本发明涉及一种壳体、壳体的制备方法及具有该壳体的电子装置。
背景技术:
伴随5g通讯时代的到来,一体式全金属手机后壳因对天线讯号产生干扰必将被移动终端所摒弃,而塑料、复合板材、玻璃及陶瓷等非金属材质对天线讯号干扰很小,但塑料、复合板材很难赋予产品高端、大气与沉稳的气质,无法体现产品附加价值,玻璃、陶瓷材料则整体强度尚未达到作为电子产品壳体核心机构(中框/一体式后壳)应用的水平。针对上述问题,目前业界主要通过不同材料选用及对应表面处理工艺来实现,如塑料材料搭配烤漆、模内装饰工艺,玻璃、陶瓷材料搭配磨抛、印刷、物理气相沉积(pvd)工艺,但都存在一些问题,例如:(1)塑料材料工艺存在的缺陷:a.塑料材料成型后需要经过多次烤漆涂装或印刷装饰,才能达到外观与信赖性需求规格;b.塑料壳体表面硬度与整体强度不足;c.烤漆制程对环境污染严重;(2)玻璃材料工艺存在的缺陷:a.玻璃成型工艺较为复杂,成型3d结构更加困难,工艺与良品率不易控制;b.玻璃壳体产品结构不足,尚无法达到电子产品机构件的强度要求;(3)陶瓷材料工艺存在的缺陷:a.陶瓷干压成型加工工艺无法成型电子产品壳体内部复杂结构,需要经过cnc加工、研磨减薄、抛光等后加工达到产品尺寸、外观需求规格;b.业界广泛应用的氧化锆陶瓷材料作为机构壳体普遍存在脆性问题,抗摔落性能不佳;c.陶瓷壳体稳定生产颜色较为单一,主要为黑、白颜色外观;d.陶瓷研磨与抛光制程产生大量陶瓷研磨废料以及污水,加重环境负担。
技术实现要素:
有鉴于此,有必要提供一种具有高结构强度与多彩外观质感的壳体。本发明还提供了一种壳体的制备方法及具有该壳体的电子装置。
一种壳体,包括第一壳体和第二壳体,所述第一壳体呈环状,所述第一壳体包括内表面及与所述内表面相对设置的外表面,所述第二壳体包括周壁,所述周壁套设于所述第一壳体的外表面,其中,所述第二壳体为一复合结构,包括至少一复合材料层,每一复合材料层包括单层或多层叠加的复合层。
一种壳体的制备方法,包括如下步骤:
制备第一壳体,其中,所述第一壳体呈环状,包括内表面及与所述内表面相对设置的外表面;
于所述第一壳体上形成第二壳体,进而形成壳体,其中,所述第二壳体包括周壁,所述周壁套设于所述第一壳体的外表面,所述第二壳体为一复合结构,包括至少一复合材料层,每一复合材料层包括单层或多层叠加的复合层。
一种电子装置,包括所述壳体。
综上所述,所述壳体的外观质感明显、硬度与耐磨性能优异,且不会对天线信号产生影响。同时,由于复合层的叠加复合,提高了所述壳体的强度与韧性。另外,所述壳体10的制程简单,无烤漆工艺肥边等缺陷,还无需复杂的喷涂和打磨抛光制程,工艺环保无污染。
附图说明
图1为本发明一较佳实施例的电子装置的结构示意图。
图2为图1所示电子装置中壳体的结构示意图。
图3为图2所示壳体中第一壳体的结构示意图。
图4为第一壳体的部分剖面示意图。
图5为沿图2所示ⅴ-ⅴ线的部分剖面示意图。
图6为第二壳体的第一较实施例的部分剖面示意图。
图7为第二壳体的第二较实施例的部分剖面示意图。
图8a为第二壳体的第三较实施例中实施方式1的部分剖面示意图。
图8b为第二壳体的第三较实施例中实施方式2的部分剖面示意图。
图8c为第二壳体的第三较实施例中实施方式3的部分剖面示意图。
图9a为第二壳体的第四较实施例中实施方式1的部分剖面示意图。
图9b为第二壳体的第四较实施例中实施方式2的部分剖面示意图。
图9c为第二壳体的第四较实施例中实施方式3的部分剖面示意图。
图10为壳体的部分剖面示意图。
图11为壳体的另一实施方式的部分剖面示意图。
图12为图1所示壳体的另一实施方式的结构示意图。
主要元件符号说明
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件,它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/和”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
