黑色氧化锆陶瓷、黑色氧化锆陶瓷壳体及其制备方法技术

本公开是关于一种黑色氧化锆陶瓷、黑色氧化锆陶瓷壳体及其制备方法。黑色氧化锆陶瓷的制备方法，包括：提供黑色氧化锆陶瓷基片；在黑色氧化锆陶瓷基片的第一表面制备形成离子注入层；在离子注入层的表面制备形成光学镀膜层，以提高黑色氧化锆陶瓷基片在可见光范围内的透过率，得到黑色氧化锆陶瓷。本公开通过在黑色氧化锆陶瓷表面制备离子注入层，可以对黑色氧化锆陶瓷的表面进行强化，在离子注入层的表面制备形成光学镀膜层，可以改变黑色氧化锆陶瓷表面的反射和透射特性，减弱或消除黑色氧化锆陶瓷本身的灰黄相，美化黑色氧化锆陶瓷的外观效果，还可以提高黑色氧化锆陶瓷在可见光范围内的透过率，提升黑色氧化锆陶瓷的外观质感。

Black zirconia ceramic and black zirconia ceramic shell and preparation method thereof

The present disclosure relates to a black zirconia ceramic and a black zirconia ceramic shell and a preparation method thereof. The preparation method of black zirconia ceramic consists of providing black zirconia ceramic substrate, preparing ion implantation layer on the first surface of black zirconia Tao Ciji film, forming an optical coating layer on the surface of the ion implantation layer to improve the transmittance of black zirconia ceramic substrate in the visible light range and getting black. Chromatic zirconia ceramics. By preparing the ion implantation layer on the surface of the black zirconia ceramic, the surface of the black zirconia ceramic can be strengthened and the optical coating layer is prepared on the surface of the ion implantation layer, which can change the reflection and transmission characteristics of the black zirconia ceramic surface, and weaken or eliminate the gray yellow of the black zirconia ceramic itself. In addition, the appearance of black zirconia ceramics can be beautified, and the transmittance of black zirconia ceramics in the range of visible light can be improved, and the appearance of black zirconia ceramics can be enhanced.

