本发明复合材料加工
技术领域：
，具体涉及一种使用碳纤维铝合金复合材料的计算机外壳。
背景技术：
：目前，计算机外壳的材质主要包括三类，硬质塑料外壳、金属合金和碳纤合金，早期的电脑主要使用硬质塑料外壳，其重量大，强度低且散热性差。使用一段时间之后容易出现磨损和变形。铝合金外壳的材料主要为镁铝合金，铝合金外壳比硬质塑料外壳性结构强度更高，质量也更轻，并且散热性更好，但是铝合金外壳使用时间长了之后，也容易因为划伤导致内层金属裸露，外壳原本的色彩和光泽度都变差了很多。后来将航空材料中的钛合金加工技术引入，制成钛铝合金外壳，使得外壳材料的抗划伤和抗磨损能力有了很大提高。但是钛铝合金生产成本高，不适用于大范围推广。今天，碳纤维复合材料被认为是新型材料的发展方向，合金材料中掺入碳纤维可以提高材料的强度。但是碳纤维合金的生产工艺复杂，生产成本也依然居高不下。技术实现要素：针对以上问题，本发明的目的在于提供一种使用碳纤维铝合金复合材料的计算机外壳，该外壳利用碳纤维合金制造而成，本发明改进了复合材料的加工流程，使得这种可以应用于计算机外壳的生产加工，该工艺生产的计算机外壳，结构强度高，且具有耐磨损耐划伤的性能。一种使用碳纤维铝合金复合材料的计算机外壳，其特征在于：包括如下加工步骤：（1）碳纤维预处理：将碳纤维送入到马弗炉中，在400℃下灼烧20min，再将碳纤维放入到硫酸和硝酸的混合溶液中浸泡和超声震荡1h，然后将碳纤维送入到10%的氢氧化钠溶液中中和至中性，之后对碳纤维进行敏化、活化和还原处理。（2）碳纤维镀铜沉钨：用超声波震荡法使电镀液均匀分散，然后用化学镀铜法向碳纤维表面施镀，得到带有铜镀层的碳纤维，然后用化学气相沉积法在碳纤维表面沉积纯钨层。（3）材料复合成型：按照比例将碳纤维和铝镁合金粉末混合均匀，在模具中温压成型，最后在真空炉中进行烧结，得到计算机外壳坯件。（4）外壳热处理：将计算机外壳坯件放到电阻炉中，加热到700-850℃，保温40-60min，然后冷却到室温进行退火，将退火后的坯件送入时效炉中加热到300-350℃，处理6-7h，缓冷到室温，再送入深冷箱中深冷处理，深冷温度为-120℃到-180℃，处理时间为30-40min，然后将坯件恢复到室温后，送到电磁炉中，以130℃-150℃保温20-30min，之后再恢复到室温。（5）精修成型：将热处理后的坯件用自动化车床进行铣削倒角等处理，得到所需计算机外壳。优选的，步骤（1）硫酸和盐酸混合溶液的ph值在2-3之间。优选的，步骤（1）所述敏化过程中的敏化液配方为：氯化锡溶液15g/l，盐酸70.8g/l，再加入少量金属锡。优选的，步骤（1）所述活化过程的活化液配方为：氯化钯0.5g/l，盐酸23.6g/l。优选的，步骤（1）所述还原处理的还原液为15g/l的次亚磷酸钠溶液。优选的，步骤（2）所述气相沉积法沉钨所用的原料为氢气和六氟化钨。优选的，步骤（3）所述真空炉的烧结温度为1200-1250℃。优选的，步骤（4）所述退火前的加热方式为分级加热，先从室温加热到300-350℃，保温10-15min，再加热到700-850℃。本发明提供的一种使用碳纤维铝合金复合材料的计算机外壳，具有如下有益效果：这种外壳的硬度大于不同铝合金材料的硬度，结构强度也更好，具有很好的抗划伤能力，可以承受更大的冲击力而不变形，对计算机起到更好的支撑和保护作用，延长计算机的使用寿命。