手機外殼的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及氧化鋯陶瓷技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種手機外殼的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為新型高技術(shù)陶瓷,氧化鋯陶瓷具有高強度、高斷裂韌性、高硬度以及優(yōu)異的隔熱性能以及耐高溫性能等屬性,被廣泛的應(yīng)用于結(jié)構(gòu)陶瓷和功能陶瓷領(lǐng)域。另外,氧化鋯沒有磁性、不導(dǎo)電、不生銹、耐磨,其在生物醫(yī)學(xué)器械領(lǐng)域和道具、工具領(lǐng)域中也應(yīng)用很廣。近來,部分穩(wěn)定氧化鋯(TZP)可以通過粉末冶金方法,制備避磁的手表表殼、耐腐的表件和其它儀器零件。除了上述的應(yīng)用,TZP還廣泛地應(yīng)用于裝飾、生活、醫(yī)學(xué)、壓電陶瓷、傳感器陶瓷等領(lǐng)域。
[0003]現(xiàn)有的氧化鋯陶瓷產(chǎn)品的成型方法主要包括兩種,即流延成型和陶瓷注射成型。流延成型是把陶瓷粉末與有機物按適當(dāng)配比混合制成具有一定黏度的料漿,料漿被刮刀以一定厚度刮壓涂敷在專用基帶上,經(jīng)干燥、固化后從上剝下成為生坯帶的薄膜,然后根據(jù)成品的尺寸和形狀需要對生坯進行疊層等加工處理,再進行脫脂和燒結(jié)得到陶瓷。陶瓷注射成型是通過將陶瓷粉末與有機物混合制備得到喂料,通過注射成型的方法得到生坯,進而脫脂燒結(jié)得到陶瓷。該成型方法的主要優(yōu)點在于成型制品精度高,生坯密度均勻,生坯強度高,燒結(jié)體性能優(yōu)異且產(chǎn)品質(zhì)量的一致性好,自動化程度高,可近凈成型各種復(fù)雜形狀的陶瓷零部件,適于大規(guī)模生產(chǎn)。
[0004]手機外殼既是保護機體最直接的方式,也是影響其散熱效果、重量、美觀度的重要因素。因此,制作手機外殼的材料要求具有強度高,耐熱耐磨性良好、具有電磁屏蔽性、尺寸穩(wěn)定、外觀好等特點。目前,市場上的手機外殼大多采用工程塑料、金屬、玻璃等材質(zhì)制成,這些材料仍存在硬度低、易劃傷、變形、褪色、不環(huán)保、不耐熱等缺點。近年來,具有外觀靚麗、玉質(zhì)感、耐磨損、不變色等特點的陶瓷手機外殼逐漸得到消費者的青睞。
[0005]目前,通過注塑工藝制得的手機外殼機械強度一般,還存在進一步改進的技術(shù)需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]基于此,針對上述問題,有必要提供一種手機外殼的制備方法,使得到的手機外殼具有較好的機械性能,較大的強度,不易摔碎,且致密度較高。
[0007]—種手機外殼的制備方法,包括如下步驟:
[0008]將氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯粉末、表面活性劑按比例稱重,加入乙醇后,球磨混合,干燥、過篩,得到漿料,所述表面活性劑與所述氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯粉末的質(zhì)量比為I?5:100;
[0009]將所述漿料與粘結(jié)劑混合,混煉、造粒,得到注射用喂料,其中,所述粘結(jié)劑包括聚乙二醇、氧化性的高密度聚乙烯、聚乙烯醇縮丁醛及硬脂酸;
[0010]將所述喂料注射成型得到坯體;
[0011]對所述坯體進行染色檢測;
[0012]將所述坯體置于水中進行水脫脂后,熱脫脂,得到毛坯;
[0013]將所述毛坯進行燒結(jié),得到半成品;
[0014]將所述半成品進行機械加工、拋光,得到手機外殼。
[0015]在其中一個實施例中,所述染色操作具體為:將所述坯體置于顏色不同于坯體顏色的墨水中在溫度為30°C的條件下浸泡3?4h后,撈出,置于清水中洗凈,觀測坯體是否被染色。
[0016]在其中一個實施例中,所述水脫脂的溫度為50°C,所述水脫脂的時間為4h。
[0017]在其中一個實施例中,采用超聲波進行所述水脫脂。
[0018]在其中一個實施例中,所述漿料與所述粘結(jié)劑的質(zhì)量比為3?5:1。
[0019]在其中一個實施例中,所述混煉的溫度為160?180°C,所述混煉的時間為2?3h。
[0020]在其中一個實施例中,所述喂料的粒徑為I?2mm。
[0021]上述手機外殼的制備方法,可以確保獲得的手機外殼具備較大的強度,不易摔碎,且致密度較高,孔隙均勻,且制備工藝簡單、易操作,生產(chǎn)效率高。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明一實施例中手機外殼的制備方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施的限制。