【技术实现步骤摘要】
黑色氧化锆陶瓷、黑色氧化锆陶瓷壳体及其制备方法
本公开涉及壳体处理
，尤其涉及一种黑色氧化锆陶瓷、黑色氧化锆陶瓷壳体及其制备方法。
技术介绍
氧化锆陶瓷是一种新型陶瓷材料，具备耐磨、耐腐蚀、高强度、高韧性、热稳定性好等诸多优良特性。与金属和塑料相比，氧化锆陶瓷具有莫氏硬度高、介电常数高、无信号屏蔽且生物相容性好的特点，在智能手机、可穿戴设备上具有广阔的应用前景，这使得氧化锆陶瓷以指纹识别盖板、手机后盖为起点，还将逐步切入移动终端产业链，成为继塑料和金属之后的第三大手机背板材料。氧化锆粉自身为白色粉末，其所制备的陶瓷自然为白色，常见的黑色氧化锆陶瓷主要是通过黑色料或真空炉发黑制备得到，其它彩色的氧化锆陶瓷是通过在原料中加入氧化镨、氧化饵、氧化钴等稀土着色剂来实现的。另外，还有通过将加入着色剂造粒后的彩色氧化锆粉料与白色氧化锆粉料以一定的比例混合，经成型得到彩色的氧化锆陶瓷。但是，目前用于电子设备壳体的黑色氧化锆陶瓷在可见光范围内透过率基本为零，导致其外表面视觉上通透深度不足。
技术实现思路
本公开的目的在于，提供一种能够提高黑色氧化锆陶瓷通透感的黑色氧化锆陶瓷、黑色氧化锆陶瓷壳体及其制备方法。根据本公开实施例的第一方面，提供一种黑色氧化锆陶瓷的制备方法，包括：提供黑色氧化锆陶瓷基片；在所述黑色氧化锆陶瓷基片的第一表面制备形成离子注入层；在所述离子注入层的表面制备形成光学镀膜层，以提高所述黑色氧化锆陶瓷基片在可见光范围内的透过率，得到黑色氧化锆陶瓷。可选地，在所述黑色氧化锆陶瓷基片的第一表面制备形成离子注入层，包括：在所述黑色氧化锆陶瓷基片的第一表面采用真空离子镀注入等离子体，以形成所述离子注入层。可选地，采用真空离子镀注以10-5Pa～10-1Pa的真空度注入所述等离子体。可选地，所述等离子体包括氢离子体、碳离子体、硼离子体以及硅离子体中的任意一种。可选地，所述黑色氧化锆陶瓷基片的表面形成有微孔，至少部分所述等离子体填充于所述黑色氧化锆陶瓷基片的第一表面的所述微孔内。可选地，所述离子注入层的厚度为10nm～300nm。可选地，在所述离子注入层的表面制备形成光学镀膜层，包括：在所述离子注入层的表面采用真空镀膜法沉积制备所述光学镀膜层。可选地，所述真空镀膜法包括电子束蒸发镀、反应磁控溅射镀、热丝蒸发镀以及离子镀中的任意一种。可选地，在所述离子注入层的表面制备形成光学镀膜层之后，还包括：对黑色氧化锆陶瓷进行退火处理。可选地，所述退火处理在空气或氮气的保护气氛中进行，退火处理温度为700℃～1200℃，退火处理时间为30min～60min。可选地，所述光学镀膜层为半透半反型膜层。可选地，所述光学镀膜层的透过率和反射率的比例为1/9～9/1。可选地，所述光学镀膜层的厚度为0.5μm～5μm。可选地，所述光学镀膜层的材料为氧化硅、氧化钛、氮化硅、锆酸镧以及氧化铌中的任意一种。根据本公开实施例的第二方面，提供一种黑色氧化锆陶瓷壳体的制备方法，包括：根据如上实施例任一项所述的黑色氧化锆陶瓷的制备方法制备得到黑色氧化锆陶瓷；将所述黑色氧化锆陶瓷进行加工，得到黑色氧化锆陶瓷壳体。根据本公开实施例的第三方面，提供一种黑色氧化锆陶瓷壳体，包括：黑色氧化锆陶瓷基片、制备于所述黑色氧化锆陶瓷基片的第一表面的离子注入层、以及制备于所述离子注入层表面的光学镀膜层，所述黑色氧化锆陶瓷基片上相对所述第一表面的第二表面为所述黑色氧化锆陶瓷壳体的内表面。可选地，还包括油墨层，制备于所述离子注入层和所述光学镀膜层之间。可选地，还包括盖底油墨层，制备于所述光学镀膜层的表面。本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：由上述实施例可知，本公开通过在黑色氧化锆陶瓷表面制备离子注入层，可以对黑色氧化锆陶瓷的表面进行强化，在离子注入层的表面制备形成光学镀膜层，借助于光学镀膜层的光学特性可以改变黑色氧化锆陶瓷表面的反射和透射特性，可以减弱或消除黑色氧化锆陶瓷本身的灰黄相，美化黑色氧化锆陶瓷的外观效果，还可以提高黑色氧化锆陶瓷在可见光范围内的透过率，提升黑色氧化锆陶瓷的外观质感。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。图1是根据一示例性实施例示出的一种黑色氧化锆陶瓷的制备方法的流程图。图2是根据一示例性实施例示出的另一种黑色氧化锆陶瓷的制备方法的流程图。图3是根据一示例性实施例示出的又一种黑色氧化锆陶瓷的制备方法的流程图。图4是根据一示例性实施例示出的再一种黑色氧化锆陶瓷的制备方法的流程图。图5是根据一示例性实施例示出的一种黑色氧化锆陶瓷的光学曲线图。图6是根据一示例性实施例示出的一种黑色氧化锆陶瓷壳体的结构示意图。图7是根据一示例性实施例示出的另一种黑色氧化锆陶瓷壳体的结构示意图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。本公开提供一种能够提高黑色氧化锆陶瓷通透感的黑色氧化锆陶瓷、黑色氧化锆陶瓷壳体及其制备方法。下面结合附图，对本公开的黑色氧化锆陶瓷、黑色氧化锆陶瓷壳体及其制备方法进行详细介绍。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。参见图1所示，本公开实施例提供一种黑色氧化锆陶瓷的制备方法，包括以下步骤：步骤S11：提供黑色氧化锆陶瓷基片。步骤S12：在所述黑色氧化锆陶瓷基片的第一表面制备形成离子注入层。步骤S13：在所述离子注入层的表面制备形成光学镀膜层，以提高所述黑色氧化锆陶瓷基片在可见光范围内的透过率，得到黑色氧化锆陶瓷。由上述实施例可知，本公开通过在黑色氧化锆陶瓷表面制备离子注入层，可以对黑色氧化锆陶瓷的表面进行强化，在离子注入层的表面制备形成光学镀膜层，借助于光学镀膜层的光学特性可以改变黑色氧化锆陶瓷表面的反射和透射特性，可以减弱或消除黑色氧化锆陶瓷本身的灰黄相，美化黑色氧化锆陶瓷的外观效果，还可以提高黑色氧化锆陶瓷在可见光范围内的透过率，提升黑色氧化锆陶瓷的外观质感。参见图2所示，在一可选的实施方式中，本公开的黑色氧化锆陶瓷的制备方法，包括以下步骤：步骤S21：提供黑色氧化锆陶瓷基片。步骤S22：在所述黑色氧化锆陶瓷基片的第一表面采用真空离子镀注入等离子体，形成离子注入层。采用真空离子镀在黑色氧化锆陶瓷基片的第一表面注入等离子体形成离子注入层，可以增加黑色氧化锆陶瓷表面硬度。步骤S23：在所述离子注入层的表面制备形成光学镀膜层，以提高所述黑色氧化锆陶瓷基片在可见光范围内的透过率，得到黑色氧化锆陶瓷。可选地，采用真空离子镀注以10-5Pa～10-1Pa的真空度注入所述等离子体。进一步地，所述黑色氧化锆陶瓷基片的表面形成有2‰孔隙率的微孔，至少部分所述等离子体填充于所述黑色氧化锆陶瓷基片的第一表面的所述微孔内，可以进一步加强对黑色氧化锆陶瓷的表面进行强化，提高黑色氧化锆陶瓷的外观质感。可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种黑色氧化锆陶瓷的制备方法，其特征在于，包括：提供黑色氧化锆陶瓷基片；在所述黑色氧化锆陶瓷基片的第一表面制备形成离子注入层；在所述离子注入层的表面制备形成光学镀膜层，以提高所述黑色氧化锆陶瓷基片在可见光范围内的透过率，得到黑色氧化锆陶瓷。

