一种不可见微孔的制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种不可见微孔的制备方法，其包括以下步骤：S1，制作原始通孔：采用物理打孔在不透光基材上制作原始通孔，所述原始通孔为孔径在100μm以上的微孔；S2，制作最终通孔：对步骤S1所得的不透光基材进行微弧氧化处理，以使不透光基材表面的原始通孔的孔径缩减至小于100μm，形成最终通孔。本发明不需要特殊的设备，采用普通的打孔工艺即可实现，其工艺要求低、成本低。
【专利说明】—种不可见微孔的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及壳体微孔显示领域，尤其涉及一种不可见微孔的制备方法。
【背景技术】
[0002]目前，对于电子产品壳体，尤其是不透光壳体，为提高其装饰效果或指示灯装饰等，一般在外壳工件上形成通孔，使通孔排列形成图案(如电脑指示灯、手机键盘显示等)，然后通过LED灯、导光板或其它电子发光系统辅助，可以使发光光源光线穿透通孔为人肉眼所识别，进而识别壳体表面图案。该方法主要应用在3C电子类产品，通过光线的变化可以带来优异的装饰效果，可以非常吸引消费者，因而大受欢迎。
[0003]现有的不可见微孔透光系统中微孔的制备方法一般为:采用激光或其它方式在不可透光材料上制作出孔径小于IOOum通孔，这些通孔根据一定排列顺序组成一定图案。由于这些通孔孔径小于人的裸眼分辨范围内，因此在通常情况下无法识别。但是，由于微孔孔径要达到小于人的裸眼分辨范围，其孔径一般小于lOOum，这对打孔工艺及精度的要求非常高，需要特殊的设备，如特别的激光器，对设备和工艺的要求非常高，不易实现，且生产效率低，成本较高。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0005]为此，本发明提供一种不可见微孔的制备方法，包括以下步骤:
Si，制作原始通孔:采用物理打孔在不透光基材上制作原始通孔，所述原始通孔为孔径在IOOum以上的微孔；
S2，制作最终通孔:对步骤SI所得的不透光基材进行微弧氧化处理，以使不透光基材表面的原始通孔的孔径缩减至小于lOOum，形成最终通孔。
[0006]现有技术中均是通过一次成孔步骤，在不透光基材上直接制作出裸眼不可见的微孔，其对设备、打孔工艺及精度要求非常高。而本发明提供的不可见微孔的制备方法，是先在不透光基材上制备出人裸眼可视的原始通孔，即孔径大小在IOOum以上的微孔，然后通过微弧氧化处理，使不透光基材表面原始通孔的孔径缩减至裸眼不可视，即孔径小于lOOum，从而形成最终裸眼不可视的最终通孔。本发明由于制备的原始通孔孔径较大，故在制作原始通孔的过程中不需要特殊的设备，采用普通的打孔工艺即可实现，其工艺要求低、易实现、且成本低。
[0007]
【具体实施方式】
[0008]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。[0009]一种不可见微孔的制备方法，其包括以下步骤:
Si，制作原始通孔:采用物理方法在不透光基材上制作原始通孔，所述原始通孔为孔径在IOOum以上的微孔，
S2，制作最终通孔:对步骤SI所得的不透光基材进行微弧氧化处理，以使不透光基材表面的原始通孔的孔径缩减至小于lOOum，形成最终通孔。
[0010]裸眼可视范围一般是指普通的成年人，在正常的光线条件下，在Im的距离能够看见的物体大小。对于通孔而言，一般裸眼可视的孔径大小为大于lOOum。
[0011]在本发明中，对于不透光基材没有特殊限制，可以为常规的不透光的能够进行微弧氧化的金属材料或者含有该金属镀层的塑料基材。本发明优选为铝、铝合金、镁、镁合金、钛或钛合金。其作为电子产品壳体具有优异的表观效果。所述不透光基材的厚度优选为0.1一 10mm，便于进行打孔及后续的微弧氧化处理。
[0012]在本发明中，采用物理打孔方法在基材上制作出裸眼可视的原始通孔，原始通孔的大小在IOOum以上，故采用普通的物理打孔方法即可实现。本发明中,物理打孔方法优选采用为激光打孔法或CNC打孔法，在不透光基材上制作出孔径为10(T300um的原始通孔。激光打孔法或CNC打孔法为本领域技术人员所公知，本发明在此不做详细赘述。通过激光打孔或者CNC打孔工艺，得到的微孔一般是内表面孔径大、外表面孔径小的锥形孔，本发明中“孔径”是指微孔的平均孔径。
[0013]在不透光基材表面制作出裸眼可视的原始通孔后，本发明通过采用微弧氧化处理，使不透光基材表面的原始通孔的孔径大小缩小至裸眼不可视的范围，从而形成最终通孔。不透明基材浸入电解液后，进行微弧氧化时，不透明基材上的原始通孔的孔壁发生氧化并向外部生长出微弧氧化膜层，随着微弧氧化反应的进行，微弧氧化膜厚度逐渐增加，原始通孔的孔径随之逐渐缩小。优选的，最终通孔的孔径为2(T60um。
