陶瓷结构件的制备方法、陶瓷结构件及电子设备与流程

本申请涉及电子设备技术领域，特别是涉及一种陶瓷结构件的制备方法、陶瓷结构件及电子设备。

背景技术：

随着消费者对手机、平板电脑等电子设备整体外观质感的追求，占据移动终端外表面较大部分的壳体、边框等结构件或者按键等比较明显的结构件，对电子设备的整体外观质感起着主导性效果。

目前，使用陶瓷壳体来丰富电子设备外观质感，但始终会存在色调单一的问题，相关技术中采用在陶瓷壳体外表面喷涂色漆涂层，陶瓷壳体外表面喷涂色漆涂层后的陶瓷壳体外观质感较差。

技术实现要素：

本申请实施例为解决陶瓷壳体外观质感较差，提供一种陶瓷结构件的制备方法，以及利用该制备方法制备的陶瓷结构件及包括该陶瓷结构件的电子设备。

一方面，本申请提供一种陶瓷结构件的制备方法，包括以下步骤：

获取陶瓷坯体；

在所述陶瓷胚体的内表面所在一侧层叠设置多层增透膜，并使相邻两层所述增透膜的折射率呈现高低分布以形成增透层；以及

在所述增透层远离所述陶瓷胚体的一侧喷涂色漆涂层。

在其中一个实施例中，所述获取陶瓷坯体，包括如下步骤：

将70～99重量份的陶瓷原料粉末与1～30重量份的粘结剂进行混合，得到陶瓷浆料；

所述陶瓷浆料通过注射成型、流延、或者干压成型，以获得陶瓷生坯；

对所述陶瓷生坯进行排胶脱脂，以去除有机成分；

将经过排胶脱脂的陶瓷生坯置于还原性或氧化或惰性气氛中进行烧结，烧结温度控制在1200℃以上，烧结时间控制在0.5h～10h，以获得陶瓷烧结坯；

对所述陶瓷烧结坯进行cnc加工、打磨抛光，以得到陶瓷坯体。

在其中一个实施例中，在所述陶瓷胚体的内表面所在一侧层叠设置多层增透膜的步骤中，使得相邻两层所述增透膜中的一者的折射率为1.43～1.46，另一者的折射率为2.25～2.35。

在其中一个实施例中，所述在所述陶瓷胚体的内表面所在一侧层叠设置多层增透膜，并使相邻两层所述增透膜的折射率呈现高低分布以形成增透层的步骤，具体为：

采用真空镀膜的方式在所述陶瓷胚体的内表面形成所述增透层。

在其中一个实施例中，所述采用真空镀膜的方式在所述陶瓷胚体的内表面形成所述增透层，包括如下步骤：

将所述陶瓷胚体置入真空腔室；

向所述真空腔室通入氧气，以通过磁控溅射的方式在所述陶瓷胚体的内表面沉积并形成所述增透层。

在其中一个实施例中，在所述将所述陶瓷胚体置入真空腔室的步骤之后，以及在所述向所述真空腔室通入氧气的步骤之前，所述采用真空镀膜的方式在所述陶瓷胚体的内表面形成所述增透层还包括如下步骤：

向所述真空腔室内通入惰性气体，开启脉冲偏压电源，对所述陶瓷胚体的内表面进行辉光清洗，以提高所述陶瓷胚体的内表面的膜层结合力；

向所述真空腔室内通入惰性气体，开启靶材，关闭靶材屏蔽罩，对所述靶材表面进行离子束去污处理，以去除所述靶材表面的金属氧化物薄层；

关闭所述靶材，开启弧靶电源，关闭屏蔽罩，开启吸极电源，对所述陶瓷胚体的所述内表面进行离子束去污处理，以活化所述陶瓷胚体的内表面。

在其中一个实施例中，在所述增透层远离所述陶瓷胚体的一侧设置色漆涂层的步骤之后，所述陶瓷结构件的制备方法还包括如下步骤：

在所述色漆涂层远离所述陶瓷胚体的一侧喷涂底漆涂层。

在其中一个实施例中，所述色漆涂层包括以下质量百分数的成分：色油墨40～50％，光油10～20％，固化剂15～40％，稀释剂10～30％；所述底漆涂层包括以下质量百分数的成分：光油50～60％，固化剂15～40％，稀释剂10～30％。