【技术特征摘要】
1.一种黑色氧化锆陶瓷的制备方法，其特征在于，包括：提供黑色氧化锆陶瓷基片；在所述黑色氧化锆陶瓷基片的第一表面制备形成离子注入层；在所述离子注入层的表面制备形成光学镀膜层，以提高所述黑色氧化锆陶瓷基片在可见光范围内的透过率，得到黑色氧化锆陶瓷。2.根据权利要求1所述的黑色氧化锆陶瓷的制备方法，其特征在于，在所述黑色氧化锆陶瓷基片的第一表面制备形成离子注入层，包括：在所述黑色氧化锆陶瓷基片的第一表面采用真空离子镀注入等离子体，以形成所述离子注入层。3.根据权利要求2所述的黑色氧化锆陶瓷的制备方法，其特征在于，采用真空离子镀注以10-5Pa～10-1Pa的真空度注入所述等离子体。4.根据权利要求2所述的黑色氧化锆陶瓷的制备方法，其特征在于，所述等离子体包括氢离子体、碳离子体、硼离子体以及硅离子体中的任意一种。5.根据权利要求2所述的黑色氧化锆陶瓷的制备方法，其特征在于，所述黑色氧化锆陶瓷基片的表面形成有微孔，至少部分所述等离子体填充于所述黑色氧化锆陶瓷基片的第一表面的所述微孔内。6.根据权利要求1所述的黑色氧化锆陶瓷的制备方法，其特征在于，所述离子注入层的厚度为10nm～300nm。7.根据权利要求1所述的黑色氧化锆陶瓷的制备方法，其特征在于，在所述离子注入层的表面制备形成光学镀膜层，包括：在所述离子注入层的表面采用真空镀膜法沉积制备所述光学镀膜层。8.根据权利要求7所述的黑色氧化锆陶瓷的制备方法，其特征在于，所述真空镀膜法包括电子束蒸发镀、反应磁控溅射镀、热丝蒸发镀以及离子镀中的任意一种。9.根据权利要求1所述的黑色氧化锆陶瓷的制备方法，其特征在于，在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兵，孙坤，肖志强，
申请(专利权)人：北京小米移动软件有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11