一种移动终端外壳及其制备方法、移动终端技术

技术编号:14757958 阅读:65 留言:0更新日期:2017-03-03 03:25
本发明专利技术公开了一种移动终端外壳及其制备方法、移动终端。移动终端外壳的制备方法包括以下步骤:S1,配制氧化锆粉体,所述粉体包括质量分数为4~8%的Y2O3,质量分数为0.1~20%的Al2O3,质量分数为72~95.9%的ZrO2;S2,按照质量比为(80~95):(5~20),将所述氧化锆粉体与粘结剂混合均匀,烘干,球磨后得到陶瓷粉末;S3,将所述陶瓷粉末压制成所需的移动终端外壳坯体;S4,将所述外壳坯体从室温烧结到800~1000℃的温度,得到低温烧结体;S5,采用切削工艺在所述低温烧结体上加工出所需的复杂结构;S6,将步骤S5处理后的烧结体从室温烧结到1480~1500℃的温度,制得外壳。本发明专利技术的制备方法,制得氧化锆外壳时成品率高,加工成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动终端外壳加工技术,特别是涉及一种移动终端外壳及其制备方法、移动终端
技术介绍
氧化锆材料具有非常优异的力学性能,有着高达1000MPa的弯曲强度,断裂韧性高达10MPa·m1/2,有陶瓷钢的美誉,是一种十分重要的结构陶瓷材料,在工业机械中有着较为广泛的应用。氧化锆材料抛光后具有玉一样的外观效果,也日益引起高端饰品材料的重视。然而氧化锆材料硬度高,强度大,在应用于制备结构复杂的电子设备外壳时,导致氧化锆材料的加工磨削难度大,成品率低,且加工成本高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是:弥补上述现有技术的不足,提出一种移动终端外壳及其制备方法、移动终端,制得氧化锆外壳时成品率高,加工成本低。本专利技术的技术问题通过以下的技术方案予以解决:一种移动终端外壳的制备方法,包括以下步骤:S1,配制氧化锆粉体,所述粉体包括质量分数为4~8%的Y2O3,质量分数为0.1~20%的Al2O3,质量分数为72~95.9%的ZrO2;S2,按照质量比为(80~95):(5~20),将所述氧化锆粉体与粘结剂混合均匀,烘干,球磨后得到陶瓷粉末;S3,将所述陶瓷粉末压制成所需的移动终端外壳坯体;S4,将所述外壳坯体从室温烧结到800~1000℃的温度,得到低温烧结体;S5,采用切削工艺在所述低温烧结体上加工出所需的复杂结构;S6,将步骤S5处理后的烧结体从室温烧结到1480~1500℃的温度,制得外壳。优选的技术方案中,步骤S1中,所述粉体包括质量分数为5~7%的Y2O3,质量分数为5~18%的Al2O3,质量分数为75~90%的ZrO2。步骤S1中,所述粉体包括质量分数为4~5%的Y2O3,质量分数为8~15%的Al2O3,质量分数为80~88%的ZrO2。步骤S4中,将所述外壳坯体从室温烧结到850~950℃的温度。步骤S1中,配置粒径在0.2~0.8μm范围内的纳米级的氧化锆粉体。步骤S2中,所述氧化锆粉体与粘结剂的质量比为(85~92):(8~15)。步骤S2中,粘结剂为聚乙烯醇的水溶液;混合均匀后,去除悬浊液,烘干除去水分,碾磨后得到陶瓷粉末。步骤S5中,采用金刚石刀具进行切削加工。本专利技术的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决:一种根据如上所述的制备方法制得的移动终端外壳。一种移动终端,所述移动终端的外壳为如上所述的移动终端外壳。本专利技术与现有技术对比的有益效果是:本专利技术的移动终端外壳的制备方法,采用一定质量的Y2O3和Al2O3改进ZrO2配制成氧化锆粉体,将该粉体与粘结剂压制成外壳坯体,先经低温烧结,得到低温烧结体的抗弯强度在300~500MPA的范围内。该强度范围,一方面不至于过于致密,导致强度较高不便于加工;另一方面,强度足够硬,也满足精密加工强度要求。因此,该低温烧结体便于经切削工艺加工出所需的复杂结构,有效降低了形成复杂结构部分的加工成本。后续再从室温烧结到1480~1500℃,使材料完全致密达到强度以及尺寸要求。本专利技术的制备方法,制得氧化锆外壳时,采用低温烧结后切削加工再高温烧结的工艺,切削加工环节成本低,成品率高,可达98%。制得的陶瓷外壳性能也较优异、稳定。【具体实施方式】本专利技术的构思是:移动终端的外壳上需加工复杂的结构才能与移动终端的其它组件配合。将氧化锆陶瓷产品应用于制备移动终端外壳时,由于氧化锆陶瓷产品本身是在高温情形下烧结的,致密性高,硬度高,只能采用金刚石磨棒进行加工。而要形成复杂的结构,则时间周期长,导致生产成本急剧上升,不适合价格相对低廉的民用级产品市场。为使氧化锆陶瓷产品应用于移动终端,需要降低加工成本,才能广泛地运用。本专利技术从制备的整个工艺过程出发,研制出适于低温烧结的氧化锆材料体系,从而先低温烧结,制得中间的低温烧结体硬度相对低,氧化锆材料不完全致密,材料硬度相对低的情况下又适于精密加工,经切削加工出所需的复杂结构形状,之后再烧结到1480-1500℃使材料完全致密符合强度要求并达到尺寸要求。整个制备过程成本低,且可确保成品率。本具体实施方式提供一种移动终端外壳的制备方法,包括以下步骤:S1,配制氧化锆粉体,所述粉体包括质量分数为4~8%的Y2O3,质量分数为0.1~20%的Al2O3,质量分数为72~95.9%的ZrO2。该步骤中,通过Y2O3和Al2O3改进ZrO2配制成氧化锆粉体。通过添加少量的Y2O3,Al2O3,可改善氧化锆陶瓷粉体的低温烧结性能,提高后续低温烧结后坯体的强度,同时后续第二次烧结(高温烧结)时,高温烧结氧化钇可以发挥稳定氧化锆四方相的作用,氧化铝则发挥弥散强化细化氧化锆晶粒的作用,最终提高材料的强度及硬度。优选地,制备0.2~0.8μm范围内的纳米级的氧化锆粉体,从而使后续制得的移动终端的外壳性能较好。S2,按照质量比为(80~95):(5~20),将氧化锆粉体与粘结剂混合均匀,烘干,球磨后得到陶瓷粉末备用。该步骤中,将前述配置的氧化锆粉体与一定质量比的粘结剂混匀后备用。粘结剂可选用聚乙烯醇的水溶液。混合均匀后,去除悬浊液,烘干除去水分,碾磨后得到陶瓷粉末。S3,将所述陶瓷粉末压制成所需的移动终端外壳坯体。该步骤中,通过压制成型,将陶瓷粉末压制成所需的陶瓷移动终端壳坯体,例如手机外壳坯体。压制后,形成外壳的基本框架结构。至于外壳上的复杂结构形状,则在低温烧结后通过切削工艺加工形成。S4,将所述外壳坯体从室温烧结到800~1000℃的温度,得到低温烧结体。S5,采用切削工艺在所述低温烧结体上加工出所需的复杂结构。前述陶瓷外壳坯体经800℃-1000℃低温烧结后,坯体经低温烧结后有一定的收缩并达到一定的强度,抗弯强度在300~500MPA的范围内。该强度范围,一方面不至于过于致密,导致强度较高不便于后续切削加工;另一方面,强度足够硬,满足精密加工强度要求,不至于后续切削加工出现烧结体破损裂开的问题。在这些条件下,可在材料硬度相对低的情况下进行精密加工,从而实现高效低成本地切削加工,加工出外壳的复杂结构形状。优选地,步骤S1中,粉体包括质量分数为4~5%的Y2O3,质量分数为8~15%的Al2O3,质量分数为80~88%的ZrO2。该配方的氧化锆粉体可实现850~950℃的低温烧结温度,并获得较适宜的强度,既能便于切削加工,又不至于强度过低导致切削时的破裂。S6,将步骤S5处理后的烧结体从室温烧结到1480~1500℃的温度,制得外壳。前述加工出复杂结构形状后,该步骤高温烧结,烧结到1480~1500℃,使得外壳烧结致密,最终产品具有较高的强度。制得的外壳可应用于移动终端中。上述先从室温烧结到800~1000℃,再加工预烧结坯体,然后烧结到1480~1500℃,经过低温烧结氧化锆材料后再切削加工后,第二次高温烧结时,相对于传统一步烧结到1480~1500℃的氧化锆材料,其收缩小、变形小,产品烧结精度高,易于控制产品的尺寸大小,有效降低了加工时间和加工成本。经过低温烧结,精密加工,高温烧结的过程,产品尺寸精度达到0.1%,产品直接抛光既可实现批量生产。本具体实施方式的制备过程,第一:原料来源广,基体原料采用市面上销售的商业氧化锆粉,添加Y2O3、Al2O3改进,无需担心原料的来源问题。第二:成本较低。传统的氧化锆复杂零本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动终端外壳的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:S1,配制氧化锆粉体,所述粉体包括质量分数为4~8%的Y2O3,质量分数为0.1~20%的Al2O3,质量分数为72~95.9%的ZrO2;S2,按照质量比为(80~95):(5~20),将所述氧化锆粉体与粘结剂混合均匀,烘干,球磨后得到陶瓷粉末;S3,将所述陶瓷粉末压制成所需的移动终端外壳坯体;S4,将所述外壳坯体从室温烧结到800~1000℃的温度,得到低温烧结体;S5,采用切削工艺在所述低温烧结体上加工出所需的复杂结构;S6,将步骤S5处理后的烧结体从室温烧结到1480~1500℃的温度,制得外壳。

