陶瓷壳体、制备方法及电子设备技术

本申请提供一种陶瓷壳体，包括：陶瓷基体；及纤维树脂增强层，所述纤维树脂增强层设置于所述陶瓷基体的一侧表面；其中，在0℃至150℃的温度范围内，所述纤维树脂增强层的平均轴向热膨胀系数小于所述陶瓷基体的热膨胀系数。还提供一种陶瓷壳体的制备方法及电子设备。提供一种陶瓷壳体的制备方法及电子设备。提供一种陶瓷壳体的制备方法及电子设备。

【技术实现步骤摘要】
陶瓷壳体、制备方法及电子设备


[0001]本申请涉及电子
，具体涉及一种陶瓷壳体、制备方法及电子设备。

技术介绍

[0002]氧化锆等陶瓷具有高硬度、高强度，以及温润如玉的质感，是一种理想的高端消费类电子产品的壳体材料；然而，由于陶瓷较重，造成电子设备整机的重量增加，而将陶瓷壳体厚度减薄来减轻整机重量时，陶瓷壳体的机械强度又无法满足要求，因此，使用陶瓷壳体时，如何使较薄的陶瓷壳体具有较高的机械强度是行业急需解决的问题。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本申请提供一种陶瓷壳体、制备方法及电子设备，其具有较薄的尺寸且同时具有较高的机械强度。
[0004]本申请提供了一种陶瓷壳体，包括：陶瓷基体；及纤维树脂增强层，所述纤维树脂增强层设置于所述陶瓷基体的一侧表面；其中，在0℃至150℃的温度范围内，所述纤维树脂增强层的平均轴向热膨胀系数小于所述陶瓷基体的热膨胀系数。
[0005]本申请还提供了一种陶瓷壳体的制备方法，包括：提供陶瓷基体；及于所述陶瓷基体的一侧表面形成纤维树脂增强层以形成所述陶瓷壳体；其中，在0℃至150℃的温度范围内，所述纤维树脂增强层的平均轴向热膨胀系数小于所述陶瓷基体的平均轴向热膨胀系数。
[0006]本申请还提供一种电子设备，所述电子设备包括如前所述的陶瓷壳体或前述的陶瓷壳体的制备方法制备得到的陶瓷壳体。
[0007]本申请实施例的陶瓷壳体、制备方法及电子设备中，在所述陶瓷基体的表面形成纤维树脂增强层，纤维树脂增强层具有较好的机械强度及韧性，从而可以增强所述陶瓷基体的机械性能，并且，因在0℃至150℃的温度范围内，所述纤维树脂增强层的平均轴向热膨胀系数小于所述陶瓷基体的热膨胀系数，使得陶瓷基体远离所述纤维树脂增强层的外表面保持压应力，该压应力可以有效阻碍裂纹的扩展，降低陶瓷壳体对缺陷的敏感度，提高壳体滚筒跌落性能，可显著降低电子设备在使用过程中壳体破裂的风险。
附图说明
[0008]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0009]图1是本申请第一实施例提供的一种陶瓷壳体的剖视结构示意图。
[0010]图2是本申请第一实施例提供的一种纤维树脂增强层的纤维编织示意图。
[0011]图3是本申请第一实施例提供的一种纤维树脂增强层的纤维布层叠示意图。
[0012]图4是本申请第一实施例提供的一种纤维树脂增强层的纤维布层叠示意图，其中，
所述纤维布A上形成有电磁信号开孔。
[0013]图5是本申请第一实施例提供的一种纤维树脂增强层的纤维编织示意图，其中，横向的纤维上形成有电磁信号避让区。
[0014]图6是本申请第二实施例提供的陶瓷壳体制备方法的流程示意图。
[0015]图7是本申请第二实施例提供的一种于陶瓷基体的一侧表面形成纤维树脂增强层的形成方法的流程示意图。
[0016]图8是本申请第二实施例提供的另一种于陶瓷基体的一侧表面形成纤维树脂增强层的形成方法的流程示意图。
[0017]图9是本申请第二实施例提供的另一种于陶瓷基体的一侧表面形成纤维树脂增强层的形成方法的流程示意图。
[0018]图10是本申请第二实施例提供的另一种于陶瓷基体的一侧表面形成纤维树脂增强层的形成方法的流程示意图。
[0019]图11是本申请第三实施例提供的电子设备的俯视结构示意图。
具体实施方式
[0020]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0021]本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
[0022]下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
[0023]需要说明的是，为便于说明，在本申请的实施例中，相同的附图标记表示相同的部件，并且为了简洁，在不同实施例中，省略对相同部件的详细说明。
