一种软硬一体的电子产品壳体及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种软硬一体电子产品壳体，包括：泡沫金属组成的刚性部分，和聚合物弹性体组成的柔性部分；所述泡沫金属和聚合物弹性体固定连接。本发明专利技术提供的电子产品壳体采用泡沫金属提供刚性骨架，具有优异的刚性，同时采用聚合物弹性体与泡沫金属固定连接，二者相互穿插形成的锁合力，使得金属与弹性体结合的非常结实，不易脱开。并且壳体外观可以是一体化的弹性体，能够保持外观效果和手感的一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种软硬一体的电子产品壳体及其制备方法
本专利技术涉及电子产品壳体
，尤其涉及一种软硬一体的电子产品壳体及其制备方法。
技术介绍
柔性电子技术是将有机/无机材料电子器件制作在柔性/可延性塑料或薄金属基板上的新兴电子技术，以其独特的柔性/延展性以及高效、低成本制造工艺，在信息、能源、医疗、国防等领域具有广泛应用前景，如柔性电子显示器、有机发光二极管OLED、印刷RFID、薄膜太阳能电池板、电子用表面粘贴(SkinPatches)等。柔性电子产品的柔性弯折特性对产品外壳提出了特殊需求，壳体某些指定区域要求刚硬无弹性，而其他区域则要求柔软弹性好。现有技术一般采用金属嵌件注塑的方法，将热塑性弹性体与高刚性板材注塑连接，但是该技术由于热塑性弹性体与高刚性板材接触面积小，接缝处极易断开。还有通过纳米注塑成型(NMT)工艺将热塑性弹性体和金属板材结合到一起的技术，金属基材表面通过T处理后，塑料直接射出成型在金属表面，从而金属与塑料一体成形，但是该技术制备的壳体，弹性体极易受力变形，从微纳米孔中脱离，使得弹性体与金属板材分离。因此，对于柔性电子产品的壳体而言，如何使金属与弹性体紧密连接成为亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种软硬一体的电子产品壳体及其制备方法，制备的壳体金属与弹性体紧密结合。本专利技术提供了一种软硬一体电子产品壳体，包括：泡沫金属组成的刚性部分，和聚合物弹性体组成的柔性部分；所述泡沫金属和聚合物弹性体固定连接。优选的，所述固定连接具体为：所述泡沫金属与聚合物弹性体在交接处相互穿插连接。优选的，所述泡沫金属与聚合物弹性体的交接处具有胶黏剂。优选的，所述泡沫金属的孔洞内部填充有聚合物弹性体。优选的，所述软硬一体电子产品壳体，包括：至少2个分离的泡沫金属组成的刚性部分；一个或多个聚合物弹性体组成的柔性部分；其中，所述柔性部分的数量少于所述刚性部分的数量。优选的，所述聚合物弹性体填充于所述泡沫金属的孔洞内部，以及相邻泡沫金属之间的间隔区域。优选的，所述填充于泡沫金属孔洞内部的聚合物弹性体与泡沫金属互相穿插交织。优选的，所述聚合物弹性体填充于泡沫金属的预设边缘区域，以及相邻泡沫金属之间的间隔区域。优选的，所述泡沫金属的孔径为0.05～1.0mm。优选的，所述泡沫金属的孔隙率为40％～90％。本专利技术提供了一种上述软硬一体电子产品壳体的制备方法，包括以下步骤：将泡沫金属组成的刚性部分固定于模具中，将聚合物弹性体注入模具并注塑成型，得到所述电子产品壳体。优选的，所述泡沫金属通过粉末冶金法、电镀法或3D打印的方法制备。优选的，所述注塑成型为反应注射成型或液体注射成型。本专利技术提供了一种电子设备，包括上述软硬一体电子产品壳体或者包括上述制备方法制备的软硬一体电子产品壳体。与现有技术相比，本专利技术提供了一种软硬一体电子产品壳体，包括：泡沫金属组成的刚性部分，和聚合物弹性体组成的柔性部分；所述泡沫金属和聚合物弹性体固定连接。本专利技术提供的电子产品壳体采用泡沫金属提供刚性骨架，具有优异的刚性，同时采用聚合物弹性体与泡沫金属固定连接，二者相互穿插形成的锁合力，使得金属与弹性体结合的非常结实，不易脱开。并且壳体外观可以是一体化的弹性体，能够保持外观效果和手感的一致性。附图说明图1是本专利技术电化学沉积烧结的方法制备的泡沫金属的低倍电镜图；图2是本专利技术电化学沉积烧结的方法制备的泡沫金属的高倍电镜图；图3是本专利技术电化学沉积烧结的方法制备的泡沫金属的整体图示；图4为3D打印得到的泡沫金属的示意图；图5为3D打印得到的泡沫金属的局部放大示意图；图6为泡沫金属形成的刚性部分示意图；图7为填充聚合物弹性体后的壳体示意图；图8为填充聚合物弹性体后的壳体的弯曲示意图。具体实施方式为了进一步了解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点而不是对本专利技术专利要求的限制。本专利技术提供了一种软硬一体电子产品壳体，包括：泡沫金属组成的刚性部分，和聚合物弹性体组成的柔性部分；所述泡沫金属和聚合物弹性体固定连接。