在其中一个实施例中，在所述陶瓷胚体的内表面所在一侧喷涂所述色漆涂层和所述底漆涂层时，喷枪距离所述陶瓷胚体的距离为80mm～120mm，所述陶瓷胚体的自转速度为10°/s～60°/s，喷枪喷涂速度为500mm/s～700mm/s，喷涂气压为300pa～400pa，供墨气压为150pa～250pa，雾化气压为250pa～350pa。

在其中一个实施例中，在所述陶瓷胚体的内表面所在一侧喷涂色漆涂层时，使所述色漆涂层在所述陶瓷胚体的内表面的第一区域的厚度为8μm～15μm，并使所述色漆涂层在所述陶瓷胚体的内表面的第二区域的厚度为2μm～5μm；在所述色漆涂层远离所述陶瓷胚体的一侧喷涂底漆涂层时，所述底漆涂层的厚度均匀管控在10μm～15μm。

另一方面，本申请提供一种陶瓷结构件，包括：

陶瓷胚体，包括相背设置的内表面和外表面；

增透层，包括层叠设置于所述内表面的多层增透膜，相邻两层所述增透膜的折射率呈现高低分布；以及

色漆涂层，设置于所述增透层远离所述陶瓷胚体的一侧。

在其中一个实施例中，相邻两层所述增透膜中的一者的折射率为1.43～1.46，另一者的折射率为2.25～2.35。

在其中一个实施例中，所述内表面包括第一区域和第二区域，所述色漆涂层在所述第一区域的厚度为8μm～15μm，所述色漆涂层在所述第二区域的厚度为2μm～5μm。

在其中一个实施例中，所述陶瓷结构件还包括底漆涂层，所述底漆涂层设置于所述色漆涂层远离所述陶瓷胚体的一侧。

在其中一个实施例中，所述陶瓷结构件包括中框、后盖、按键中的一种，或者，所述陶瓷结构件为陶瓷中框和陶瓷后盖一体成型结构。

又一方面，本申请提供一种电子设备，包括上述的陶瓷结构件。

本申请的陶瓷结构件的制备方法、陶瓷结构件及电子设备，色漆涂层的色泽能够透过陶瓷胚体，从而起到丰富的装饰效果，其中，在陶瓷胚体的内表面所在一侧喷涂色漆涂层，避免了在陶瓷胚体的外表面喷涂色漆涂层而使得色漆涂层易遭受磨损的风险，且避免了设置在陶瓷胚体外表面的色漆涂层影响陶瓷胚体的外观质感和触摸手感的风险。另外，增透层设置于陶瓷胚体与色漆涂层之间，可以提高陶瓷胚体的透过率，从而有效提升陶瓷胚体的颜色饱和度，相邻两层增透膜的折射率呈现高低分布还能够进一步确保陶瓷胚体的增透性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一实施例提供的陶瓷结构件的制备方法的步骤流程示意图；

图2为一实施例提供的陶瓷结构件的制备方法的步骤流程示意图；

图3为一实施例提供的陶瓷结构件的制备方法的步骤流程示意图；

图4为一实施例提供的陶瓷结构件的结构示意图；

图5为一实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。

作为在此使用的“电子设备”指包括但不限于经由以下任意一种或者数种连接方式连接的能够接收和/或发送通信信号的装置：

(1)经由有线线路连接方式，如经由公共交换电话网络(publicswitchedtelephonenetworks，pstn)、数字用户线路(digitalsubscriberline，dsl)、数字电缆、直接电缆连接；

(2)经由无线接口方式，如蜂窝网络、无线局域网(wirelesslocalareanetwork，wlan)、诸如dvb-h网络的数字电视网络、卫星网络、am-fm广播发送器。

被设置成通过无线接口通信的电子设备可以被称为“移动终端”。移动终端的示例包括但不限于以下电子装置：

(1)卫星电话或蜂窝电话；

(2)可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(personalcommunicationssystem,pcs)终端；

(3)无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、web浏览器、记事簿、日历、配备有全球定位系统(globalpositioningsystem，gps)接收器的个人数字助理(personaldigitalassistant，pda)；