该种外壳因为具有所有合金材料一样良好的导热性能，可以让计算机具有很好的散热能力，而且改材料对镀层金属或者装饰油漆均具有良好的相容性，可以为外壳添加多种颜色的外观，提高外壳的美观度。具体实施方式以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。实施例1（1）碳纤维预处理：将碳纤维送入到马弗炉中，在400℃下灼烧20min，再将碳纤维放入到ph值为2的硫酸和硝酸混合溶液中浸泡和超声震荡1h，然后将碳纤维送入到10%的氢氧化钠溶液中中和至中性，之后对碳纤维进行敏化、活化和还原处理，敏化液配方为：氯化锡溶液15g/l，盐酸70.8g/l，再加入少量金属锡；活化液配方为：氯化钯0.5g/l，盐酸23.6g/l；还原液为15g/l的次亚磷酸钠溶液。（2）碳纤维镀铜沉钨：用超声波震荡法使电镀液均匀分散，然后用化学镀铜法向碳纤维表面施镀，得到带有铜镀层的碳纤维，然后用化学气相沉积法在碳纤维表面沉积纯钨层，气相沉积法沉钨所用的原料为氢气和六氟化钨。（3）材料复合成型：按照比例将碳纤维和铝镁合金粉末混合均匀，在模具中温压成型，最后在真空炉中进行烧结，真空炉的烧结温度为1200℃，得到计算机外壳坯件。（4）外壳热处理：将计算机外壳坯件放到电阻炉中，加热到700℃，加热方式为分级加热，先从室温加热到300℃，保温10min，再加热到700℃保温40min，然后冷却到室温进行退火，将退火后的坯件送入时效炉中加热到300℃，处理6h，缓冷到室温，再送入深冷箱中深冷处理，深冷温度为-120℃，处理时间为30min，然后将坯件恢复到室温后，送到电磁炉中，以130℃的温度保温20-30min，之后再恢复到室温。（5）精修成型：将热处理后的坯件用自动化车床进行铣削倒角等处理，得到所需计算机外壳。实施例2（1）碳纤维预处理：将碳纤维送入到马弗炉中，在400℃下灼烧20min，再将碳纤维放入到ph值为3的硫酸和硝酸混合溶液中浸泡和超声震荡1h，然后将碳纤维送入到10%的氢氧化钠溶液中中和至中性，之后对碳纤维进行敏化、活化和还原处理，敏化液配方为：氯化锡溶液15g/l，盐酸70.8g/l，再加入少量金属锡；活化液配方为：氯化钯0.5g/l，盐酸23.6g/l；还原液为15g/l的次亚磷酸钠溶液。（2）碳纤维镀铜沉钨：用超声波震荡法使电镀液均匀分散，然后用化学镀铜法向碳纤维表面施镀，得到带有铜镀层的碳纤维，然后用化学气相沉积法在碳纤维表面沉积纯钨层，气相沉积法沉钨所用的原料为氢气和六氟化钨。（3）材料复合成型：按照比例将碳纤维和铝镁合金粉末混合均匀，在模具中温压成型，最后在真空炉中进行烧结，真空炉的烧结温度为1250℃，得到计算机外壳坯件。（4）外壳热处理：将计算机外壳坯件放到电阻炉中，加热到850℃，加热方式为分级加热，先从室温加热到350℃，保温15min，再加热到700℃保温40min，然后冷却到室温进行退火，将退火后的坯件送入时效炉中加热到300℃，处理6h，缓冷到室温，再送入深冷箱中深冷处理，深冷温度为-180℃，处理时间为40min，然后将坯件恢复到室温后，送到电磁炉中，以130℃的温度保温30min，之后再恢复到室温。（5）精修成型：将热处理后的坯件用自动化车床进行铣削倒角等处理，得到所需计算机外壳。