專利名稱：殼體及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種殼體及其制造方法。
背景技術(shù)：
真空鍍膜技術(shù)(PVD)是一種非常環(huán)保的成膜技術(shù)。以真空鍍膜的方式所形成的膜層具有高硬度、高耐磨性、良好的化學(xué)穩(wěn)定性、與基體結(jié)合牢固以及亮麗的金屬外觀等優(yōu)點，因此真空鍍膜在鋁、鋁合金及不銹鋼等金屬基材表面裝飾性處理領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣。然而，由于鋁或鋁合金的標(biāo)準(zhǔn)電極電位很低，與PVD鍍層，如TiN層、TiN層或CrN 層的電位差較大，且PVD鍍層本身不可避免的會存在微小的孔隙，如針孔、裂紋，致使鋁或鋁合金基體易于發(fā)生微電池腐蝕。因此，直接于鋁或鋁合金基體表面鍍覆所述TiN層、TiN 層或CrN層并不能有效提高所述鋁或鋁合金基體的耐腐蝕性能，同時該PVD鍍層本身也會發(fā)生異色、脫落等現(xiàn)象，難以維持良好的裝飾外觀。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于此，提供一種具有良好的耐腐蝕性及裝飾性外觀的殼體。另外，還提供一種上述殼體的制造方法。一種殼體，包括鋁或鋁合金基體、依次形成于鋁或鋁合金基體上的結(jié)合層、防腐蝕層，所述結(jié)合層為硅層，所述防腐蝕層為氮化硅層。一種殼體的制造方法，包括以下步驟提供鋁或鋁合金基體；在該鋁或鋁合金基體上磁控濺射形成結(jié)合層，該結(jié)合層為硅層；在該結(jié)合層上磁控濺射形成防腐蝕層，該防腐蝕層為氮化硅層。所述殼體的制造方法，通過磁控濺射法依次于鋁或鋁合金基體上形成結(jié)合層、防腐蝕層及具有裝飾性的色彩層。該結(jié)合層為一硅層，其能很好地起到一個過渡結(jié)合作用，使該防腐蝕層與鋁或鋁合金基體更穩(wěn)定地結(jié)合，該防腐蝕層為一氮化硅層，其以磁控濺射技術(shù)形成，具有更致密的超細(xì)微結(jié)構(gòu)，其陶瓷材料的絕緣性能可減緩電偶腐蝕速率。另外，氮化硅膜層的抗震穩(wěn)定性起到了緩解應(yīng)力的作用，有利于色彩層附著力的改善，避免所述色彩層發(fā)生異色、脫落等失效現(xiàn)象，從而使該殼體經(jīng)長時間使用后仍具有較好的裝飾性外觀。


圖1為本發(fā)明較佳實施例的殼體的剖視圖。主要元件符號說明殼體10鋁或鋁合金基體 11結(jié)合層13防腐蝕層15
色彩層1具體實施例方式請參閱圖1，本發(fā)明一較佳實施例的殼體10包括鋁或鋁合金基體11、依次形成于該鋁或鋁合金基體11上的結(jié)合層13、防腐蝕層15。該殼體10可以為3C電子產(chǎn)品的殼體， 也可為工業(yè)、建筑用件及汽車等交通工具的零部件等。所述結(jié)合層13為硅層，其厚度為0. 1 0.2 μ m。所述防腐蝕層15為氮化硅層，其厚度為0. 5 1. 0 μ m。在所述的防腐蝕層15上還可以磁控濺射一色彩層，所述色彩層17為氮化鈦層 (Ti-N)，其厚度為 1. 0 3. 0 μ m?？梢岳斫?，所述色彩層17還可以為氮化鉻層(Cr-N)或其他具有裝飾性的色彩層。所述結(jié)合層13、防腐蝕層15及色彩層17均可通過磁控濺射法形成。本發(fā)明一較佳實施例的制造所述殼體10的方法主要包括如下步驟提供鋁或鋁合金基體11，并對鋁或鋁合金基體11依次進(jìn)行研磨及電解拋光。電解拋光后，再依次用去離子水和無水乙醇對該鋁或鋁合金基體11表面進(jìn)行擦拭。再將擦拭后的鋁或鋁合金基體11放入盛裝有丙酮溶液的超聲波清洗器中進(jìn)行震動清洗，以除去鋁或鋁合金基體11表面的雜質(zhì)和油污等。清洗完畢后吹干備用。對經(jīng)上述處理后的鋁或鋁合金基體11的表面進(jìn)行氬氣等離子清洗，進(jìn)一步去除鋁或鋁合金基體11表面的油污，以改善鋁或鋁合金基體11表面與后續(xù)涂層的結(jié)合力。該等離子清洗的具體操作及工藝參數(shù)可為將鋁或鋁合金基體11放入一磁控濺射鍍膜機(jī) (圖未示)的鍍膜室內(nèi)，對該鍍膜室進(jìn)行抽真空處理至真空度為1.0X10_3Pa，以250 500sCCm(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分鐘)的流量向鍍膜室中通入純度為99. 999%的氬氣，于鋁或鋁合金基體11上施加-300 -800V的偏壓，對鋁或鋁合金基體11表面進(jìn)行等離子清洗，等離子清洗時間為3 IOmin。在對鋁或鋁合金基體11進(jìn)行等離子清洗后，于該鋁或鋁合金基體11上形成結(jié)合層13。該結(jié)合層13為一硅層，以氬氣為工作氣體，調(diào)節(jié)氬氣流量為100 200sCCm，設(shè)置占空比為30 80%，于鋁或鋁合金基體11上施加-50 -200V的偏壓，并加熱鍍膜室至 100 150，選擇硅為靶材，設(shè)置其功率為2 8kw，沉積結(jié)合層13。