TWI496906B - 殼體的製備方法及由該方法製得的殼體 - Google Patents

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殼體的製備方法及由該方法製得的殼體
本發明涉及一種殼體的製備方法及由該方法製得的殼體，尤其涉及一種具有黑色外觀的殼體的製備方法及由該方法製得的殼體。
黑色塗層的應用主要係為了消除或減小光線的影響，或作為產品表面的裝飾塗層。目前最常用的製備黑色塗層的方法為電化學方法，如陽極氧化黑色膜，電鍍黑鎳或黑鉻等，但該類方法污染重不環保。
PVD鍍膜技術為一種較為環保的鍍膜工藝。習知技術中，利用PVD鍍膜技術於殼體表面形成的黑色膜層在工業上應用得較多的膜系主要為碳化鈦(TiC)及碳化鉻(CrC)等。在利用PVD鍍膜技術製備黑色的碳化鈦或碳化鉻膜層的過程中，為了使膜層黑色的深度較大，即降低塗層的色度區域於CIE LAB表色系統中的L*值使其小於35，通常需通入大量的碳源反應氣體，如甲烷、乙炔等，然而這些氣體通入過多時，氣體會與靶材反應造成靶材中毒。
有鑒於此，本發明提供一種有效解決上述問題的黑色外觀的殼體的製備方法。
另外，本發明還提供一種由上述方法所製得的殼體。
一種殼體的製備方法，其包括如下步驟：提供一基體；在該基體的表面形成一色彩層，該色彩層為碳化硼層，形成所述色彩層採用磁控濺射法，使用的靶材的成份為BCx，其中3<x<4，濺射溫度為120~150℃，所述色彩層呈現的色度區域於CIE LAB表色系統的L*座標介於30至35之間，a*座標介於-1至1之間，b*座標介於-1至1之間。
一種殼體包括基體及形成於基體表面的色彩層，該色彩層為碳化硼，該色彩層呈現的色度區域於CIE LAB表色系統的L*座標介於30至35之間，a*座標介於-1至1之間，b*座標介於-1至1之間。
相較於習知技術，本發明殼體的製備方法在形成色彩層時，藉由製備特殊成份的靶材和對濺射溫度的控制，且在不通入碳源反應氣體的情況下，使所述色彩層呈現黑色，且該色彩層的色度區域於CIE LAB表色系統的L*低於35，該色彩層使所述殼體呈現出具有吸引力的黑色的外觀；且所述色彩層具有良好的抗磨損性能，可持久保持其良好的黑色的外觀，同時還可有效防止基體被磨損，相應地延長了殼體的使用壽命。
10‧‧‧殼體
11‧‧‧基體
13‧‧‧色彩層
20‧‧‧真空鍍膜機
21‧‧‧鍍膜室
23‧‧‧靶材
圖1為本發明一較佳實施例殼體的剖視圖；圖2為本發明一較佳實施例真空鍍膜機的示意圖。
請參閱圖1，本發明一較佳實施方式的鍍膜件10包括金屬基體11及形成於金屬基體11上的硬質層15。
本發明一較佳實施方式的殼體10(如圖1所示)的製備方法包括如下步驟：提供一基體11。該基體11的材質可為金屬、玻璃或陶瓷。
對該基體11進行預處理，該預處理可包括拋光、乙醇中超聲波清洗及烘乾等步驟。
在基體11的表面形成一色彩層13。該色彩層13為碳化硼層，其採用磁控濺射的方式形成。製備靶材23，該靶材的成份為BCx，其中3<x<4，該靶材23的製備可採用常規的粉末冶金的方法，將硼粉與石墨粉按質量比為1：3~1：4的比例混合均勻，採用冷等靜壓製成一坯體，再在1100~1300℃燒結2~3h，自然冷卻後即可。
形成該色彩層13的具體操作方法可為：如圖2所示，將基體11放入一真空鍍膜機20的鍍膜室21內，抽真空使該鍍膜室21的本底真空度為8×10-3Pa，加熱該鍍膜室21使基體11的溫度為120~150℃；開啟靶材23，設定靶材23的功率為7~10kw，設定施加於基體11的偏壓為-100~-155V，佔空比為40~55%；通入工作氣體氬氣，氬氣的流量可為200~300sccm，沉積所述色彩層13。沉積所述色彩層13的時間可為15~25min。所述色彩層13的厚度可為400~600nm。
該色彩層13於CIE LAB表色系統的L*座標介於30至35之間，a*座標介於-1至1之間，b*座標介於-1至1之間。
請再一次參閱圖1，由上述方法所製得的殼體10包括基體11、及形成於基體11表面的色彩層13。該色彩層13呈現黑色。
基體11的材質可為金屬、玻璃或陶瓷。
該色彩層13為碳化硼層，其厚度可為400~600nm。該色彩層13由肉眼直觀呈現黑色，而其呈現的色度區域於CIE LAB表色系統的L*座標介於30至35之間，a*座標介於-1至1之間，b*座標介於-1至1之間。
本發明殼體10可為筆記型電腦、個人數位助理等電子裝置的殼體，或為其他裝飾類產品的殼體。
本發明殼體10的製備方法在形成色彩層13時，藉由製備特殊成份的靶材和對濺射溫度的控制，且在不通入碳源反應氣體的情況下，使所述色彩層13呈現黑色，且該色彩層13的色度區域於CIE LAB表色系統的L*低於35，該色彩層13使所述殼體10呈現出具有吸引力的黑色的外觀；且所述色彩層13具有良好的抗磨損性能，可持久保持其良好的黑色的外觀，同時還可有效防止基體11被磨損，相應地延長了殼體10的使用壽命。
10‧‧‧殼體
11‧‧‧基體
13‧‧‧色彩層