参阅图1,本发明较佳实施例提供了一种电子装置100。所述电子装置100可以是,但不限于手机、平板电脑、笔记本、智能穿戴式设备等。在本实施例中,将以所述电子装置100为一手机为例进行说明。
所述电子装置100包括壳体10、显示屏30及实现其预设功能的电子元件。所述显示屏30设置于所述壳体10上,以与所述壳体10一起形成一容置空间。所述电子元件收容于所述容置空间。其中,所述电子元件可以是,但不限于电池、电路板、摄像头模组等。
请一并参阅图2和图3,所述壳体10包括第一壳体11和第二壳体13。
所述第一壳体11呈环状,用以作为所述壳体10的支撑结构。所述第一壳体11包括内表面111及与所述内表面111相对设置的外表面113。所述内表面111和所述外表面113的两侧边缘分别为第一边缘112和第二边缘114。其中,所述第一壳体11的截面形状可以是,但不限于图4所示的月牙型结构或图5所示的类似矩形结构。
参阅图2,在本实施例中,所述第一壳体11呈一矩形环结构。所述第一壳体11的四角均为圆角。其中,所述第一壳体11可由金属材料、非金属材料或金属与非金属复合材料制成。所述金属材料可以是铝合金、不锈钢、钛合金、镁合金或其他类型的金属压铸类材料。所述铝合金可以是,但不限于5系铝合金材料、6系铝合金材料和7系铝合金材料。所述不锈钢可以是,但不限于sus304、sus316和sus316l。所述钛合金可以是,但不限于tc4和ta2。所述非金属材料可以是不同类型的工程材料或纤维材料。所述工程材料可以是,但不限于聚碳酸酯(pc)、聚酰胺(pa)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、聚苯硫醚(pps)和聚醚醚酮(peek)。所述纤维材料可以是,但不限于玻璃纤维和芳纶纤维。金属与非金属复合材料可为上述金属材料与非金属材料两者间的任意一种搭配组合。
请一并参阅图4和图5,所述第二壳体13的截面大致呈u型,包括底壁131及周壁133。所述周壁133围设于所述底壁131的周缘。其中,所述周壁133与所述第一壳体11的相匹配,以使所述第一壳体11的外表面113恰好能贴设于所述周壁133朝向所述底壁131的表面。所述第一壳体11的第一边缘112可抵持于所述底壁131或所述底壁131与所述周壁133的连接处。
所述第二壳体13为一复合结构。在本实施例中,给出了以下几种第二壳体13的较佳实施例。
请参阅图6,所述第二壳体13的第一较佳实施例。所述第二壳体13包括一复合材料层132。
在本实施例中,所述复合材料层132包括至少一复合层。所述复合层由复合材料制成。所述复合材料包括粉体材料、联接剂及偶联剂。具体地,将50-90%的粉体材料,9-49%的联接剂和0.01-5%的偶联剂混合,并制成复合层。需要说明的是,制备所述复合层的原料配比为质量百分比。单层或经多层叠加的复合层,即可作为所述复合材料层132。所述粉体材料可以是陶瓷粉体材料或非陶瓷粉体材料。所述陶瓷粉体材料可以是,但不限于氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷、氮化硼、碳化硅和碳化硼。所述非陶瓷粉体材料可以是,但不限于氧化钛、氧化钙、氧化硅玻璃微粉和矿物类粉体。所述粉体材料的形貌可为圆球形或不规则形态,优选为圆球形形态。所述联接剂可以是,但不限于酚醛树脂、环氧树脂和其他任何类型热固性树脂中的一种或多种。所述偶联剂可以是,但不限于硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、双金属偶联剂、磷酸酯偶联剂和硼酸酯偶联剂中的一种或多种。其中,所述粉体材料作为所述第二壳体13的制备原料,用于提高所述壳体10的强度,并丰富壳体10的外观效果及质感。所述联接剂用于改善复合材料的机械加工性能(例如:切削性能、磨抛性能),使得复合层在较低的温度下就能够成型与加工。所述偶联剂作为所述粉体材料与所述联接剂间的界面剂,用于改善粉体材料与联接剂之间的结合强度。
