高强度液态金属手机机身及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高强度液态金属手机机身及其制备方法，所述高强度液态金属手机机身，包括中间层，所述中间层为非晶合金薄膜；所述的非晶合金薄膜由下述重量份的原料制备而成：Zr 48‑62份、Cu 22‑28份、Ni 1‑5份、Co 5‑10份、Al 8‑12份、M 0.5‑4.5份、N 0.2‑2份。本发明专利技术提供的高强度液态金属手机机身，强度高、弹性高、耐磨性好、抗菌性能优异、使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及非晶合金的应用
，尤其涉及一种高强度液态金属手机机身及其制备方法。
技术介绍
非晶合金出现于上个世纪六十年代。非晶合金由于具有长程无序而短程有序的特殊结构，因而具有高强度、高硬度、耐磨性、耐蚀性、较大的弹性极限和高电阻性等优越的性能，而且还表现出优良的超导性和低磁损耗等特点，因此非晶合金材料被认为是最具有潜力的新型结构材料，从而广泛应用到机械、医疗、IT、电子、军工等领域。通常的非晶态合金制备方法是以一定的冷却速度将合金熔体快速冷却至玻璃转变温度(Tg)以下，由于冷速过快，避免了晶体的形核与长大，最后得到完全非晶态的结构。材料形成非晶态结构所需的冷速越慢，越容易形成尺寸更大的非晶态结构材料。锆基、钯基、镁基、铁基、铜基、镧基等合金体系中的特定合金的临界冷却速率在数量级上小于10K/秒，可以通过铜模铸造的方法制备厘米量级厚度的块体非晶态合金。一般采用可形成完全非晶态结构的铸态圆棒的临界直径作为合金的非晶形成能力(GFA)。合金的非晶态结构形成能力主要依赖于合金的化学成分，合金成分的复杂化或多元化可以降低非晶态结构形成的临界冷却速率，提高合金的非晶形成能力。其中多组元锆基非晶合金为目前发现的同时具备非晶形成能力好，又具有优良的力学及机械加工性能的非晶合金，最具有工程结构材料应用前景。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述不足，本专利技术所要解决的技术问题之一是提供一种高强度液态金属手机机身。本专利技术所要解决的技术问题之二是提供一种高强度液态金属手机机身的制备方法。本专利技术目的是通过如下技术方案实现的：一种高强度液态金属手机机身(又称液态金属手机外壳)，包括中间层，所述中间层为非晶合金薄膜。优选地，所述的非晶合金薄膜由下述重量份的原料制备而成：Zr48-62份、Cu22-28份、Ni1-5份、Co5-10份、Al8-12份、M0.5-4.5份、N0.2-2份。优选地，所述的M为Ag、Mn、Sn中一种或多种的混合物。更优选地，所述的M由Ag、Mn、Sn混合而成，所述Ag、Mn、Sn的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。优选地，所述的N为Ho、Eu、Pr中一种或多种的混合物。更优选地，所述的N由Ho、Eu、Pr混合而成，所述Ho、Eu、Pr的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。优选地，所述非晶合金薄膜的厚度为20-200微米。优选地，所述非晶合金薄膜的制备方法，在真空度为10-1～10-3torr的真空状态或惰性气体的保护下制备非晶合金薄膜，包括以下步骤：(1)投料：将各原料放入卧式压铸机的供料装置，并由所述供料装置投入到卧式压铸机的熔融装置中，卧式压铸机的真空度为10-1～10-3torr；(2)熔融：利用感应加热或电阻丝加热的方式将各原料熔融并形成熔汤，所述熔汤的温度为900-2500℃；(3)倒汤：将步骤(2)得到的熔汤倒入非晶合金薄膜模具(非晶合金薄膜的形状与手机机身的形状相同)的浇口套中，然后以冲头将熔汤注入非晶合金薄膜模具中，其中，冲头的速度为0.1-5m/s，非晶合金薄膜模具的温度为200-250℃；(4)冷却：对步骤(3)中注入了熔汤的非晶合金薄膜模具进行冷却成型，冷却速度为100-106K/s，冷却时间为15-30秒；(5)产品取出：利用产品取出装置接住由非晶合金薄膜模具顶出的非晶合金薄膜后再输送到产品出口。优选地，所述步骤(3)的倒汤过程中，利用喷枪向所述非晶合金薄膜模具表面喷射惰性气体以达到清洁所述非晶合金薄膜模具表面的熔汤碎屑的目的。优选地，所述的高强度液态金属手机机身依次包括塑料层、中间层和热熔胶层。本专利技术还提供了上述高强度液态金属手机机身的制备方法，包括以下步骤：(1)将非晶合金薄膜的外表面涂上热熔胶，热熔胶的厚度为5-50微米，在80-120摄氏度烤箱温度下烘烤5-10分钟；(2)将烘烤后的非晶合金薄膜置入模具内，对非晶合金薄膜的内表面进行模内注塑，即得。优选地，所述的热熔胶选自丙烯酸酯类、聚氨酯类、聚酯类、醇酸树脂类热熔胶；优选地，所述的注塑用的塑胶材料为尼龙、碳纤维增强尼龙、玻纤增强尼龙、聚碳酸酯、碳纤维增强尼龙、玻纤增强尼龙中的一种或多种的混合物。