一种金属件及其制备方法、电子产品壳体与流程



1.本发明涉及金属表面处理技术领域,具体涉及一种金属件及其制备方法、电子产品壳体。


背景技术:



2.随着消费水平的提高,消费者对电子产品的要求不仅注重其质量,对其外观表面的质感及触感也越来越关注。现有的单一金属质感或者是单一仿陶瓷质感效果的铝合金金属制品已经不能满足目前市场需求。


技术实现要素:



3.本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的问题,提供一种金属件及其制备方法、电子产品壳体,该金属件具有陶瓷质感向金属质感渐变的外观效果,且具有良好的耐磨、耐腐蚀性能。
4.本发明的第一方面是提供一种金属件,包括:金属基材以及位于所述金属基材表面的阳极氧化膜,所述阳极氧化膜包括位于所述金属基材上的第一多孔层和位于所述第一多孔层上的第二多孔层,所述第一多孔层的孔径为1-20 nm,所述第二多孔层的孔径为20-40nm,所述第一多孔层或所述第二多孔层的厚度呈梯度变化。
5.优选地,所述金属基材具有第一端和第二端,沿所述金属基材的沿第一端至第二端的延伸方向,所述第一多孔层或所述第二多孔层的厚度逐渐减少。
6.优选地,沿所述金属基材的第一端至第二端的延伸方向,所述第一多孔层的厚度逐渐减少。
7.优选地,沿所述金属基材的第一端至第二端的延伸方向,所述第一多孔层具有起始端和末端,所述第一多孔层的起始端的厚度为2-6μm,所述第一多孔层的末端的厚度为0-10nm。
8.优选地,所述第二多孔层的厚度为2-20μm。
9.优选地,沿所述金属基材的第一端至第二端的延伸方向,所述第二多孔层的厚度逐渐减少。
10.优选地,沿所述金属基材的第一端至第二端的延伸方向,所述第二多孔层具有起始端和末端,所述第二多孔层的起始端的厚度为2-20μm,所述第二多孔层的末端的厚度为0-100nm。
11.优选地,所述第一多孔层的厚度为2-6μm。
12.优选地,所述金属基材包括铝或铝合金。
13.优选地,所述阳极氧化膜的远离所述金属基材的表面设有封孔层。
14.本发明的第二方面是提供一种前述金属件的制备方法,包括以下操作步骤:将金属基材浸入电解液中进行第一次阳极氧化,以在金属基材上形成第二多孔层,将形成有第二多孔层的金属基材浸入所述电解液中进行第二次阳极氧化,以在金属基
材和所述第二多孔层之间形成第一多孔层上,所述第一次阳极氧化的电压为10-30v,所述第二次阳极氧化的电压为8-12v;其中,在进行所述第一次阳极氧化时通过控制金属基材不同区域浸入电解液的时间呈梯度变化以使第二多孔层的厚度呈梯度变化,或者,在进行所述第二次阳极氧化时通过控制金属基材不同区域浸入电解液的时间呈梯度变化,以使第一多孔层的厚度呈梯度变化。
15.优选地,所述第一次阳极氧化的氧化总时长为10-40min。
16.优选地,所述第二次阳极氧化的氧化总时长为40-100min。
17.优选地,所述电解液包括:20-200g/l的硫酸、0-50g/l的有机酸。
18.优选地,在进行所述第一次阳极氧化处理之前,对所述金属基材进行前处理,所述前处理至少包括cnc、打磨、抛光、喷砂、除油、中和和水洗处理中的一种或多种。
19.优选地,在进行所述第二次阳极氧化后,对阳极氧化膜进行封孔处理。
20.本发明的第三方面是提供一种电子产品壳体,包括前述的金属件。