进一步地,所述复合材料层132远离所述第一壳体11的表面还形成有外观层15,以作为所述壳体10的外观面,从而提高所述壳体10的外观装饰效果。其中,所述外观层15可通过喷涂、转印(热转印或水转印)、真空镀膜、陶瓷釉料上釉等方式形成于所述复合材料层132的表面。
请参阅图7,所述第二壳体13的第二较佳实施例。所述第二壳体13包括若干复合材料层132。其中,每一复合材料层132具有各自的颜色。如此,将具有不同颜色的若干复合材料层132进行堆叠,结合颜色混合叠加原理,从而得到具有多彩外观效果的第二壳体13。其中,所述复合材料层132的颜色可根据实际需要进行适应性调整。
在本实施例中,所述第二壳体13包括三层复合材料层132。为了方便描述,将所述三层复合材料层132定义为第一复合材料层132a、第二复合材料层132b和第三复合材料层132c。其中,第一复合材料层132a、第二复合材料层132b和第三复合材料层132c的颜色彼此不同,如此,将所述第一复合材料层132a、第二复合材料层132b和第三复合材料层132c依次叠加,可形成具有多彩外观效果的第二壳体13。
请参阅图8a、图8b和图8c,所述第二壳体13的第三较佳实施例。所述第二壳体13包括至少一复合材料层132和至少一纤维层134。所述纤维层134可由玻璃纤维、芳纶纤维中的一种或多种混合制成。在本实施例中,所述纤维层134由玻璃纤维和芳纶纤维混合制成。具体地,将玻璃纤维和芳纶纤维进行编织得到不同纹理及厚度的纤维布,然后,将所述纤维布通过不同树脂材料进行纤维预浸,以形成预浸纤维布。单层或经多层叠加的预浸纤维布,即可作为所述纤维层134。所述树脂材料可以是热固性树脂或热塑性树脂。
在本实施例中,所述至少一复合材料层132和所述至少一纤维层134依次间隔叠加设置,以形成所述第二壳体13。其中,远离所述第一壳体11的复合材料层132作为所述壳体10的外观面。具体请参如下实施方式。
实施方式1
请参图8a,所述第二壳体13包括一复合材料层132和叠设于所述复合材料层132的一纤维层134。其中,所述复合材料层132作为所述壳体10的外观面。
实施方式2
参图8b,所述第二壳体13包括两复合材料层132和一纤维层134。所述纤维层134位于两复合材料层132之间。
实施方式3
参图8c,所述第二壳体13包括两复合材料层132和两纤维层134。两复合材料层132和两纤维层134依次间隔叠加设置。其中,远离所述第一壳体11的复合材料层132作为所述壳体10的外观面。
进一步地,所述第二壳体13还包括外观层15。所述外观层15形成于远离所述第一壳体11的复合材料层132的表面。
请参阅图9a、图9b和图9c,所述第二壳体13的第四较佳实施例。所述第二壳体13包括至少一复合材料层132和至少一纤维层134。
在本实施例中,所述至少一复合材料层132和所述至少一纤维层134依次间隔叠加设置,以形成所述第二壳体13。其中,远离所述第一壳体11的纤维层134作为所述壳体10的外观面。可以理解,为了丰富所述壳体10的外观装饰效果,可以通过更换纤维层134的编织纹理或/和颜色来实现。具体请参如下实施方式。
实施方式1
请参图9a,所述第二壳体13包括一复合材料层132和叠设于所述复合材料层132的一纤维层134。其中,所述纤维层134作为所述壳体10的外观面。
实施方式2
参图9b,所述第二壳体13包括一复合材料层132和两纤维层134。所述复合材料层132位于两纤维层134之间。
实施方式3