[0024]除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施方式的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
[0025]請參閱圖1,其為本發(fā)明一實施例中手機外殼的成型工藝的流程示意圖。
[0026]手機外殼的成型工藝,包括如下步驟:
[0027]SI 10、將氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯粉末、表面活性劑按比例稱重,加入乙醇、后,球磨混合,干燥,過篩,得到漿料。
[0028]基于乙醇具有的分散劑的效果,尤其是對氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯粉體具有極好的潤濕效果,可以均勻地將氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯粉末分散,以減少氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯粉末發(fā)生團聚的現(xiàn)象。此外,通過在氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯粉末加入表面活性劑,可以增加氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯粉末與乙醇的相容性,起到降低粘度的作用。進一步的,表面活性劑為鈦酸鹽、硬脂酸、磷酸鹽或硅烷。例如,所述表面活性劑與所述氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯粉末的質(zhì)量比為I?5:100,優(yōu)選的,所述表面活性劑與所述氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯粉末的質(zhì)量比為2?3:100,這樣,可以有效降低體系的粘度,增加流動性,避免氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯粉末出現(xiàn)團聚現(xiàn)象,而且還可以有利于后序脫脂過程,避免由于表面活性劑過多增加后序的脫脂難度。
[0029]進一步的,為了得到粒徑更小更均勻的漿料,例如,所述球磨采用行星式球磨機進行濕法球磨工藝,又如,球磨時間為0.5?4h,球磨轉(zhuǎn)速為180?220r/min,這樣,可以使氧化鋯陶瓷粉末粒子與研磨球之間發(fā)生充分的接觸和摩擦,從而可以得到粒徑更小更均勻的漿料。
[0030]進一步的,為了增加漿料與后續(xù)粘結(jié)劑的粘合性能,例如,在球磨過程中還加入了淀粉,加入淀粉后繼續(xù)球磨,球磨時間為5?30min,球磨轉(zhuǎn)速為80?180r/min,這樣,可以增加漿料表面與粘結(jié)劑的親和能力,以提高漿料與粘結(jié)劑的粘合強度,避免在后續(xù)的注射工藝中漿料與粘結(jié)劑分離而導(dǎo)致手機外殼出現(xiàn)開裂、變形及鼓泡等缺陷。
[0031]進一步的,為了獲得粒徑較小且粒徑較均勻的漿料,例如,所述氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯粉末的粒徑為1?150nm,通過控制氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯粉體的粒徑,以使球磨后得到的漿料粒徑較小,粒徑較均勻。需要說明的是,本實施例中氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯粉末可以通過現(xiàn)有的共沉淀法或有機凝膠法得到,其制備過程在此不再贅述。
[0032]進一步的,為了降低球磨后的漿料里的水分,避免由于水分包覆粉末,在混煉過程中水分會急劇氣化,造成喂料中產(chǎn)生氣泡,例如,將球磨后的顆粒物置于干燥箱內(nèi)干燥,干燥的溫度為60?80°C,干燥的時間為6?12h,以除去漿料中的水分,避免由于水分包覆粉末,在混煉過程中水分會急劇氣化,造成喂料中產(chǎn)生氣泡。進一步的,干燥的溫度為60°C,干燥時間為10h,以避免干燥時造成表面活性劑的熔化,造成粉末的粘連及粉末表面覆蓋程度的改變。優(yōu)選的,干燥后漿料的固含量為48%?52%,以使?jié){料具有較低的粘度,避免漿料的團聚。
[0033]進一步的,為了降低后續(xù)的燒結(jié)溫度,提高手機外殼的致密度,例如,球磨后的所述漿料的平均粒徑為0.5?0.8微米,優(yōu)選的,球磨后的所述漿料的平均粒徑為0.4?0.5微米,這樣,可以使球磨后的漿料具有較高的表面能,以使經(jīng)造粒后的造粒粉具有較高的燒結(jié)活性,進而降低后續(xù)的燒結(jié)溫度,同時還可提高所得到的手機外殼的致密度。
[0034]進一步的,為了提高