一种手机壳体的制作方法
【专利说明】_种手机壳体
[0001] 相关申请
[0002] 本申请是申请号为201210043628. 0的中国专利申请的分案申请。
技术领域
[0003] 本发明涉及一种手机壳体及其制备方法，更具体来说，尤其涉及一种铝合金与热 塑性树脂一体化而形成的手机壳体及其制备方法。
【背景技术】
[0004] 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，具有特殊质感的电子产品在市场上非常具有竞争力。金属外 壳能带来无以伦比的视觉冲击感，同时具有手感细腻、耐磨、防摔、抗腐蚀等优点，一直以来 倍受消费者推崇，代表高端电子产品的发展方向。
[0005] 手机中天线有外置天线和内置天线两种，但由于外置天线凸出手机壳体之外，增 加了手机的整体体积。凸出壳体之外的天线柱体容易因碰撞、跌落等意外情况而发生弯曲 或折断。在很多使用者看来，这还是影响手机外观美感的一个重要原因。现在消费者越来 越崇尚手机天线的内置，将天线置于手机内部。这种内置天线可以在一定程度上克服外置 天线的上述不足。但当采用全金属作为手机壳体时，由于金属对信号有屏蔽作用，影响了天 线的功能，因此一般在手机壳体上设置部分塑胶件，在塑胶件处安装天线，利用电磁场对塑 料有穿透性，满足手机的信号传输要求。
[0006] 现有这种塑胶件与手机壳体的金属的结合一般采用粘合剂在常温或加热下将金 属与塑料一体化的结合，但按照这些方法得到的手机壳体，金属与塑胶件之间结合力较差， 不耐磨、防摔，且胶粘剂耐酸耐碱性能差，手机壳体无法进行后续的阳极氧化等表面处理。 因而，一直以来，人们一直在研宄是否有更合理的将塑胶件与金属手机壳体一体化的方法。
【发明内容】
[0007] 本发明为了解决现有技术中的手机壳体中金属与塑胶件的结合力弱，不耐磨、防 摔、抗腐蚀等技术问题。提供一种金属与塑胶件的结合力强，耐磨、防摔、抗腐蚀的手机壳体 及其制备方法。
[0008] 本发明的第一个目的是提供一种手机壳体，包括塑胶件及与塑胶件结合的金属壳 本体，所述金属壳本体与塑胶件结合的面表面含有阳极氧化膜层，所述阳极氧化膜层具有 内层和面表层，所述面表层与塑胶件相对，所述面表层内含有腐蚀孔，所述腐蚀孔的孔径为 200nm-2000nm，所述阳极氧化膜层的内层含有因阳极氧化而产生的纳米微孔，所述腐蚀孔 与纳米微孔连通；形成所述塑胶件的树脂组合物填充于所述纳米微孔和腐蚀孔中。
[0009] 本发明的第二个目的是提供上述手机壳体的制备方法，包含以下步骤：
[0010] S1，将经过前处理的金属壳本体的表面或者金属壳本体的需要结合塑胶件的部分 表面通过阳极氧化得到表面含有具有孔径IO-IOOnm纳米微孔的氧化膜层的金属壳本体；
[0011] S2,将步骤SI所得含有具有孔径IO-IOOnm纳米微孔的氧化膜层的金属壳本体部 分表面浸泡到刻蚀液中在氧化膜层外表层形成孔径为200nm-2000nm的腐蚀孔得到经过表 面处理的金属壳本体；
[0012] S3,将经过表面处理的金属壳本体置于模具中，然后将树脂组合物注入模具中与 经过表面处理的金属壳本体相结合，成型后得到手机壳体。
[0013] 本发明意外发现通过本发明的技术能在需要结合塑胶件的金属壳本体部分表面 形成独特的双层立体孔洞结构，需要结合塑胶件的金属壳本体部分表面形成氧化铝膜层， 其本身具有性能优异的I 0-I00nm的纳米微孔，孔的结构独特，与塑胶件本身具有很好的结 合性，同时在氧化铝膜层的外表面即与塑胶件结合的表面含有200nm-2000nm孔径比纳米 微孔大的腐蚀孔，通过表面再次造孔，不仅形成的孔结构独特，提高塑胶件和金属壳本体的 结合力，提高手机壳体的耐磨、防摔性能，而且注塑的树脂可通过外表面的大孔结构，更好 的渗透到内层的小孔中，成型更容易，强度更高，无需外部基团，提高了手机壳体的抗腐蚀 性，且对金属壳本体尺寸影响小，放热小，对金属壳本体外观基本无影响。同时树脂直接注 塑进入微米级的表面大孔中，较容易，对合成树脂也没有特别要求，适用范围更广，且对环 境无污染，更适合大规模生产。
【附图说明】
[0014] 图1是本发明实施例制备的氧化膜层中存在的双层立体孔结构示意图。
[0015] 图2是本发明实施例1经过表面处理1的铝合金片表面的扫描电子显微镜图。
[0016] 图3a，3b是本发明实施例1经过表面处理2的铝合金片表面的扫描电子显微镜 图。
[0017] 图4是本发明的手机壳体的金属壳本体的结构示意图。
[0018] 图5是本发明的手机壳体的塑胶件的结构示意图。