21.本发明通过将位于金属基材上的阳极氧化膜设置成包括第一多孔层和位于第一多孔层上的第二多孔层,且第二多孔层的孔径大于第一多孔层的孔径,且各层孔径控制在本技术范围内,使得金属件呈现出陶瓷质感的效果,另外第一多孔层或第二多孔层的厚度呈梯度变化,金属件沿着第一多孔层或第二多孔层的厚度逐渐减少的方向,渐渐由陶瓷质感呈现出金属质感,使得金属件具有陶瓷质感向金属质感渐变的外观效果,且具有良好的耐磨、耐腐蚀性能。
附图说明
22.图1是本发明一实施方式中金属件的结构示意图;图2是本发明另一实施方式中金属件的结构示意图;图3是本发明又一实施方式中金属件的结构示意图;图4是本发明又另一实施方式中金属件的结构示意图;图5是本发明一实施方式中金属件的一端的扫描电镜形貌图;图6是本发明一实施方式中金属件的另一端的扫描电镜形貌图。
23.说明书附图中的附图标记如下:1、金属基材;2、阳极氧化膜;21、第一多孔层;22、第二多孔层。
具体实施方式
24.在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
25.如图1-3所示,本发明提供了一种金属件,包括:金属基材1以及位于所述金属基材表面的阳极氧化膜2,所述阳极氧化膜2包括位于金属基材1上的第一多孔层21和位于第一多孔层21上的第二多孔层22,所述第一多孔层21的孔径为1-20 nm,所述第二多孔层22的孔径为20-40nm,所述第一多孔层21或第二多孔层22的厚度呈梯度变化。
26.本发明通过将位于金属基材1上的阳极氧化膜2设置成包括第一多孔层21和位于第一多孔层21上的第二多孔层22,且第二多孔层22的孔径大于第一多孔层21的孔径,且第一多孔层21的孔径在1-20 nm范围内,第二多孔层22的孔径在20-40nm范围内,使得金属件呈现出陶瓷质感的效果,另外第一多孔层21或第二多孔层22的厚度呈梯度变化,金属件沿着第一多孔层21或第二多孔层22的厚度逐渐减少的方向,渐渐由陶瓷质感呈现出金属质感,使得金属件具有陶瓷质感向金属质感渐变的外观效果,且具有良好的耐磨、耐腐蚀性能。需要说明的是,本技术的所述第一多孔层21和位于第一多孔层21上的所述第二多孔层22叠置,能呈现出陶瓷质感。单独的第一多孔层或第二多孔层呈现出的是金属质感。
27.在本发明中,若第二多孔层22的孔径小于第一多孔层21的孔径;或者,第一多孔层21的孔径在不在1-20 nm范围内;或者第二多孔层的孔径在20-40nm范围内,则第一多孔层和第二多孔层的叠置不能实现陶瓷质感的效果。
28.在一些实施方式中,如图1-3所示,所述金属基材1具有第一端和第二端,沿第一端至第二端的延伸方向,所述第一多孔层21或第二多孔层22的厚度逐渐减少。能使金属件实现由陶瓷质感向金属质感过渡的外观效果即可。
29.在一些实施方式中,如图1-2所示,沿金属基材1的第一端至第二端的延伸方向,所述第一多孔层21的厚度逐渐减少。通过将金属件中第一多孔层21和第二多孔层22叠置,使第一多孔层21的厚度逐渐减少,陶瓷质感的效果渐渐减弱,渐渐呈现出第二多孔层22体现的金属质感。优选地,沿金属基材1的第一端至第二端的延伸方向,所述第一多孔层21具有起始端和末端,所述第一多孔层的起始端的厚度为2-6μm,所述第一多孔层的末端的厚度为0-10nm。从而更好的实现金属件由陶瓷质感逐渐变为金属质感的外观效果。
30.一具体实施方式,如图1所示,沿金属基材1的第一端至第二端的延伸方向,第一多孔层21的厚度逐渐减少。可以以金属基材1的两端(a端和b端)之一为起始端,另一端为末端。例如,以金属基材1的a端为起始端,b端为末端。第一多孔层21由金属基材1的a端向b端延伸时的厚度逐渐减少。沿着金属基材1的a端向b端的延伸方向,金属件由陶瓷质感逐渐变为金属质感。