参图9c,所述第二壳体13包括两复合材料层132和两纤维层134。两复合材料层132和两纤维层134依次间隔叠加设置。其中,远离所述第一壳体11的纤维层134作为所述壳体10的外观面。
可以理解,上述中提到的复合层与复合层之间的叠加结合、预浸纤维布与预浸纤维布之间的叠加结合、复合材料层与复合材料层之间的叠加结合、复合材料层与纤维层之间的叠加结合及第一壳体11与第二壳体13的结合均可通过气热等静压成型来实现。
请一并参阅图10和图11进一步地,在本实施例中,所述壳体10还包括结合层17。所述结合层17形成于所述第一壳体11的外表面113,用于增强所述第一壳体11与所述第二壳体13之间的结合性能。
请再次参阅图10,在本实施例中,所述结合层17为一孔层171。所述孔层171可通过对所述第一壳体11进行e处理、t处理、阳极氧化处理中的任一种处理而形成。所述孔层171中的孔洞被所述第二壳体13中的复合材料层132或纤维层134填充,以形成锚栓效应,从而提高所述第一壳体11与第二壳体13的结合性能。其中,所述孔层171中的孔洞尺寸均属微米和纳米级别。
在其他实施例中,所述结合层17为一涂层172。具体地,利用表面处理剂对所述第一壳体11的外表面113进行表面处理,从而于所述外表面113形成所述涂层172。所述表面处理剂可以是,但不限于硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、双金属偶联剂、磷酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂中的一种或多种。可以理解,所述表面处理具有偶联剂的作用,其含有化学性质不同的两个基团,一个是亲无机物的基团,易于与无机物表面起化学反应;另一个是亲有机物的基团,能与合成树脂或其他聚合物发生化学反应或生产氢键。因此,所述表面处理剂可改善无机物与有机物之间的界面作用,从而大大提高异质材料的结合性能。如此,在所述表面处理剂的作用下,由金属与非金属复合材料制成的第一壳体11,可与第二壳体13上的复合材料层132或纤维层134形成牢固的化学键,从而形成结合强度稳定的所述壳体10。
请再次参阅图11,在另一其他实施例中,所述结合层17为孔层171与涂层172的结合。具体地,利用表面处理剂,对形成有孔层171的第一壳体11表面进行表面处理,以于所述孔层171表面形成涂层172。其中,所述孔层171中的孔洞被所述涂层172部分填充;所述第二壳体13中的复合材料层132或纤维层134形成于所述涂层172表面,并填满所述孔层171中的孔洞。
参阅图12,可以理解,在其他实施例中,所述第二壳体13可仅包括周壁133。如此,所述第二壳体13具有与所述第一壳体11相同,且相互匹配的环状结构。其中,所述第二壳体13可套设于所述第一壳体11的外表面113。
本发明提供了一种所述壳体10的制备方法,其包括如下步骤:
制备所述第一壳体11。其中,制备所述第一壳体11的材料可以是金属材料、非金属材料或金属与非金属复合材料。所述金属材料可以是铝合金、不锈钢、钛合金、镁合金、压铸类金属材料中的一种或多种。所述铝合金可是,但不限于5系铝合金材料、6系铝合金材料和7系铝合金材料。所述不锈钢可以是,但不限于sus304、sus316和sus316l。所述钛合金可以是,但不限于tc4和ta2。所述非金属材料可以是不同类型的工程材料或纤维材料。所述工程材料可以是,但不限于聚碳酸酯(pc)、聚酰胺(pa)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、聚苯硫醚(pps)和聚醚醚酮(peek)。所述纤维材料可以是,但不限于玻璃纤维和芳纶纤维。金属与非金属复合材料可为上述金属材料与非金属材料两者间的任意一种搭配组合。