本专利技术提供的电子产品壳体采用泡沫金属提供刚性骨架，具有优异的刚性。本专利技术对所述泡沫金属的金属种类并无特殊限定，采用本领域技术人员熟知的高刚性金属即可。本专利技术对所述泡沫金属的制备方法并无特殊限定，可以采用本领域技术人员熟知的粉末冶金法、电镀法或3D打印的方法制备。本专利技术提供的软硬一体电子产品壳体可应用的电子产品包括但不限于：智能手机、手表、智能眼镜、平板电脑、笔记本电脑等。所述泡沫金属的孔径优选为0.05～1.0mm，更优选为0.1～0.3mm。具有上述孔径分布的泡沫金属制备的壳体具有更好的力学性能和均匀的外观。所述泡沫金属的孔隙率优选为40％～90％。具有上述孔隙率的泡沫金属能够同时满足壳体对于强度、模量和注射充模性的工艺要求。本专利技术采用聚合物弹性体与上述泡沫金属固定连接，制备得到软硬一体、可弯曲的电子产品壳体。本专利技术对所述聚合物弹性体的材质并无特殊限定，可以为本领域技术人员熟知的热固性弹性体，如橡胶，或者本领域技术人员熟知的热塑性弹性体，如聚氨酯、苯乙烯类弹性体、聚烯烃类弹性体或聚酰胺类弹性体等。本专利技术中，上述聚合物弹性体与泡沫金属固定连接的方式为：二者在交接处相互穿插连接，形成彼此互相穿插交织的网络结构。相互穿插形成的锁合力，使得金属与弹性体结合的非常结实，不易脱开。在本专利技术的某些具体实施例中，上述穿插连接的具体方式为聚合物弹性体填充于软硬交接处的泡沫金属的孔洞内部，在交接处通过互相穿插交织形成网络结构，提供刚性部分和柔性部分固定连接的锁合力。未填充聚合物弹性体的泡沫金属可以焊接或固定其他结构。在本专利技术的另外一些具体实施例中，聚合物弹性体除填充于软硬交接处的泡沫金属的孔洞内部外，还可以根据需求填充交接处以外的泡沫金属的孔洞内部。得到的壳体可以是一体化的弹性体，保持外观效果和手感的一致。在本专利技术的某些具体实施例中，所述固定连接除了穿插连接外，泡沫金属与聚合物弹性体的交接处还具有胶黏剂，使得金属与弹性体除了锁合力外，还具有界面粘合力，更进一步提高了二者的结合强度。所述聚合物弹性体除填充于泡沫金属孔洞内部，用于固定连接以外，还填充于相邻泡沫金属之间的间隔区域，形成柔性部分，使壳体达到弯曲的效果，所述柔性部分的位置、形状可以根据壳体需要弯曲的部位、形状、外观等工艺需求自行调整，本专利技术对此并无特殊限定。本专利技术优选的，所述软硬一体电子产品壳体包括：至少2个分离的泡沫金属组成的刚性部分；以及一个或多个聚合物弹性体组成的柔性部分；其中，所述柔性部分的数量少于所述刚性部分的数量。优选的，所述柔性部分的数量比所述刚性部分的数量少一个。所述柔性部分填充于每2个分离的刚性部分之间的间隔区域。当刚性部分具有2个时，所述柔性部分填充于2个分离的刚性部分之间的间隔区域，并与刚性部分固定连接，用于壳体达到弯曲的功能。所述固定连接为聚合物弹性体填充于所述泡沫金属的孔洞内部，与泡沫金属互相穿插交织。当刚性部分具有2个以上时，所述柔性部分填充于每2个分离的刚性部分之间的间隔区域，并与相邻的刚性部分固定连接，用于壳体达到多处弯曲，或较大幅度弯曲的功能。所述固定连接为聚合物弹性体填充于所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软硬一体电子产品壳体，其特征在于，包括：泡沫金属组成的刚性部分，和聚合物弹性体组成的柔性部分；所述泡沫金属和聚合物弹性体固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种软硬一体电子产品壳体，其特征在于，包括：泡沫金属组成的刚性部分，和聚合物弹性体组成的柔性部分；所述泡沫金属和聚合物弹性体固定连接。2.根据权利要求1所述的电子产品壳体，其特征在于，所述固定连接具体为：所述泡沫金属与聚合物弹性体在交接处相互穿插连接。3.根据权利要求2所述的电子产品壳体，其特征在于，所述泡沫金属与聚合物弹性体的交接处具有胶黏剂。4.根据权利要求1所述的电子产品壳体，其特征在于，所述泡沫金属的孔洞内部填充有聚合物弹性体。5.根据权利要求1所述的软硬一体电子产品壳体，其特征在于，包括：至少2个分离的泡沫金属组成的刚性部分；一个或多个聚合物弹性体组成的柔性部分；其中，所述柔性部分的数量少于所述刚性部分的数量。6.根据权利要求5所述的软硬一体电子产品壳体，其特征在于，所述聚合物弹性体填充于所述泡沫金属的孔洞内部，以及相邻泡沫金属之间的间隔区域。7.根据权利要求6所述的软硬一体电子产品壳体，其特征在于，所述填充于泡沫金属孔洞内部的聚合物弹性体与泡...

【专利技术属性】
技术研发人员：范小利，左常龙，
申请(专利权)人：联想北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11