31.另一具体实施方式,如图2所示,可以以金属基材1的两端(a端和b端)之一为起始端,以金属基材1的两端之间的任意位置为末端m。例如,以金属基材1的a端为起始端,两端之间的任意位置为末端m。第一多孔层21由金属基材1的a端向末端m延伸时的厚度逐渐减少。沿着金属基材1的a端向末端m的延伸方向,金属件由陶瓷质感逐渐变为金属质感。可根据实际外观效果需求,控制末端m与金属基材1的b端之间的距离。
32.在一些实施方式中,所述第二多孔层22的厚度为2-20μm,控制第二多孔层22的厚度在此范围,可以更好地与第一多孔层21相互作用,实现金属件由陶瓷质感逐渐变为金属质感的外观效果。
33.在另一些实施方式中,如图3所示,沿金属基材1的第一端至第二端的延伸方向,所述第二多孔层22的厚度逐渐减少。通过将金属件中第一多孔层21和第二多孔层22叠置,使第二多孔层22的厚度逐渐减少,陶瓷质感的效果渐渐减弱,渐渐呈现出第一多孔层21体现的金属质感。优选地,沿金属基材1的第一端至第二端的延伸方向,所述第二多孔层22具有起始端和末端,所述第二多孔层22的起始端的厚度为2-20μm,所述第二多孔层22的末端的厚度为0-100nm。从而更好的实现金属件由陶瓷质感逐渐变为金属质感的外观效果。
34.一具体实施方式,如图3所示,沿金属基材1的第一端至第二端的延伸方向,第二多孔层22的厚度逐渐减少。可以以金属基材1的两端(a端和b端)之一为起始端,另一端为末端。例如,以金属基材1的a端为起始端,b端为末端。第二多孔层22由金属基材1的a端向b端延伸时的厚度逐渐减少。沿着金属基材1的a端向b端的延伸方向,金属件由陶瓷质感逐渐变为金属质感。
35.另一具体实施方式,如图4所示,可以以金属基材1的两端(a端和b端)之一为起始端,以金属基材1的两端之间的任意位置为末端m。例如,以金属基材1的a端为起始端,两端之间的任意位置为末端m。第二多孔层22由金属基材1的a端向末端m延伸时的厚度逐渐减少。沿着金属基材1的a端向末端m的延伸方向,金属件由陶瓷质感逐渐变为金属质感。可根据实际外观效果需求,控制末端m与金属基材1的b端之间的距离。
36.在一些实施方式中,所述第一多孔层21的厚度为2-6μm,控制第一多孔层21的厚度在此范围,可以更好地与第二多孔层22相互作用,实现金属件由陶瓷质感逐渐变为金属质感的外观效果。
37.在一些实施方式中,所述金属基材1可以为铝金属基材,或者铝合金基材,所述阳极氧化膜2为氧化铝膜。
38.在一些实施方式中,所述阳极氧化膜2的远离所述金属基材1的表面设有封孔层。由于所述阳极氧化膜2具有多孔结构,具有强吸附性,易受到污染,通过设置所述封孔层能够对所述阳极氧化膜的孔结构进行封闭处理,提高所述阳极氧化膜的耐腐蚀、耐污染和耐磨特性。
39.在一些实施方式中,根据金属件的视觉效果需求,阳极氧化膜中含有染料,所述染料可以是偶氮染料、蒽醌染料和肽菁染料中的一种或多种。
40.本发明的第二方面是提供一种如上所述的金属件的制备方法,包括以下操作步骤:将金属基材浸入电解液中进行第一次阳极氧化,以在金属基材上形成第二多孔层,将形成有第二多孔层的金属基材浸入所述电解液中进行第二次阳极氧化,以在金属基材和所述第二多孔层之间形成第一多孔层上,所述第一次阳极氧化的电压为10-30v,所述第二次阳极氧化的电压为8-12v;其中,在进行所述第一次阳极氧化时通过控制金属基材不同区域浸入电解液的时间呈梯度变化以使第二多孔层的厚度呈梯度变化,或者,在进行所述第二次阳极氧化时通过控制金属基材不同区域浸入电解液的时间呈梯度变化,以使第一多孔层的厚度呈梯度变化。