所述第一壳体11呈环状,用以作为所述壳体10的支撑结构。所述第一壳体11包括内表面111及与所述内表面111相对设置的外表面113。所述内表面111和所述外表面113的两侧边缘分别为第一边缘112和第二边缘114。其中,所述第一壳体11的截面形状可以是,但不限于图4所示的月牙型结构或图5所示的类似矩形结构。
在本实施例中,所述第一壳体11为一矩形环结构。所述第一壳体11的四角均为圆角。其中,根据选择的不同材料制备第一壳体11的工艺,对于本领域技术人员而言是已知的,在此不再赘述。
于所述第一壳体11上形成第二壳体13,以形成壳体10。
具体地,将复合材料或预浸纤维布披覆于所述第二壳体13上,以形成所述第二壳体13。其中,所述第二壳体13的截面大致呈u型,包括底壁131及周壁133。所述周壁133围设于所述底壁131的周缘。其中,所述第一壳体11的外表面113贴设于所述周壁133朝向所述底壁131的表面。所述第一壳体11的第一边缘112可抵持于所述底壁131或所述底壁131与所述周壁133的连接处。
参阅图12,可以理解,在其他实施例中,所述第二壳体13可仅包括周壁133。如此,所述第二壳体13具有与所述第一壳体11相同,且相互匹配的环状结构。其中,所述第二壳体13可套设于所述第一壳体11的外表面113。
所述第二壳体13为一复合结构。在本实施例中,给出了以下几种所述第二壳体13的较佳实施例。
请参阅图6,所述第二壳体13的第一较佳实施例。所述第二壳体13包括一复合材料层132。
在本实施例中,所述复合材料层132包括至少一复合层。所述复合层由复合材料制成。所述复合材料包括粉体材料、联接剂及偶联剂。具体地,将50-90%的粉体材料,9-49%的联接剂和0.01-5%的偶联剂混合,并制成复合层。需要说明的是,制备所述复合层的原料配比为质量百分比。单层或经多层叠加的复合层,即可作为所述复合材料层132。所述粉体材料可以是陶瓷粉体材料或非陶瓷粉体材料。所述陶瓷粉体材料可以是,但不限于氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷、氮化硼、碳化硅和碳化硼。所述非陶瓷粉体材料可以是,但不限于氧化钛、氧化钙、氧化硅玻璃微粉和矿物类粉体。所述粉体材料的形貌可为圆球形或不规则形态,优选为圆球形形态。所述联接剂可以是,但不限于酚醛树脂、环氧树脂和其他任何类型热固性树脂中的一种或多种。所述偶联剂可以是,但不限于硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、双金属偶联剂、磷酸酯偶联剂和硼酸酯偶联剂中的一种或多种。其中,所述粉体材料作为所述第二壳体13的制备原料,用于提高所述壳体10的强度,并丰富壳体10的外观效果及质感。所述联接剂用于改善复合材料的机械加工性能(例如:切削性能、磨抛性能),使得复合层在较低的温度下就能够成型与加工。所述偶联剂作为所述粉体材料与所述联接剂间的界面剂,用于改善粉体材料与联接剂之间的结合强度。
进一步地,所述复合材料层132远离所述第一壳体11的表面还形成有外观层15,以作为所述壳体10的外观面,从而提高所述壳体10的外观装饰效果。其中,所述外观层15可通过喷涂、转印(热转印或水转印)、真空镀膜、陶瓷釉料上釉等方式形成于所述复合材料层132的表面。
请参阅图7,所述第二壳体13的第二较佳实施例。所述第二壳体13包括若干复合材料层132。其中,每一复合材料层132具有各自的颜色。如此,将具有不同颜色的若干复合材料层132进行堆叠,结合颜色混合叠加原理,从而得到具有多彩外观效果的第二壳体13。其中,所述复合材料层132的颜色可根据实际需要进行适应性调整。
在本实施例中,所述第二壳体13包括三层复合材料层132。为了方便描述,将所述三层复合材料层132定义为第一复合材料层132a、第二复合材料层132b和第三复合材料层132c。其中,第一复合材料层132a、第二复合材料层132b和第三复合材料层132c的颜色彼此不同,如此,将所述第一复合材料层132a、第二复合材料层132b和第三复合材料层132c依次叠加,可形成具有多彩外观效果的第二壳体13。