(4)常规膝上型和/或掌上型接收器；

(5)常规膝上型和/或掌上型无线电电话收发器等。

本申请的一方面，提供一种陶瓷结构件10的制备方法，请参考图1至图3所示，包括以下步骤：

步骤s21，获取陶瓷坯体100。参考图4所示，陶瓷胚体100包括相背设置的内表面110和外表面120。在一实施例中，获取陶瓷胚体100的步骤包括：

将70～99重量份的陶瓷原料粉末与1～30重量份的粘结剂进行混合，得到陶瓷浆料。其中，陶瓷原料粉末可以选自氧化铝粉末、氧化锆粉末、氮化锆粉末中的一种或多种。粘结剂可以选自石蜡、聚乙二醇、硬脂酸、邻苯二甲酸二辛脂、聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛中的一种或多种。

陶瓷浆料通过注射成型、流延、或者干压成型，以获得陶瓷生坯；

对陶瓷生坯进行排胶脱脂，以去除有机成分；如在一些实施例中，排胶脱脂温度控制在400摄氏度以下，时间控制在0.5-4h，排胶脱脂后，样品无扭曲变形、无开裂、无异色等问题。

将经过排胶脱脂的陶瓷生坯置于还原性或氧化或惰性气氛中进行烧结，烧结温度控制在1200℃以上，烧结时间控制在0.5h～10h，以获得陶瓷烧结坯；

对陶瓷烧结坯进行cnc加工、打磨抛光，以得到陶瓷坯体100。

步骤s22，在陶瓷胚体100的内表面110所在一侧层叠设置多层增透膜，并使相邻两层增透膜的折射率呈现高低分布以形成增透层200。如此，相邻两层增透膜的折射率呈现高低分布能够进一步确保陶瓷胚体100的增透性能。在一实施例中，在陶瓷胚体100的内表面110所在一侧层叠设置多层增透膜的步骤中，使相邻两层增透膜中的一者的折射率为1.43～1.46，另一者的折射率为2.25～2.35。

在一实施例中，如图4所示，增透层200包括依次层叠设置于内表面110的第一增透膜210、第二增透膜220、第三增透膜230、第四增透膜240、第五增透膜250、第六增透膜260，其中，第一增透膜210、第三增透膜230和第五增透膜250的折射率为1.43～1.46，第二增透膜220、第四增透膜240和第六增透膜260的折射率为2.25～2.35。可以理解，在其它实施例中，增透膜的数量并不作限定。

在一实施例中，在陶瓷胚体100的内表面110所在一侧层叠设置多层增透膜，并使相邻两层增透膜的折射率呈现高低分布以形成增透层200的步骤，也即步骤s22，具体可以采用真空镀膜的方式在陶瓷胚体100的内表面110形成增透层200。其中，真空镀膜可以为物理气相沉积(pvd)和化学气相沉积(cvd)。

在一实施例中，采用物理气相沉积的方式在陶瓷胚体100的内表面110形成增透层200，物理气相沉积镀膜包括真空蒸镀、溅射镀膜、电弧等离子体镀等。在一实施例中，采用溅射镀膜的方式形成增透层200。具体包括如下步骤：

步骤s221，将陶瓷胚体100置入真空腔室(例如真空炉)。在一实施例中，将陶瓷胚体100置入真空腔室之前，可以对陶瓷胚体100进行镀前处理，陶瓷胚体100的镀前处理包括陶瓷胚体100的清洗和干燥，例如陶瓷胚体100可以依次用去油液、有机溶剂、超声波去离子水清洗，当清洗结束后，干燥陶瓷胚体100，例如通过人工擦拭或者吹干。

在一实施例中，将置于真空腔室内的陶瓷胚体100进行预热，预热温度80℃～100℃，预热时间10min～20min，以释放陶瓷胚体100表面的杂质气体并通过抽真空排出，避免在后续陶瓷胚体100表面镀膜(增透膜)时由于气体的释放而影响镀膜层的纯度。在一实施例中，在抽真空时，控制抽真空时间为30min～40min，并使真空腔室内的真空度达到0.002pa～0.005pa。需要说明的是，真空度越高，镀膜层的纯度越高，对陶瓷胚体100的增透效果越明显，且色相上发黄的效果更弱，更利于陶瓷胚体100色泽的提高。