通过上述方法制备的高强度液态金属手机机身，其外表面为热熔胶层，中间层为非晶合金薄膜，最里层为塑料层。本专利技术提及的惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气、氪气或氙气中的一种。具体的，在本专利技术中：Zr，即锆，CAS号：7440-67-7，纯度为99.9wt％。Cu，即铜，CAS号：7440-50-8，纯度为99.9wt％。Ni，即镍，CAS号：7440-02-0，纯度为99.9wt％。Co，即钴，CAS号：7440-48-4，纯度为99.9wt％。Al，即铝，CAS号：7429-90-5，纯度为99.9wt％。Ag，即银，CAS号：7440-22-4，纯度为99.9wt％。Mn，即锰，CAS号：7439-96-5，纯度为99.9wt％。Sn，即锡，CAS号：7440-31-5，纯度为99.9wt％。Ho，即钬，CAS号：7440-60-0，纯度为99wt％。Eu，即铕，CAS号：7440-53-1，纯度为99wt％。Pr，即镨，CAS号：7440-10-0，纯度为99wt％。本专利技术提供的高强度液态金属手机机身，中间层为锆基非晶合金材质，通过合理的配比，优选出适合高强度液态金属手机机身的金属元素种类及用量，使得所制造的高强度液态金属手机机身具有高强度、高硬度、高弹性、耐磨、耐刮、耐腐蚀、抗菌、使用寿命长且能够避免手机在受力较大时发生弯折现象的优点，从而能够针对手机强度不足的问题起到很好的补强作用。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的说明，以下所述，仅是对本专利技术的较佳实施例而已，并非对本专利技术做其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的
技术实现思路
加以变更为同等变化的等效实施例。凡是未脱离本专利技术方案内容，依据本专利技术的技术实质对以下实施例所做的任何简单修改或等同变化，均落在本专利技术的保护范围内。实施例1非晶合金薄膜原料(重量份)：Zr55份、Cu22份、Ni2份、Co8份、Al10份、M2.4份、N0.6份。所述的M由Ag、Mn、Sn按质量比为1：1：1搅拌混合均匀得到。所述的N由Ho、Eu、Pr按质量比为1：1：1搅拌混合均匀得到。在真空度为10-1torr的真空状态保护下制备非晶合金薄膜，具体包括以下步骤：(1)投料：将各原料放入卧式压铸机的供料装置，并由所述供料装置投入到卧式压铸机的熔融装置中，卧式压铸机的真空度为10-1torr；(2)熔融：利用感应加热的方式将各原料熔融并形成熔汤，所述熔汤的温度为1700℃；(3)倒汤：将步骤(2)得到的熔汤倒入非晶合金薄膜模具的浇口套中，然后以冲头将熔汤注入非晶合金薄膜模具中，其中，冲头的速度为0.1m/s，非晶合金薄膜模具的温度为220℃，其中，在倒汤过程中，利用喷枪向非晶合金薄膜模具表面喷射氩气以达到清洁非晶合金薄膜模具表面的熔汤碎屑的目的；(4)冷却：对步骤(3)中注入了熔汤的非晶合金薄膜模具进行冷却成型，冷却速度为1K/s，冷却时间为30秒；(5)产品取出：利用产品取出装置接住由非晶合金薄膜模具顶出的非晶合金薄膜后再输送到产品出口。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高强度液态金属手机机身，包括中间层，所述中间层为非晶合金薄膜；所述的非晶合金薄膜由下述重量份的原料制备而成：Zr 48‑62份、Cu 22‑28份、Ni 1‑5份、Co 5‑10份、Al 8‑12份、M 0.5‑4.5份、N 0.2‑2份；所述的M由Ag、Mn、Sn混合而成，所述Ag、Mn、Sn的质量比为(1‑3)：(1‑3)：(1‑3)；所述的N由Ho、Eu、Pr混合而成，所述Ho、Eu、Pr的质量比为(1‑3)：(1‑3)：(1‑3)。

【技术特征摘要】
1.一种高强度液态金属手机机身，包括中间层，所述中间层为非晶合金薄膜；所述的非晶合金薄膜由下述重量份的原料制备而成：Zr48-62份、Cu22-28份、Ni1-5份、Co5-10份、Al8-12份、M0.5-4.5份、N0.2-2份；所述的M由Ag、Mn、Sn混合而成，所述Ag、Mn、Sn的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)；所述的N由Ho、Eu、Pr混合而成，所述Ho、Eu、Pr的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。2.如权利要求1所述的高强度液态金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘世超，
申请(专利权)人：上海辰松新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31