41.具体地,可以将金属基材先进行第一次阳极氧化,在进行第一次阳极氧化时通过控制金属基材不同区域浸入电解液的时间,以在金属基材的表面先形成厚度具有梯度变化的第二多孔层;然后再进行第二次阳极氧化,第二次阳极氧化的电压低于第一次阳极氧化的电压,以在金属基材和所述第二多孔层之间形成第一多孔层,最终得到前述的金属件。即金属件包括金属基材以及位于所述金属基材表面的阳极氧化膜,所述阳极氧化膜包括位于金属基材上的第一多孔层和位于第一多孔层上的第二多孔层,所述第一多孔层的孔径为1-20 nm,所述第二多孔层的孔径为20-40nm,所述第二多孔层的厚度呈梯度变化。
42.也可以将金属基材先进行第一次阳极氧化,先在金属基材表面形成一层厚度均匀
的第二多孔层;然后再进行第二次阳极氧化,第二次阳极氧化的电压低于第一次阳极氧化的电压,且在进行第二次阳极氧化时通过控制金属基材不同区域浸入电解液的时间,使以在金属基材和所述第二多孔层之间形成第一多孔层,且第一多孔层的厚度呈梯度变化,最终得到前述的金属件。即金属件包括金属基材以及位于所述金属基材表面的阳极氧化膜,所述阳极氧化膜包括位于金属基材上的第一多孔层和位于第一多孔层上的第二多孔层,所述第一多孔层的孔径为1-20 nm,所述第二多孔层的孔径为20-40nm,所述第一多孔层的厚度呈梯度变化。
43.本发明通过控制第一次阳极氧化的电压高于第二次阳极氧化的电压,使得阳极氧化膜从外到内(沿着靠近金属基材方向)由第二多孔层向第一多孔层过渡。第一次阳极氧化的电压为10-30v,形成第二多孔层的孔径大,第二次阳极氧化的电压为8-12v,从而使第二多孔层靠近金属基材的一侧延伸出分支状多孔,逐渐形成第一多孔层。若第一次阳极氧化的电压低于第二次阳极氧化的电压,则无法形成两层多孔层,而且,若所述第一次阳极氧化的电压和所述第二次阳极氧化的电压不在前述范围内,则无法形成第一多孔层的孔径为1-20 nm,第二多孔层的孔径为20-40nm的结构,达不到陶瓷质感的效果。
44.在一些实施方式中,通过控制金属基材不同区域浸入电解液的时间以使金属基材表面的阳极氧化膜有梯度变化。具体地,可以在阳极氧化过程中将金属基材逐渐浸入所述电解液或者从所述电解液中逐渐提拉出来实现。
45.例如,在一实施方式中,在进行所述第一次阳极氧化时,将所述金属基材浸入所述电解液或者从所述电解液中提拉出来实现阳极氧化膜的梯度变化。结合图3进行说明,即将金属基材1的a端逐渐浸入到所述电解液中,直到将金属基材1的b端侵入到电解液中,则实现金属基材1的第一次阳极氧化。又或者,将金属基材1的a端到b端区域浸入电解液中,然后从b端向上提拉出电解液面,直到将金属基材1的端点a提拉出电解液面,则实现金属基材1的第一次阳极氧化。金属基材浸入所述电解液或者从所述电解液中提拉出来的速度可以是匀速、匀加速或者匀减速,根据实际想要的外观效果进行选择。金属基材的尺寸不受限制,可根据实际需求进行选择,为使第一次阳极氧化效果好,优选地,氧化总时长为10-40min。然后再进行第二次阳极氧化,第二次阳极氧化时,金属基材完全浸入电解液中,优选地,氧化反应时间为40-100min。