步骤s222，对真空腔室内的陶瓷胚体100和靶材进行清洗和去污处理。在一实施例中，对真空腔室内的陶瓷胚体100和靶材进行清洗和去污处理的步骤，具体包括如下步骤：

步骤s222a，向真空腔室内通入惰性气体，例如氩气，开启脉冲偏压电源，对陶瓷胚体100的内表面110进行辉光清洗。在辉光清洗过程中，带电粒子轰击待清洗陶瓷胚体100的内表面110，使陶瓷胚体100的内表面110经高能粒子撞击后得到崭新的表层，从而提高后续沉积在陶瓷胚体100的内表面110的增透层200与陶瓷胚体100的结合力。

步骤s222b，向真空腔室内通入惰性气体，例如氩气，开启靶材，例如金属靶材，关闭靶材屏蔽罩，对靶材表面进行离子束去污清洗，以去除靶材表面的金属氧化物薄层，避免金属氧化物薄层对后续沉积得到的增透层200的污染。

步骤s222c，关闭靶材，开启弧靶电源，关闭屏蔽罩，开启吸极电源，对陶瓷胚体100的内表面110进行离子束去污清洗，清洗时间控制在5min～10min，高强度等离子体还能够活化陶瓷胚体100的内表面110的化学键的作用。

步骤s223，开启靶材，打开靶材屏蔽罩，向真空腔室通入氧气，以通过磁控溅射的方式在陶瓷胚体100的内表面110沉积并形成增透层200。

在一实施例中，沉积结束得到增透层200之后，冷却至室温，并取出镀膜之后的陶瓷胚体100，真空腔室恢复至室温。增透层200的增透性能可进行透光率、反射率等光学性能测量。

步骤s23，在增透层200远离陶瓷胚体100的一侧喷涂色漆涂层300。在一实施例中，所获得的色漆涂层300包括以下质量百分数的成分：色油墨40～50wt％，光油10～20wt％、固化剂15～40％，稀释剂10～30％。

其中，色漆涂层300可以为纯色油漆，色漆涂层300也可以为渐变色油漆。渐变色油漆可以通过喷涂设备来控制所喷涂的色漆涂层300的厚度实现。在一些实施例中，陶瓷胚体100内表面110包括第一区域和第二区域，色漆涂层300在陶瓷胚体100的内表面110的第一区域的厚度为8μm～15μm，色漆涂层300在内表面110的第二区域的厚度为2μm～5μm。如此，依照陶瓷胚体100的内表面110所喷色漆涂层300的颜色要求，色漆涂层300在厚度较厚的第一区域所呈现的颜色较深，而在厚度较薄的第二区域所呈现的颜色较浅，从而可以透过陶瓷胚体100呈现出渐变绚丽的外观效果，实现陶瓷胚体100在外观上的立体感和层次感。

在一些实施例中，在步骤s23，即在增透层200远离陶瓷胚体100的一侧喷涂色漆涂层300的步骤之前，对陶瓷胚体100的外表面120采用密封胶带封装，避免在后续喷涂作业时油漆污染陶瓷胚体100的外表面120。同理，陶瓷胚体100上的开孔位置可以采用塞具或者胶带进行密封，防止喷涂作业时的油漆流进开孔位置而造成污染。

在一实施例中，步骤s23，即在陶瓷胚体100的内表面110所在一侧喷涂色漆涂层300的步骤中，需控制以下喷涂参数：

喷枪的喷口距离陶瓷胚体的距离为80mm～120mm，例如在一些实施例中，喷枪的喷口距离陶瓷胚体的距离为100mm。喷枪喷涂速度为500mm/s～700mm/s，喷涂气压为300pa～400pa，例如在一些实施例中，喷枪喷涂速度为600mm/s，喷涂气压为350pa。陶瓷胚体的自转速度为10°/s～60°/s，例如在一些实施例中，陶瓷胚体的自转速度为30°/s。供墨气压为150pa～250pa，雾化气压为250pa～350pa。例如在一些实施例中，供墨气压为200pa，雾化气压为300pa。烘烤温度为80℃～90℃，烘烤时间为8min～10min。例如在一些实施例中，烘烤温度为85℃，烘烤时间为9min。