沉積結(jié)合層13的時間為20 40min，結(jié)合層13的厚度為0. 1 0. 2 μ m。形成所述結(jié)合層13后，于該結(jié)合層13上形成防腐蝕層15，所述防腐蝕層15為氮化硅層。形成該防腐蝕層15的具體操作及工藝參數(shù)如下以氬氣為工作氣體，調(diào)節(jié)氬氣流量為100 200SCCm，以氮氣為反應(yīng)氣體，調(diào)節(jié)氮氣流量為50 lOOsccm，設(shè)置占空比為 30 % 50 %，于鋁或鋁合金基體11上施加-50 -100V的偏壓，并加熱鍍膜室至100 150，選擇硅為靶材，設(shè)置其功率為2 8kw，沉積防腐蝕層15。沉積防腐蝕層15的時間為 90 180min，防腐蝕層15的厚度為0. 5 1. 0 μ m。形成所述防腐蝕層15后，還可于該防腐蝕層15上形成色彩層17，形成該色彩層 17的具體操作及工藝參數(shù)如下關(guān)閉所述硅靶的電源，開啟已置于所述鍍膜機(jī)內(nèi)的一靶材電源，該靶材可為鈦靶或鉻靶，設(shè)置其功率為8 10kw，保持上述氬氣的流量不變，并向鍍膜室內(nèi)通入流量為20 170sCCm的反應(yīng)氣體氮氣，沉積色彩層17。沉積色彩層的時間為20 30min，該色彩層17可為氮化鈦層(Ti-N)或氮化鉻層(Cr-N)，色彩層17的厚度為 1. 0 3· Ομ 。 所述殼體10的制造方法，通過磁控濺射法依次于鋁或鋁合金基體11上形成結(jié)合層13、防腐蝕層15及具有裝飾性的色彩層17。該結(jié)合層13為一硅層，其能很好地起到一個過渡結(jié)合作用，使該防腐蝕層15與鋁或鋁合金基體11更穩(wěn)定地結(jié)合。該防腐蝕層15為一氮化硅層，其陶瓷材料的絕緣性能可減緩電偶腐蝕速率。另外，氮化硅的抗震穩(wěn)定性起到了緩解應(yīng)力的作用，有利于色彩層17附著力的改善，避免所述色彩層17發(fā)生異色、脫落等失效現(xiàn)象，從而使該殼體10經(jīng)長時間使用后仍具有較好的裝飾性。
權(quán)利要求
1.一種殼體，包括鋁或鋁合金基體、依次形成于鋁或鋁合金基體上的結(jié)合層、防腐蝕層，其特征在于所述結(jié)合層為硅層，所述防腐蝕層為氮化硅層。
2.如權(quán)利要求1所述的殼體，其特征在于該結(jié)合層的厚度為0.1 0. 2 μ m。
3.如權(quán)利要求1所述的殼體，其特征在于該防腐蝕層的厚度為0.5 1. 0 μ m。
4.如權(quán)利要求1所述的殼體，其特征在于所述防腐蝕層上磁控形成一色彩層，該色彩層為氮化鈦層(Ti-N)或氮化鉻層(Cr-N)。
5.一種殼體的制造方法，包括以下步驟提供鋁或鋁合金基體；在該鋁或鋁合金基體上磁控濺射形成結(jié)合層，該結(jié)合層為硅層；在該結(jié)合層上磁控濺射形成防腐蝕層，該防腐蝕層為氮化硅層。
6.如權(quán)利要求5所述的殼體的制造方法，其特征在于磁控濺射所述結(jié)合層的工藝參數(shù)為以氬氣為工作氣體，氬氣流量為100 200SCCm，設(shè)置占空比為30 80%，對鋁或鋁合金基體施加-50 -200V的偏壓，鍍膜室溫度為100 150°C，以硅靶為靶材，設(shè)置其功率為2 8kw，沉積時間為20 40min。
7.如權(quán)利要求5所述的殼體的制造方法，其特征在于磁控濺射所述防腐蝕層的工藝參數(shù)為以氬氣為工作氣體，氬氣流量為100 200SCCm，以氮氣為反應(yīng)氣體，氮氣流量為 50 lOOsccm，設(shè)置占空比為30% 50%，對鋁或鋁合金基體上施加-50 -100V的偏壓， 鍍膜室溫度為100 150，以硅靶為靶材，設(shè)置其功率為2 8kw，沉積時間為90 180min。
8.如權(quán)利要求5所述的殼體的制造方法，其特征在于在該耐腐蝕層上磁控濺射形成一色彩層。
9.如權(quán)利要求8所述的殼體的制造方法，其特征在于磁控濺射所述色彩層的工藝參數(shù)為開啟一鈦靶或鉻靶的電源，設(shè)置其功率8 10kw，設(shè)置氮氣流量為20 170sCCm，沉積時間為20 30min。
全文摘要
本發(fā)明提供一種殼體，包括鋁或鋁合金基體、結(jié)合層、防腐蝕層，在該鋁或鋁合金基體上依次形成結(jié)合層、防腐蝕層。該結(jié)合層為硅層，該防腐蝕層為氮化硅層。本發(fā)明還提供了所述殼體的制造方法，包括以下步驟提供鋁或鋁合金基體，于該鋁或鋁合金基體上依次磁控濺射形成結(jié)合層、防腐蝕層。所述殼體具有良好的耐腐蝕性及裝飾性外觀。
文檔編號C23C14/06GK102485940SQ201010572399
公開日2012年6月6日 申請日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者張新倍, 蔣煥梧, 陳文榮, 陳曉強, 陳正士 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司