Claims (8)

  1. 一種殼體的製備方法，其包括如下步驟：提供一基體；在該基體的表面形成一色彩層，該色彩層為碳化硼層，形成所述色彩層採用磁控濺射法，使用的靶材的成份為BCx，其中3<x<4，濺射溫度為120~150℃，所述色彩層呈現的色度區域於CIE LAB表色系統的L*座標介於30至35之間，a*座標介於-1至1之間，b*座標介於-1至1之間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之殼體的製備方法，其中所述基體的材質為金屬、玻璃或陶瓷。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之殼體的製備方法，其中形成所述色彩層的工藝參數為：靶材的功率為7~10kw，以氬氣為工作氣體，氬氣的流量為200~300sccm，施加於基體的偏壓為-100~-155V，佔空比為40~55%，鍍膜時間為15~25min。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之殼體的製備方法，其中所述色彩層的厚度為400~600nm。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之殼體的製備方法，其中所述色彩層呈現黑色。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之殼體的製備方法，其中製備所述靶材採用如下方式實現：採用粉末冶金法，將硼粉與石墨粉按質量比為1：3~1：4的比例混合均勻，採用冷等靜壓製成一坯體，再在1100~1300℃燒結2~3h。
  7. 一種殼體，包括基體及形成於該基體上的色彩層，其改良在於：所述色彩層為碳化硼層，該色彩層呈現的色度區域於CIE LAB表色系統的L*座 標介於30至35之間，a*座標介於-1至1之間，b*座標介於-1至1之間。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之殼體，其中所述色彩層色彩層的厚度為400~600nm。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4716083A (en) * 1983-09-23 1987-12-29 Ovonic Synthetic Materials Company Disordered coating
TW200913345A (en) * 2007-07-12 2009-03-16 Vitex Systems Inc Multilayer barrier stacks and methods of making multilayer barrier stacks
TW201018738A (en) * 2008-11-05 2010-05-16 Ya Han Electronic Co Ltd Multilayer composite plating film, manufacturing method and substrate having the same

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