步骤s24，在色漆涂层300远离陶瓷胚体100的一侧喷涂底漆涂层400。在一实施例中，所获得的底漆涂层300包括以下质量百分数的成分：光油50～60wt％，固化剂15～40wt％，稀释剂10～30wt％。在一些实施例中，在色漆涂层300远离陶瓷胚体100的一侧喷涂底漆涂层400时，底漆涂层400的厚度均匀管控在10μm～15μm范围内。

在一些实施例中，步骤s24，在色漆涂层300远离陶瓷胚体100的一侧喷涂底漆涂层400的步骤中，需控制以下喷涂参数：

喷枪的喷口距离陶瓷胚体的距离为80mm～120mm，例如在一些实施例中，喷枪的喷口距离陶瓷胚体的距离为100mm。喷枪喷涂速度为500mm/s～700mm/s，喷涂气压为300pa～400pa，例如在一些实施例中，喷枪喷涂速度为600mm/s，喷涂气压为350pa。陶瓷胚体的自转速度为10°/s～60°/s，例如在一些实施例中，陶瓷胚体的自转速度为30°/s。供墨气压为150pa～250pa，雾化气压为250pa～350pa。例如在一些实施例中，供墨气压为200pa，雾化气压为300pa。烘烤温度为80℃～90℃，烘烤时间为50min～60min。例如在一些实施例中，烘烤温度为85℃，烘烤时间为55min。

本申请的陶瓷结构件10的制备方法，色漆涂层300的色泽能够透过陶瓷胚体100，从而起到丰富的装饰效果，其中，在陶瓷胚体100的内表面110所在一侧喷涂色漆涂层300，避免了在陶瓷胚体100的外表面120喷涂色漆涂层300而使得色漆涂层300易遭受磨损的风险，且避免了设置在陶瓷胚体100的外表面120的色漆涂层300影响陶瓷胚体100的外观质感和触摸手感的风险。另外，增透层200设置于陶瓷胚体100与色漆涂层300之间，可以提高陶瓷胚体100的透过率，从而有效提升陶瓷胚体100的颜色饱和度，相邻两层增透膜的折射率呈现高低分布还能够进一步确保陶瓷胚体100的增透性能。而且，在色漆涂层300远离陶瓷胚体100的一侧喷涂底漆涂层400还能够增加色漆涂层300与陶瓷胚体100内表面110的粘接力，同时使得陶瓷胚体100的结构强度得到提高。

本申请的再一方面，提供一种陶瓷结构件10，该陶瓷结构件10是利用前面的陶瓷结构件10的制备方法制备得到的，因此，该陶瓷结构件10具有前面的陶瓷结构件10的制备方法制备的陶瓷结构件10所具有的全部特征及优点，在此不再赘述。总而言之，该陶瓷结构件10的内表面110所具有的色漆涂层300能够提供丰富的视觉效果，具有较佳装饰性能，且增透层200可以提高陶瓷胚体100的透过率，底漆涂层400还能够增加色漆涂层300与陶瓷胚体100内表面110的粘接力。

在一些实施例中，陶瓷结构件10包括中框、后盖、按键中的一种。

陶瓷结构件10还可以是陶瓷中框和陶瓷后盖一体成型结构。在其他实施例中，陶瓷结构件10还可以是电子设备的其他部件，对于陶瓷结构件10的结构形式，在此不再赘述。

本申请的又一方面，提供一种电子设备30，如图5所示，该电子设备30包括上述的陶瓷结构件10。

例如，在一些实施例中，该电子设备30包括壳体40和显示屏50，显示屏40与壳体40相连，围合形成收容空间，电子设备30的主板、存储器、电源等器件设置于收容空间内。其中，壳体40采用上述的陶瓷结构件10，由于陶瓷结构件10中，陶瓷结构件10的内表面110所具有的色漆涂层300能够提供丰富的视觉效果，具有较佳装饰性能，且增透层200可以提高陶瓷胚体100的透过率，底漆涂层400还能够增加色漆涂层300与陶瓷胚体100内表面110的粘接力，以提升电子设备30的整体质感和结构强度，电子设备30的表现力较强。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除