46.在另一实施方式中,将金属基材先进行第一次阳极氧化,第一次阳极氧化时,金属基材完全浸入电解液中,优选地,氧化反应时间为10-30min。然后再进行第二次阳极氧化,在进行第二次阳极氧化时,将所述金属基材浸入所述电解液或者从所述电解液中提拉出来实现阳极氧化膜的梯度变化。结合图1进行说明,即将金属基材1的a端逐渐浸入到所述电解液中,直到将金属基材1的b端侵入到电解液中,则实现金属基材1的第二次阳极氧化。又或者,将金属基材1的a端到b端区域浸入电解液中,然后从b端向上提拉出电解液面,直到将金属基材1的端点a提拉出电解液面,则实现金属基材1的第二次阳极氧化。金属基材浸入所述电解液或者从所述电解液中提拉出来的速度可以是匀速、匀加速或者匀减速,根据实际想要的外观效果进行选择。金属基材的尺寸不受限制,可根据实际需求进行选择,为使第二次阳极氧化效果好,优选地,氧化总时长为40-100min。
47.在一些实施方式中,所述电解液包括:20-200g/l的硫酸、0-50g/l有机酸。所述有机酸包括草酸、丁二酸、柠檬酸和苹果酸中的一种或多种。选择前述组分的电解液可以更好
地进行阳极氧化。
48.在一些实施方式中,在进行所述第一次阳极氧化处理之前,对所述金属基材进行前处理,所述前处理至少包括cnc(计算机数字化控制)、打磨、抛光、喷砂、除油、中和和水洗处理中的一种或多种。通过前处理能够提高金属件表面的平整度和清洁度,有利于后续阳极氧化的进行。优选地,对所述金属基材进行前处理,所述前处理依次包括cnc、打磨、抛光、喷砂、除油、中和和水洗处理。所述的cnc、打磨、抛光、喷砂处理,以及除油、中和、水洗处理为本领域常规的cnc、打磨、抛光、喷砂处理,以及除油、中和、水洗处理,在此不做限定。
49.在一些实施方式中,在进行所述第二次阳极氧化后,对阳极氧化膜进行封孔处理,以在阳极氧化膜的表面形成封孔层,高所述阳极氧化膜的耐腐蚀、耐污染和耐磨特性。
50.在一些实施方式中,根据金属件的视觉效果需求,可在完成第二次阳极氧化后,进行染处理,染处理使用的染料可以是偶氮染料、蒽醌染料和肽菁染料中的一种或多种。染处理后再进行封孔处理。
51.本发明还提供了提供一种电子产品壳体,包括前述的金属件。
52.以下将通过实施例对本发明进行详细描述,但本发明并不仅限于下述实施例。
53.实施例1本实施例用于说明本发明公开的金属件及其制备方法,包括以下操作步骤:前处理:将铝合金基材经过cnc、打磨、抛光等工艺加工,然后进行除油、中和、水洗处理;阳极氧化:将前处理后的铝合金基材(铝合金基材的一端至另一端的长度为16cm)浸入到电解液中进行第一次阳极氧化,第一次阳极氧化的电压为18v,氧化时间为25min;然后将电压调至9v,使铝合金基材的一端至另一端匀速提拉出电解液面,氧化总时长为50min;其中,电解液含有80 g/l硫酸和40 g/l草酸,氧化温度为20℃;染处理:阳极氧化后,将铝合金基材超声、水洗,浸入到有机染料槽中进行染,有机染料为奥野染料502 ,浓度为10g/l,温度22℃,染时间5min。
54.封孔处理:染后,将铝合金基材超声、水洗后投入封孔槽中,封孔液牌号为dx500,浓度为10 g/l;温度93℃,封孔时间20min,然后烘干,得到金属件s1。
55.扫描电镜测试:采用扫描电子显微镜观察阳极氧化膜的微观形貌。在进行染封孔操作之前,分别选取金属件s1一端和另一端各1cm2左右的阳极氧化膜,进行喷金处理,然后进行扫描电子显微镜观察,得到的电镜照片如图5-6所示。
56.金属件s1一端的形貌如图5所示,阳极氧化膜存在第一多孔层21和第二多孔层22叠置的现象;金属件s1另一端的形貌如图6所示,阳极氧化膜存在第二多孔层22的现象。
57.金属件s1的第一多孔层的孔径为7-12nm,第二多孔层的孔径为25-35nm。