请参阅图8a、图8b和图8c,所述第二壳体13的第三较佳实施例。所述第二壳体13包括至少一复合材料层132和至少一纤维层134。所述纤维层134可由玻璃纤维、芳纶纤维中的一种或多种混合制成。在本实施例中,所述纤维层134由玻璃纤维和芳纶纤维混合制成。具体地,将玻璃纤维和芳纶纤维进行编织得到不同纹理及厚度的纤维布,然后,将所述纤维布通过不同树脂材料进行纤维预浸,以形成预浸纤维布。单层或经多层叠加的预浸纤维布,即可作为所述纤维层134。所述树脂材料可以是热固性树脂或热塑性树脂。
在本实施例中,所述至少一复合材料层132和所述至少一纤维层134依次间隔叠加设置,以形成所述第二壳体13。其中,远离所述第一壳体11的复合材料层132作为所述壳体10的外观面。具体请参如下实施方式。
实施方式1
请参图8a,所述第二壳体13包括一复合材料层132和叠设于所述复合材料层132的一纤维层134。其中,所述复合材料层132作为所述壳体10的外观面。
实施方式2
参图8b,所述第二壳体13包括两复合材料层132和一纤维层134。所述纤维层134位于两复合材料层132之间。
实施方式3
参图8c,所述第二壳体13包括两复合材料层132和两纤维层134。两复合材料层132和两纤维层134依次间隔叠加设置。其中,远离所述第一壳体11的复合材料层132作为所述壳体10的外观面。
进一步地,所述第二壳体13还包括外观层15。所述外观层15形成于远离所述第一壳体11的复合材料层132的表面。
请参阅图9a、图9b和图9c,所述第二壳体13的第四较佳实施例。所述第二壳体13包括至少一复合材料层132和至少一纤维层134。
在本实施例中,所述至少一复合材料层132和所述至少一纤维层134依次间隔叠加设置,以形成所述第二壳体13。其中,远离所述第一壳体11的纤维层134作为所述壳体10的外观面。可以理解,为了丰富所述壳体10的外观装饰效果,可以通过更换纤维层134的编织纹理或/和颜色来实现。具体请参如下实施方式。
实施方式1
请参图9a,所述第二壳体13包括一复合材料层132和叠设于所述复合材料层132的一纤维层134。其中,所述纤维层134作为所述壳体10的外观面。
实施方式2
参图9b,所述第二壳体13包括一复合材料层132和两纤维层134。所述复合材料层132位于两纤维层134之间。
实施方式3
参图9c,所述第二壳体13包括两复合材料层132和两纤维层134。两复合材料层132和两纤维层134依次间隔叠加设置。其中,远离所述第一壳体11的纤维层134作为所述壳体10的外观面。
可以理解,上述提及的复合层与复合层之间的叠加结合、预浸纤维布与预浸纤维布之间的叠加结合、复合材料层与复合材料层之间的叠加结合和复合材料层与纤维层之间的叠加结合均可通过气热等静压成型来实现。具体地,将叠加好的制品放置到密闭的容器中,向制品施加各向同等的压力,同时施以高温及惰性氮气、氩气作加压介质的作用下,使制品中的不同物质牢固结合。
在本实施例中,在形成所述第二壳体13前,还可对所述第一壳体11进行前处理,以于所述第一壳体11的表面形成结合层17。其中,所述结合层17可通过以下几种方式形成:
(1)对所述第一壳体11进行e处理、t处理、阳极氧化处理中的任一种处理,以于所述第一壳体11表面形成结合层17。其中,所述结合层17即为孔层171。所述孔层171中的孔洞被所述第二壳体13中的复合材料层132或纤维层134填充。