[0014]所述微弧氧化处理可以为常规的微弧氧化处理，本发明优选为:将工件置于含有浓度为50—250g/L的Na2SiO3的电解液中，在工作电压为400—800V、工作电流为10—35A下进行氧化，时间为10 — 120min。更优选的，所述工作电压为500— 800V，所述工作电流为15—35A.在此工作电压和电流条件下，微弧氧化膜层生长速度较快，膜层厚度增加速度平稳可控。
[0015]优选的，在所述电解液中添加KOH以调节电解液的pH值，以增加微弧氧化处理中电解液的稳定性。所述KOH的浓度优选为10 — 50g/L。
[0016]本发明中由于制备的原始通孔孔径较大，故在制作原始通孔的过程中不需要特殊的设备，采用普通的打孔工艺即可实现，其工艺要求低、易实现、且成本低。
[0017]下面通过具体实施例对本发明作进一步详细的描述。
[0018]实施例1
采用功率为20w的光纤激光打孔机在0.5mm厚的铝合金基材上制作微孔，得到的微孔外表面孔径100~I IOum,内表面孔径140~150um。
[0019]然后将基材置于100g/L的Na2SiO3电解液中进行微弧氧化处理，工作电压为550V，工作电流为25A，氧化时间为60min。微弧氧化处理后，取出铝合金基材并清洗干燥后，用显微镜测试铝合金基材上通孔的内、外表面孔径，其外表面孔径大小为75~85um，内表面孔径ll(Tl20Um。肉眼观察铝合金基材表面无法观察到通孔存在。[0020]实施例2
采用四轴CNC数控加工设备在0.4mm厚的铝合金基材上制作微孔，得到的微孔外表面孔径10(Tll0um，内表面孔径120~130um。
[0021]然后将基材置于60g/L的Na2SiO3电解液中进行微弧氧化处理，同时添加(浓度30g/L)K0H调节pH值，工作电压为530V，工作电流为20A，氧化时间lOOmin。微弧氧化处理后，取出铝合金基材并清洗干燥后，用显微镜测试铝合金基材上通孔的内、外表面孔径，其外表面孔径4(T60um，内表面孔径7(T90um。肉眼观察铝合金基材表面无法观察到通孔存在。
[0022]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，因此，只要运用本发明说明书内容所作的任何修改、等同替`换和改进等，均应包含在本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种不可见微孔的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: Si，制作原始通孔:采用物理打孔在不透光基材上制作原始通孔，所述原始通孔为孔径在IOOum以上的微孔； S2，制作最终通孔:对步骤SI所得的不透光基材进行微弧氧化处理，以使不透光基材表面的原始通孔的孔径缩减至小于lOOum，形成最终通孔。
2.根据权利要求1所述的不可见微孔的制备方法，其特征在于，所述原始通孔的孔径为 100~300um。
3.根据权利要求1所述的不可见微孔的制备方法，其特征在于，所述物理打孔为激光打孔。
4.根据权利要求1所述的不可见微孔的制备方法，其特征在于，所述物理打孔为CNC钻孔。
5.根据权利要求1所述的不可见微孔的制备方法，其特征在于，所述最终通孔的孔径为 20~60um。
6.根据权利要求1所述的不可见微孔的制备方法，其特征在于，所述微弧氧化处理为:将不透光基材置于含有浓度为50—250g/L的Na2SiO3的电解液中，在工作电压为400—800V、工作电流为10 — 35A下进行氧化，时间为10 — 120min。
7.根据权利要求6所述的不可见微孔的制备方法，其特征在于，所述工作电压为500— 800V，所述工作电流为15 — 35A。
8.根据权利要求6所述的不可见微孔的制备方法，其特征在于，所述电解液中还含有K0H，所述KOH的浓度为10 — 50g/L。
9.根据权利要求1所述的不可见微孔的制备方法，其特征在于，所述不透光基材的材质为招、招合金、镁、镁合金、钛或钛合金。
10.根据权利要求1所述的不可见微孔的制备方法，其特征在于，所述不透光基材的的厚度为0.1一10mm。
【文档编号】B23B35/00GK103510138SQ201210205636
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年6月21日 优先权日:2012年6月21日
【发明者】郭强 申请人:比亚迪股份有限公司