58.实施例2本实施例用于说明本发明公开的金属件及其制备方法,包括以下操作步骤:前处理:将铝合金基材经过cnc、打磨、抛光等工艺加工,然后进行除油、中和、水洗处理;阳极氧化:将前处理后的铝合金基材(铝合金基材的一端至另一端的长度为16cm)浸入到电解液中进行第一次阳极氧化,第一次阳极氧化的电压为18v,氧化时间为25min,然
后将铝合金基材提拉至电解液上方,不与电解液接触;然后再将电压调至9v,使铝合金基材的一端至另一端匀速浸入电解液,氧化总时长为50min;其中,电解液含有80 g/l硫酸和40 g/l草酸,氧化温度为20℃;染处理:阳极氧化后,将铝合金基材超声、水洗,浸入到有机染料槽中进行染,有机染料为奥野染料502 ,浓度为10g/l,温度22℃,染时间5min。
59.封孔处理:染后,将铝合金基材超声、水洗后投入封孔槽中,封孔液牌号为dx500,浓度为10 g/l;温度93℃,封孔时间20min,然后烘干,得到金属件s2。
60.金属件s2的第一多孔层的孔径为7-12nm,第二多孔层的孔径为25-35nm。
61.实施例3本实施例用于说明本发明公开的金属件及其制备方法,包括以下操作步骤:前处理:将铝合金基材经过cnc、打磨、抛光等工艺加工,然后进行除油、中和、水洗处理;阳极氧化:将前处理后的铝合金基材(铝合金基材的一端至另一端的长度为16cm)浸入到电解液中进行第一次阳极氧化,第一次阳极氧化的电压为18v,氧化总时长为25min,使铝合金基材的一端至另一端匀速提拉出电解液面;然后将电压调至9v,将铝合金基材完全浸入到电解液中,氧化50min;其中,电解液含有80 g/l硫酸和40 g/l草酸,氧化温度为20℃;染处理:阳极氧化后,将铝合金基材超声、水洗,浸入到有机染料槽中进行染,有机染料为奥野染料502 ,浓度为10g/l,温度22℃,染时间5min。
62.封孔处理:染后,将铝合金基材超声、水洗后投入封孔槽中,封孔液牌号为dx500,浓度为10 g/l;温度93℃,封孔时间20min,然后烘干,得到金属件s3。
63.金属件s3的第一多孔层的孔径为7-12nm,第二多孔层的孔径为25-35nm。
64.实施例4本实施例用于说明本发明公开的金属件及其制备方法,包括以下操作步骤:前处理:将铝合金基材经过cnc、打磨、抛光等工艺加工,然后进行除油、中和、水洗处理;阳极氧化:第一次阳极氧化的电压为18v,将前处理后的铝合金基材(铝合金基材的一端至另一端的长度为16cm)的一端至另一端匀速浸入电解液,氧化总时长为25min;然后将电压调至9v,铝合金基材完全浸入到电解液中,氧化50min;其中,电解液含有80 g/l硫酸和40 g/l草酸,氧化温度为20℃;染处理:阳极氧化后,将铝合金基材超声、水洗,浸入到有机染料槽中进行染,有机染料为奥野染料502 ,浓度为10g/l,温度22℃,染时间5min。
65.封孔处理:染后,将铝合金基材超声、水洗后投入封孔槽中,封孔液牌号为dx500,浓度为10 g/l;温度93℃,封孔时间20min,然后烘干,得到金属件s4。
66.金属件s4的第一多孔层的孔径为7~12nm,第二多孔层的孔径为25~35nm 。
67.实施例5本实施例用于说明本发明公开的金属件及其制备方法,包括以下操作步骤:前处理:将铝合金基材经过cnc、打磨、抛光等工艺加工,然后进行除油、中和、水洗处理;