实施例3（1）碳纤维预处理：将碳纤维送入到马弗炉中，在400℃下灼烧20min，再将碳纤维放入到ph值为2.5的硫酸和硝酸混合溶液中浸泡和超声震荡1h，然后将碳纤维送入到10%的氢氧化钠溶液中中和至中性，之后对碳纤维进行敏化、活化和还原处理，敏化液配方为：氯化锡溶液15g/l，盐酸70.8g/l，再加入少量金属锡；活化液配方为：氯化钯0.5g/l，盐酸23.6g/l；还原液为15g/l的次亚磷酸钠溶液。（2）碳纤维镀铜沉钨：用超声波震荡法使电镀液均匀分散，然后用化学镀铜法向碳纤维表面施镀，得到带有铜镀层的碳纤维，然后用化学气相沉积法在碳纤维表面沉积纯钨层，气相沉积法沉钨所用的原料为氢气和六氟化钨。（3）材料复合成型：按照比例将碳纤维和铝镁合金粉末混合均匀，在模具中温压成型，最后在真空炉中进行烧结，真空炉的烧结温度为1230℃，得到计算机外壳坯件。（4）外壳热处理：将计算机外壳坯件放到电阻炉中，加热到800℃，加热方式为分级加热，先从室温加热到320℃，保温13min，再加热到800℃保温50min，然后冷却到室温进行退火，将退火后的坯件送入时效炉中加热到340℃，处理6.5h，缓冷到室温，再送入深冷箱中深冷处理，深冷温度为-140℃，处理时间为35min，然后将坯件恢复到室温后，送到电磁炉中，以140℃的温度保温25min，之后再恢复到室温。（5）精修成型：将热处理后的坯件用自动化车床进行铣削倒角等处理，得到所需计算机外壳。实施例4（1）碳纤维预处理：将碳纤维送入到马弗炉中，在400℃下灼烧20min，再将碳纤维放入到ph值为2的硫酸和硝酸混合溶液中浸泡和超声震荡1h，然后将碳纤维送入到10%的氢氧化钠溶液中中和至中性，之后对碳纤维进行敏化、活化和还原处理，敏化液配方为：氯化锡溶液15g/l，盐酸70.8g/l，再加入少量金属锡；活化液配方为：氯化钯0.5g/l，盐酸23.6g/l；还原液为15g/l的次亚磷酸钠溶液。（2）碳纤维镀铜沉钨：用超声波震荡法使电镀液均匀分散，然后用化学镀铜法向碳纤维表面施镀，得到带有铜镀层的碳纤维，然后用化学气相沉积法在碳纤维表面沉积纯钨层，气相沉积法沉钨所用的原料为氢气和六氟化钨。（3）材料复合成型：按照比例将碳纤维和铝镁合金粉末混合均匀，在模具中温压成型，最后在真空炉中进行烧结，真空炉的烧结温度为1240℃，得到计算机外壳坯件。（4）外壳热处理：将计算机外壳坯件放到电阻炉中，加热到820℃，加热方式为分级加热，先从室温加热到320℃，保温14min，再加热到780℃保温55min，然后冷却到室温进行退火，将退火后的坯件送入时效炉中加热到320℃，处理7.5h，缓冷到室温，再送入深冷箱中深冷处理，深冷温度为-170℃，处理时间为35min，然后将坯件恢复到室温后，送到电磁炉中，以145℃的温度保温30min，之后再恢复到室温。（5）精修成型：将热处理后的坯件用自动化车床进行铣削倒角等处理，得到所需计算机外壳。性能测试根据yst420-2000铝合金韦氏硬度试验方法，对本实施例的使用碳纤维铝合金复合材料的计算机外壳进行测试，并设置是市场上购买的普通铝合金计算机外壳作为对照组进行测试，得到如下测试结果：表1：本实施例和对照组维氏硬度测试结果：项目对照组实施例1实施例2实施例3实施例4维氏硬度（hw）14.515.715.615.815.7通过分析本测试实验的结果，我们得出结论，本发明提供的一种使用碳纤维铝合金复合材料生产的计算机外壳，其硬度大于铝合金材料生产的外壳，具有更好的结构强度和抗划伤能力。以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。当前第1页12