(2)利用表面处理剂对所述第一壳体11进行表面处理,从而于所述第一壳体11表面形成所述结合层17。所述表面处理剂可以是,但不限于硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、双金属偶联剂、磷酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂中的一种或多种。其中,所述结合层17即为涂层172。所述涂层172位于所述第二壳体13中的周壁133与所述第一壳体11的外表面113之间。
(3)首先,对所述第一壳体11进行e处理、t处理、阳极氧化处理中的任一种处理,以于所述第一壳体11表面形成孔层171。然后,利用表面处理剂,对形成有孔层171的第一壳体11表面进行表面处理,以于所述孔层171表面形成涂层172。所述结合层17即为孔层171与涂层172的结合。其中,所述孔层171中的孔洞被所述涂层172部分填充;所述第二壳体13中的复合材料层132或纤维层134形成于所述涂层172表面,并填满所述孔层171中的孔洞。
对所述壳体10进行气热等静压成型处理。
具体地,将壳体10放置到密闭的容器中,向壳体10施加各向同等的压力0.1-100mpa,同时在50-350℃及惰性氮气、氩气作加压介质的作用下处理1-100min,使得第二壳体13中的复合材料层或纤维层与所述第一壳体11牢固结合,同时使第二壳体13中的复合材料层132致密化,以提高壳体10的整体力学性能,并确保所述壳体10的完美形体成型。
下面通过实施例来对本发明进行具体说明。
实施例1
选用铝合金、不锈钢、钛合金、镁合金或压铸类金属材料制备第一壳体11。其中,所述第一壳体11呈环状。
对所述第一壳体11进行e处理或/和t处理,以于所述第一壳体11表面形成孔层171。
于形成有孔层171的第一壳体11上形成第二壳体13。其中,所述第一壳体11的外表面113贴设于所述周壁133朝向所述底壁131的表面,且所述第二壳体13的周壁133处的复合材料层132或纤维层134会进入到所述第一壳体11的孔层171的孔洞中,以形成锚栓效应,从而增强所述第一壳体11与第二壳体13的结合性能。
实施例2
选择铝合金制备第一壳体11。其中,所述第一壳体11呈环状。
对所述第一壳体11进行阳极氧化处理,以于所述第一壳体11表面形成孔层171。
于形成有孔层171的第一壳体11上形成第二壳体13。其中,所述第一壳体11的外表面113贴设于所述周壁133朝向所述底壁131的表面,且所述第二壳体13的周壁133处的复合材料层132或纤维层134会进入到所述第一壳体11的孔层171的孔洞中,以形成锚栓效应,从而增强所述第一壳体11与第二壳体13的结合性能。
实施例3
选择金属材料、非金属材料或金属与非金属复合材料制备第一壳体11。
利用表面处理剂对所述第一壳体11进行表面处理,从而于所述第一壳体11表面形成涂层172。所述表面处理剂可以是,但不限于硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、双金属偶联剂、磷酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂中的一种或多种。
于形成有涂层172的第一壳体11上形成第二壳体13。其中,所述涂层172位于所述第一壳体11的外表面113与所述周壁133朝向所述底壁131的表面之间。
实施例4
选用任一金属材料制备第一壳体11。其中,所述第一壳体11呈环状。
对所述第一壳体11进行e处理、t处理和阳极氧化处理中的任一中处理,以于所述第一壳体11表面形成孔层171。
利用表面处理剂,对形成有孔层171的第一壳体11表面进行表面处理,以于所述孔层171表面形成涂层172。其中,所述孔层171中的孔洞被所述涂层172部分填充,以与所述第一壳体11牢固结合。
于经表面处理后的第一壳体11上形成第二壳体13。其中,所述第二壳体13中的复合材料层132或纤维层134形成于所述涂层172表面,并填满所述孔层中的孔洞。