阳极氧化:将铝合金基材(铝合金基材的一端至另一端的长度为16cm)浸入到电解液中进行第一次阳极氧化,第一次阳极氧化的电压为18v,氧化时间为25min;然后将电压调至9v,使铝合金基材的一端至另一端匀速提拉出电解液面,氧化总时长为50min;其中,电解液含有80 g/l硫酸和40 g/l草酸,氧化温度为20℃;封孔处理:将铝合金基材超声、水洗后投入封孔槽中,封孔液牌号为dx500,浓度为10 g/l;温度93℃,封孔时间20min,然后烘干,得到金属件s5。
68.金属件s5的第一多孔层的孔径为7-12nm,第二多孔层的孔径为25-35nm。实施例6本实施例的金属件s6的制备步骤与实施例1相同,不同之处在于阳极氧化处理:将前处理后的铝合金基材(铝合金基材的一端至另一端的长度为16cm)浸入到电解液中进行第一次阳极氧化,第一次阳极氧化的电压为10v,氧化时间为40 min;然后将电压调至8v,使铝合金基材的一端至另一端匀速提拉出电解液面,氧化总时长为80 min;其中,电解液含有80 g/l硫酸和40 g/l草酸,氧化温度为20℃。
69.金属件s6的第一多孔层的孔径为3-8nm,第二多孔层的孔径为20-25nm。
70.实施例7本实施例的金属件s7的制备步骤与实施例1相同,不同之处在于阳极氧化处理:将前处理后的铝合金基材(铝合金基材的一端至另一端的长度为16cm)浸入到电解液中进行第一次阳极氧化,第一次阳极氧化的电压为30v,氧化时间为10min;然后将电压调至12v,使铝合金基材的一端至另一端匀速提拉出电解液面,氧化总时长为40 min;其中,电解液含有80 g/l硫酸和40 g/l草酸,氧化温度为20℃。
71.金属件s7的第一多孔层的孔径为8-15nm,第二多孔层的孔径为30-40nm。
72.对比例1本对比例的金属件d1的制备步骤与实施例1相同,不同之处在于阳极氧化处理:将前处理后的铝合金基材(铝合金基材的一端至另一端的长度为16cm)浸入到电解液中进行第一次阳极氧化,第一次阳极氧化的电压为18v,氧化时间为25min;然后将电压调至9v,氧化时间为50min;其中,电解液含有80 g/l硫酸和40 g/l草酸,氧化温度为20℃。
73.对比例2本对比例的金属件d2的制备步骤与实施例1相同,不同之处在于阳极氧化处理:将前处理后的铝合金基材(铝合金基材的一端至另一端的长度为16cm)浸入到电解液中进行阳极氧化,阳极氧化的电压为18v,氧化时间为25min;其中,电解液含有80 g/l硫酸和40 g/l草酸,氧化温度为20℃。
74.对比例3本对比例的金属件d3的制备步骤与实施例1相同,不同之处在于阳极氧化处理:将前处理后的铝合金基材(铝合金基材的一端至另一端的长度为16cm)浸入到电解液中进行阳极氧化,阳极氧化的电压为9v,氧化时间为50min;其中,电解液含有80 g/l硫酸和40 g/l草酸,氧化温度为20℃。
75.对比例4本对比例的金属件d4的制备步骤与实施例1相同,不同之处在于阳极氧化处理:将前处理后的铝合金基材(铝合金基材的一端至另一端的长度为16cm)浸入到电解液中进行第一次阳极氧化,第一次阳极氧化的电压为9v,氧化时间为25min;然后将电压调至18v,使
铝合金基材的一端至另一端匀速提拉出电解液面,氧化总时长为50 min;其中,电解液含有80 g/l硫酸和40 g/l草酸,氧化温度为20℃。
76.性能测试:外观效果:采用d65光源,在同一位置目视壳体外观是否具有渐变陶瓷质感的外观。
77.盐雾测试:1.盐水浓度: 5%,测试温度: 35℃,喷雾液ph值(35℃):ph 6.5-7.2 。喷雾压力: 0.07-0.17个mpa ,喷雾方法:连续喷雾,喷雾量:1.5
±
0.5

