基材层和微弧氧化层，微弧氧化层设于镁合金基材层的背离铝合金层的一侧。

也即，壳体组件中的第一壳体由前述镁铝复合外观构件100构成，第一壳体的第一层即为镁铝复合外观构件100中的镁合金基材层30和微弧氧化层70，第一壳体的第二层即为镁铝复合外观构件100中的铝合金基材层10和阳极氧化层50。

在本实用新型一实施例中，第二壳体的远离第一壳体的一侧设置有喷漆和/或硅胶。可以理解地，若电子设备为眼镜等穿戴电子设备时，则第一壳体朝向外侧，而第二壳体朝向用户；此时，第二壳体的远离第一壳体的一侧，即第二壳体的面向用户的一侧，设有喷漆层和/或硅胶层，可获得更好的耐蚀性、更好的触感等优异性能。

在本实用新型一实施例中，第二壳体为塑料材质、树脂材质、铝合金材质或镁合金材质。

在本实用新型一实施例中，容纳空间内设置有至少一个支架，至少部分支架用于限定电子元器件的安装位置。

在本实用新型一实施例中，第一壳体的与第二壳体进行接合的接合面上，贴近镁合金层的部分为微弧氧化接合面、贴近铝合金层的部分为微弧氧化接合面、阳极氧化接合面或钝化接合面。

也即，在由前述镁铝复合外观构件100构成第一壳体中，镁合金基材层30的断口和铝合金基材层10的断口共同构成了第一壳体的与第二壳体进行接合的接合面；其中，镁合金基材层30的断口上可以设置微弧氧化层，以形成微弧氧化接合面，铝合金基材层10的断口上可以设置微弧氧化层、阳极氧化层或钝化层，以对应形成微弧氧化接合面、阳极氧化接合面或钝化接合面。

在本实用新型一实施例中，第二壳体和第一壳体为一体成型结构。

也即，壳体组件是一个完整的壳体结构，由前述镁铝复合外观构件100构成，该壳体结构中形成有容纳空间，该壳体结构包括由内向外依次设置的微弧氧化层、镁合金基材层、铝合金基材层以及阳极氧化层。

在本实用新型一实施例中，电子设备为眼镜，壳体组件构成眼镜的镜腿，电子元器件包括电池组件、扬声器组件、传感器组件、天线组件中的至少一个。

在本实用新型一实施例中，第一壳体还包括至少一个预定形状开口，预定形状开口周边设置为微弧氧化面。即，第一壳体开设预定形状开口后，预定形状开口周边由镁合金基材层30的断口和铝合金基材层10的断口构成，此时，镁合金基材层30的断口和铝合金基材层10的断口均被微弧氧化层覆盖，以形成微弧氧化面。

在本实用新型一实施例中，预定形状开口的位置对应于触控组件、天线组件、出音孔中的一个或者多个。

在本实用新型一实施例中，电子设备为眼镜，壳体组件构成眼镜的镜框，电子元器件包括传感器组件、摄像头组件、指示灯组件、天线组件中的至少一个。

在本实用新型一实施例中，容纳空间用于容纳至少一个摄像头支架，摄像头支架用于安装摄像头；可选地，摄像头为6dof摄像头或rgb摄像头。

具体地，电子设备也可以是手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、电子书阅读器、MP3(动态影像专家压缩标准音频层面3，Moving Picture Experts Group Audio Layer III)播放器、MP4(动态影像专家压缩标准音频层面4，Moving Picture Experts Group Audio Layer IV)播放器、可穿戴设备、导航仪、掌上游戏机、虚拟现实设备(VR)、增强现实设备(AR)等。

其中，增强现实设备(AR)可以是AR眼镜，镁铝复合外观构件100在AR眼镜中的应用，可以是AR眼镜的镜框，也可以是AR眼镜的镜腿。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (13)

1.一种镁铝复合外观构件，其特征在于，包括：

镁合金基材层；

铝合金基材层，所述铝合金基材层层叠设置在所述镁合金基材层上；

阳极氧化层，所述阳极氧化层覆盖在所述铝合金基材层的背离所述镁合金基材层的表面；以及

微弧氧化层，所述微弧氧化层覆盖在所述镁合金基材层和所述铝合金基材层由所述阳极氧化层显露的至少部分表面。

2.如权利要求1所述的镁铝复合外观构件，其特征在于，所述微弧氧化层覆盖在所述镁合金基材层的背离所述铝合金基材层的表面、所述铝合金基材层的断口以及所述镁合金基材层的断口。

3.如权利要求2所述的镁铝复合外观构件，其特征在于，所述镁铝复合外观构件还包括高分子保护层，所述高分子保护层层叠设置在所述微弧氧化层的外表面上。

4.如权利要求3所述的镁铝复合外观构件，其特征在于，所述高分子保护层为聚酰亚胺层、聚丙烯层、聚氨酯层、环氧树脂层、乙烯树脂层、酚醛树脂层、以聚酰亚胺为成膜物质的油漆层、以聚丙烯为成膜物质的油漆层、以聚氨酯为成膜物质的油漆层、以环氧树脂为成膜物质的油漆层、以乙烯树脂为成膜物质的油漆层、以酚醛树脂为成膜物质的油漆层中的一种。

5.如权利要求3所述的镁铝复合外观构件，其特征在于，所述高分子保护层的厚度为5μm～100μm。

6.如权利要求1至5中任一项所述的镁铝复合外观构件，其特征在于，所述阳极氧化层的厚度为5μm～30μm。

7.如权利要求1至5中任一项所述的镁铝复合外观构件，其特征在于，所述微弧氧化层的厚度为10μm～300μm。

8.如权利要求1至5中任一项所述的镁铝复合外观构件，其特征在于，所述铝合金基材层的材质为1系铝合金、5系铝合金、6系铝合金、7系铝合金中的一种。

9.如权利要求1至5中任一项所述的镁铝复合外观构件，其特征在于，所述镁合金基材层的材质为镁铝合金、镁锌合金、镁钙合金、镁锂合金、镁与稀土金属元素的合金中的一种。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的镁铝复合外观构件。

11.如权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括壳体组件，所述壳体组件包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体接合构成容纳空间，所述容纳空间用于容纳电子元器件；

其中，所述第一壳体的第一层为镁合金层，所述第一壳体的第二层为铝合金层，所述铝合金层位于所述镁合金层的背离所述容纳空间的一侧；

所述铝合金层包括铝合金基材层和阳极氧化层，所述阳极氧化层设于所述铝合金基材层的背离所述镁合金层的一侧，所述镁合金层包括镁合金基材层和微弧氧化层，所述微弧氧化层设于所述镁合金基材层的背离所述铝合金层的一侧。

12.如权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述第一壳体的与所述第二壳体进行接合的接合面上，贴近所述镁合金层的部分为微弧氧化接合面、贴近所述铝合金层的部分为微弧氧化接合面、阳极氧化接合面或钝化接合面；

或者，所述第二壳体和所述第一壳体为一体成型结构。

13.如权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备为眼镜，所述壳体组件构成所述眼镜的镜腿和/或镜框。