【技术特征摘要】
1.一种移动终端外壳的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:S1,配制氧化锆粉体,所述粉体包括质量分数为4~8%的Y2O3,质量分数为0.1~20%的Al2O3,质量分数为72~95.9%的ZrO2;S2,按照质量比为(80~95):(5~20),将所述氧化锆粉体与粘结剂混合均匀,烘干,球磨后得到陶瓷粉末;S3,将所述陶瓷粉末压制成所需的移动终端外壳坯体;S4,将所述外壳坯体从室温烧结到800~1000℃的温度,得到低温烧结体;S5,采用切削工艺在所述低温烧结体上加工出所需的复杂结构;S6,将步骤S5处理后的烧结体从室温烧结到1480~1500℃的温度,制得外壳。2.根据权利要求1所述的移动终端外壳的制备方法,其特征在于:步骤S1中,所述粉体包括质量分数为5~7%的Y2O3,质量分数为5~18%的Al2O3,质量分数为75~90%的ZrO2。3.根据权利要求1所述的移动终端外壳的制备方法,其特征在于:步骤S1中,所述粉体包括质量分数为4~5%的Y2O...

【专利技术属性】
技术研发人员:王落平钟孝贤彭毅萍
申请(专利权)人:东莞华晶粉末冶金有限公司东莞劲胜精密组件股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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