/hr(漏斗面积80cm2) ;2. 样品放置方法:将样品正面朝上,48h后在所有分节部+一个涂装部进行2mm x-cutting测试。
78.水煮测试:1.恒温水槽 ,温度:80℃
±
2℃,时间30min;2.在恒温水槽里将试验片浸泡 30min,然后用抹布把水分除掉,然后常温下放置4h。
79.3.在试验片上以2mm 间隔划棋格,粘贴tape后垂直方向强力拉1回。
80.表1通过表1的结果可以看出,本发明提供的金属件能够实现陶瓷质感向金属质感的
渐变,且渐变过渡自然,具有很好的耐磨、耐腐蚀性能。对比例的金属件不在本发明保护范围内,则不能实现本发明的外观效果。
81.以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
82.另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
83.此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。

技术特征:


1.一种金属件,其特征在于,包括:金属基材以及位于所述金属基材表面的阳极氧化膜,所述阳极氧化膜包括位于所述金属基材上的第一多孔层和位于所述第一多孔层上的第二多孔层,所述第一多孔层的孔径为1-20 nm,所述第二多孔层的孔径为20-40nm,所述第一多孔层或所述第二多孔层的厚度呈梯度变化。2.根据权利要求1所述的金属件,其特征在于,所述金属基材具有第一端和第二端,沿所述金属基材的第一端至第二端的延伸方向,所述第一多孔层或所述第二多孔层的厚度逐渐减少。3.根据权利要求2所述的金属件,其特征在于,沿所述金属基材的第一端至第二端的延伸方向,所述第一多孔层的厚度逐渐减少。4.根据权利要求3所述的金属件,其特征在于,沿所述金属基材的第一端至第二端的延伸方向,所述第一多孔层具有起始端和末端,所述第一多孔层的起始端的厚度为2-6μm,所述第一多孔层的末端的厚度为0-10nm。5.根据权利要求4所述的金属件,其特征在于,所述第二多孔层的厚度为2-20μm。6.根据权利要求2所述的金属件,其特征在于,沿所述金属基材的第一端至第二端的延伸方向,所述第二多孔层的厚度逐渐减少。7.根据权利要求6所述的金属件,其特征在于,沿所述金属基材的第一端至第二端的延伸方向,所述第二多孔层具有起始端和末端,所述第二多孔层的起始端的厚度为2-20μm,所述第二多孔层的末端的厚度为0-100nm。8.根据权利要求7所述的金属件,其特征在于,所述第一多孔层的厚度为2-6μm。9.根据权利要求1所述的金属件,其特征在于,所述金属基材包括铝或铝合金。10.根据权利要求1所述的金属件,其特征在于,所述阳极氧化膜的远离所述金属基材的表面设有封孔层。11.如权利要求1-10任意一项所述的金属件的制备方法,其特征在于,包括以下操作步骤:将金属基材浸入电解液中进行第一次阳极氧化,以在金属基材上形成第二多孔层,将形成有第二多孔层的金属基材浸入所述电解液中进行第二次阳极氧化,以在金属基材和所述第二多孔层之间形成第一多孔层,所述第一次阳极氧化的电压为10-30v,所述第二次阳极氧化的电压为8-12v ;其中,在进行所述第一次阳极氧化时通过控制金属基材不同区域浸入电解液的时间呈梯度变化以使第二多孔层的厚度呈梯度变化,或者,在进行所述第二次阳极氧化时通过控制金属基材不同区域浸入电解液的时间呈梯度变化,以使第一多孔层的厚度呈梯度变化。12.根据权利要求11所述的制备方法,其特征在于,所述第一次阳极氧化的氧化总时长为10-40min。13.根据权利要求11所述的制备方法,其特征在于,所述第二次阳极氧化的氧化总时长为40-100min。14.根据权利要求11所述的制备方法,其特征在于,所述电解液包括:20-200g/l的硫酸、0-50g/l的有机酸。15.根据权利要求11所述的制备方法,其特征在于,在进行所述第一次阳极氧化处理之前,对所述金属基材进行前处理,所述前处理至少包括cnc、打磨、抛光、喷砂、除油、中和和
水洗处理中的一种或多种。16.根据权利要求11所述的制备方法,其特征在于,在进行所述第二次阳极氧化后,对阳极氧化膜进行封孔处理。17.一种电子产品壳体,其特征在于,包括如权利要求1-10任意一项所述的金属件。

技术总结


本发明提供一种金属件及其制备方法、电子产品壳体。所述金属件包括金属基材以及位于所述金属基材表面的阳极氧化膜,所述阳极氧化膜包括位于所述金属基材上的第一多孔层和位于所述第一多孔层上的第二多孔层,所述第一多孔层的孔径为1-20 nm,所述第二多孔层的孔径为20-40nm,所述第一多孔层或所述第二多孔层的厚度呈梯度变化。该金属件具有陶瓷质感向金属质感渐变的外观效果,且具有良好的耐磨、耐腐蚀性能。蚀性能。


技术研发人员:

韩珊 石峰云 周莹 马兰

受保护的技术使用者:

比亚迪股份有限公司

技术研发日:

2021.08.30

技术公布日:

2023/3/2

本文发布于:2024-09-23 19:25:59,感谢您对本站的认可!

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