综上所述,通过将复合材料层132或复合材料层132及纤维层134的结合层(即第二壳体13)成型于由金属或/和非金属制成的第一壳体11上,以获得具有外观质感明显、硬度与耐磨性能优异的壳体10,且不会对天线信号产生影响。同时,由于纤维层134的叠加复合,提高了所述壳体10的强度与韧性。另外,还可于所述第二壳体13远离所述第一壳体11的表面形成外观层15,使得所述壳体10的表面产生多彩外观,提升视觉效果。其中,所述壳体10的制程简单,无烤漆工艺肥边等缺陷,还无需复杂的喷涂和打磨抛光制程,工艺环保无污染。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和实质。
1.一种壳体,包括第一壳体和第二壳体,其特征在于,所述第一壳体呈环状,包括内表面及与所述内表面相对设置的外表面;所述第二壳体包括周壁,所述周壁套设于所述第一壳体的外表面,其中,所述第二壳体为一复合结构,包括至少一复合材料层,每一复合材料层包括单层或多层叠加的复合层。
2.根据权利要求1所述的壳体,其特征在于,每一复合材料层具有各自的颜色,其中,不同颜色的复合材料层堆叠形成具有多彩外观效果的第二壳体。
3.根据权利要求1所述的壳体,其特征在于,所述第二壳体还包括至少一纤维层,每一纤维层包括单层或多层叠加设置的预浸纤维布,所述至少一复合材料层和至少一纤维层依次间隔叠加设置。
4.根据权利要求3所述的壳体,其特征在于,所述壳体还包括结合层,所述结合层形成于所述第一壳体的外表面与所述第二壳体的周壁之间。
5.一种壳体的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
制备第一壳体,其中,所述第一壳体呈环状,包括内表面及与所述内表面相对设置的外表面;
于所述第一壳体上形成第二壳体,进而形成壳体,其中,所述第二壳体包括周壁,所述周壁套设于所述第一壳体的外表面,所述第二壳体为一复合结构,包括至少一复合材料层,每一复合材料层包括单层或多层叠加的复合层。
6.根据权利要求5所述的壳体的制备方法,其特征在于,所述复合层由50-90%的粉体材料,9-49%的联接剂和0.01-5%的偶联剂混合制成。
7.根据权利要求6所述的壳体的制备方法,其特征在于,所述粉体材料为陶瓷粉体材料或非陶瓷粉体材料,所述陶瓷粉体材料为氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷、氮化硼、碳化硅或碳化硼,所述非陶瓷粉体材料为氧化钛、氧化钙、氧化硅玻璃微粉或矿物类粉体,所述联接剂为酚醛树脂、环氧树脂和其他任何类型热固性树脂中的一种或多种,所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、双金属偶联剂、磷酸酯偶联剂和硼酸酯偶联剂中的一种或多种。
8.根据权利要求5所述的壳体的制备方法,其特征在于,所述第二壳体还包括至少一纤维层,每一纤维层包括单层或多层叠加设置的预浸纤维布,所述至少一复合材料层和至少一纤维层依次间隔叠加设置。
9.根据权利要求5所述的壳体的制备方法,其特征在于,所述壳体的制备方法还包括:在形成第二壳体前,对所述第一壳体进行前处理,以于所述第一壳体表面形成结合层,其中,所述结合层位于所述第一壳体的外表面与所述第二壳体的周壁之间。
10.根据权利要求8所述的壳体的制备方法,其特征在于,所述壳体的制备方法还包括:对所述壳体进行气热等静压成型处理,其中,将所述壳体放置于密闭的容器中,向所述壳体施加各向同等的压力0.1-100mpa,同时在50-350℃及惰性氮气、氩气作加压介质的作用下处理1-100min,使得所述第二壳体中的复合材料层或纤维层与所述第一壳体牢固结合。
11.根据权利要求5所述的壳体的制备方法,其特征在于,所述第一壳体由金属材料、非金属材料或金属与非金属复合材料制成。
12.一种电子装置,包括如权利要求1-4中任一项所述的壳体。
技术总结