[0019] 图6是本发明的手机壳体的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020] 为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合 实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本发明，并不用于限定本发明。
[0021] 本发明提供了一种手机壳体，包括塑胶件及与塑胶件结合的金属壳本体，其中，金 属壳本体与塑胶件结合的面表面含有氧化膜层，氧化膜层与塑胶件相对的面表层上含有腐 蚀孔，腐蚀孔的孔径为200nm-2000nm，氧化膜层的内层含有纳米微孔，因阳极氧化而形成的 纳米微孔的孔径为ΙΟ-lOOnm，形成所述塑胶件的树脂组合物填充于所述纳米微孔和腐蚀孔 中。金属壳本体与塑胶件的结合力强，手机壳体耐磨、防摔、抗腐蚀。
[0022] 因阳极氧化而形成的纳米微孔的孔径进一步优选为20-80nm，更进一步优选为 20-60nm ;优选腐蚀孔的孔径为200-1000nm，更进一步优选为400-1000nm。进一步优化双层 孔的结构，更有利于注塑时树脂的直接注入和金属壳本体与塑胶件的结合。
[0023] 优选腐蚀孔的深度为0· 5-9. 5um，进一步优选为0· 5-5um，进一步优化腐蚀孔的结 构，使注塑树脂更有利于渗透。
[0024] 优选腐蚀孔与纳米微孔连通，进一步优选双层立体孔洞结构，有利于进一步提供 树脂的渗透性，提高塑胶件和金属壳本体的结合力，且更有利于成型。
[0025] 优选氧化膜层的厚度为l-10um，进一步优选为l-5um。氧化膜层与金属壳本体也 能具有更高的结合力，同时也能优化腐蚀复杂孔洞结构的空间，便于造出结构更优的腐蚀 孔。
[0026] 优选，纳米微孔的深度为0· 5-9. 5um，进一步优选为0· 5-5um，优化纳米微孔的结 构，提高熔融的树脂对纳米微孔的填充度，能保证一般的注塑工艺中熔融的树脂能渗透满 此深度的纳米微孔，不仅不降低树脂与氧化膜层的结合面积，且纳米微孔中也不存在间隙 等，进一步提高塑胶件与金属壳本体的结合力。
[0027] 其中，塑胶件可以包括塑胶壳体，塑胶壳体与金属壳本体形状相似，形成空间可以 放置手机的零部件，塑胶壳体位于金属壳本体的端部，可以是一端也可以是两端，本发明根 据实际情况进行设计，与金属壳本体在一直线上接合，即形成一整个壳体形状，塑胶壳体的 端面与金属壳本体的端面接触结合，其中，金属壳本体与塑胶壳体的端面接触结合的端面 表面含有氧化膜层，形成塑胶壳体的树脂组合物填充于氧化膜层的纳米微孔和腐蚀孔中从 而实现塑胶壳体与金属壳本体的结合。塑胶壳体与金属壳本体接触结合的面即金属壳本体 的端面，面宽一般为0. 5mm-2mm，面较窄，需要较强的结合力。优选，塑胶壳体沿金属壳本体 内表面延伸出加强筋，加强筋与金属壳本体的内表面表面结合，金属壳本体与加强筋表面 结合的部分内表面含有氧化膜层，形成所述加强筋的树脂组合物填充于氧化膜层的所述纳 米微孔和腐蚀孔中，从而加强塑胶壳体与金属壳本体的结合力，增强抗摔性。塑胶壳体一般 优选用于安装通话主天线装配显示屏。
[0028] 塑胶件可以包括塑胶贴片，塑胶贴片的形状和大小本发明没有限制，例如可以作 为天线的支架，本发明为节约手机内部空间，可以为片状结构，位于金属壳本体内表面，贝占 附在金属壳本体表面，与金属壳本体的内表面表面结合，金属壳本体与塑胶贴片表面结合 的部分内表面含有氧化膜层，形成所述塑胶贴片的树脂组合物填充于氧化膜层的所述纳米 微孔和腐蚀孔中，从而实现塑胶贴片与金属壳本体的结合。塑胶贴片一般优选用于装配 WIFI (无线宽带）天线，此时，为了防止金属对信号的屏蔽，一般在金属壳本体上开有窗口， 例如在金属壳本体上与塑胶贴片接触的部分开设有用于透出信号的开口，开口的形状和大 小本发明没有特别限制，例如可以为小狭缝，处于塑胶贴片下表面，使部分塑胶贴片外露即 可。
[0029] 塑胶件可以包括用于手机内部部件安装的安装支架，安装支架位于金属壳本体内 表面与金属壳本体表面结合，金属壳本体与安装支架表面结合的部分内表面含有氧化膜 层，形成所述安装支架的树脂组合物填充于所述纳米微孔和腐蚀孔中，从而实现安装支架 与金属壳本体的结合。塑胶安装支架的结构和作用可根据需要进行设计，优选，安装支架上 含有用于定位的卡扣及安装孔，安装孔可以为螺钉孔等。优选手机壳体含有安装支架用于 手机零部件的安装，使手机零部件稳固的安装在手机壳体内，不仅安装牢固，防损防摔，而 且外部美观，安装方便。
[0030] 塑胶件可以包括塑胶底片，塑胶底片位于金属壳本体的端部，与金属壳本体垂直， 其部分边缘与金属壳本体的