[0024]本申请第一实施例提供一种陶瓷壳体，包括陶瓷基体及纤维树脂增强层，所述纤维树脂增强层设置于所述陶瓷基体的一侧表面；其中，在0℃至150℃的温度范围内，所述纤维树脂增强层的平均轴向热膨胀系数小于所述陶瓷基体的热膨胀系数。
[0025]本申请中，在所述陶瓷基体的表面形成纤维树脂增强层，纤维树脂增强层具有较好的机械强度及韧性，从而可以增强所述陶瓷基体的机械性能，并且，因在0℃至150℃的温度范围内，所述纤维树脂增强层的平均轴向热膨胀系数小于所述陶瓷基体的热膨胀系数，使得陶瓷基体远离所述纤维树脂增强层的外表面保持压应力，该压应力可以有效阻碍裂纹的扩展，降低陶瓷壳体对缺陷的敏感度，提高壳体滚筒跌落性能，可显著降低电子设备在使用过程中壳体破裂的风险。
[0026]请参阅图1至5，为本申请第一实施例提供的陶瓷壳体100，所述陶瓷壳体100包括陶瓷基体11及纤维树脂增强层12，所述纤维树脂增强层12设置于所述陶瓷基体11的一侧表面。
[0027]在一些实施例中，所述陶瓷基体11的主成分可以为氧化铝、氧化锆及氮化锆中的至少一种；其中，氧化铝、氧化锆及氮化锆陶瓷具有高强度、高光泽、高断裂韧性以及优异的隔热性能以及耐高温性能等属性，且其还具有低介电常熟，不屏蔽信号，从而使本实施例的陶瓷壳体100特别适用做电子设备的结构件或装饰件，所述结构件或装饰件可以为电池后盖、中框、摄像头装饰件等等。
[0028]在一些实施例中，所述陶瓷基体11为由包含陶瓷粉体及粘结剂的原料形成；其中，所述陶瓷粉体为氧化铝粉末、氧化锆粉末及氮化锆粉末中的至少一种。
[0029]在一些实施例中，所述陶瓷粉体还包含色料及稳定剂等成分。
[0030]其中，在一些实施例中，所述色料可以使所述陶瓷基体11具有特定的颜色；所述色料可以为氧化铁、氧化钴、氧化镍、氧化锌、氧化锰、氧化铬、氧化硅、氧化铜、氧化锶、氧化镓、稀土氧化物、氧化铝、氧化镁及氧化钙或化学式为AB2O4的材料中的至少一种；其中，化学式为AB2O4的材料中，A为锌(Zn)、钴(Co)、镍(Ni)、钙中的一种或几种，B为铝(Al)、铁(Fe)、锰(Mn)中的一种或几种，例如，所述化学式为AB2O4的材料为铝酸钴、铝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷壳体，其特征在于，包括：陶瓷基体；及纤维树脂增强层，所述纤维树脂增强层设置于所述陶瓷基体的一侧表面；其中，在0℃至150℃的温度范围内，所述纤维树脂增强层的平均轴向热膨胀系数小于所述陶瓷基体的热膨胀系数纤维树脂增强层。2.如权利要求1所述的陶瓷壳体，其特征在于，所述纤维树脂增强层中的树脂的体积含量及增强纤维的体积含量均大于或等于30％。3.如权利要求2所述的陶瓷壳体，其特征在于，所述纤维树脂增强层包括第一增强纤维，在0℃至150℃的温度范围内，所述第一增强纤维的平均轴向热膨胀系数小于所述陶瓷基体的热膨胀系数，且所述第一增强纤维的平均轴向热膨胀系数与所述陶瓷基体的热膨胀系数的差值大于8
×
10
‑6/℃；所述第一增强纤维在所述纤维树脂增强层中的体积含量大于或等于20％。4.如权利要求3所述的陶瓷壳体，其特征在于，所述纤维树脂增强层还包括第二增强纤维，在0℃至150℃的温度范围内，所述第二增强纤维的平均轴向热膨胀系数大于所述第一增强纤维的平均轴向热膨胀系数，且当所述第二增强纤维的平均轴向热膨胀系数小于所述陶瓷基体的热膨胀系数时，所述第二增强纤维的平均轴向热膨胀系数与所述陶瓷基体的热膨胀系数的差值小于或等于8
×
10
‑6/℃。5.如权利要求4所述的陶瓷壳体，其特征在于，所述纤维树脂增强层包括纤维布，所述纤维布为所述第一增强纤维编织形成，或，为所述第一增强纤维与所述第二增强纤维混合编织形成，或，纤维树脂增强层为所述第二增强纤维编织形成。6.如权利要求5所述的陶瓷壳体，其特征在于，所述纤维布为导电的增强纤维编织形成，所述纤维布上形成有贯通的电磁信号开孔；或，所述纤维布为导电的增强纤维与非导电的增强纤维混合编织形成，所述导电的增强纤维在所述纤维布上形成有电磁信号避让区；其中，所述导电的增强纤维及所述非导电的增强纤维均可为所述第一增强纤维与所述第二增强纤维中的一种。7.如权利要求6所述的陶瓷壳体，其特征在于，所述纤维树脂增强层包括多层所述纤维布，定义所述导电的增强纤维编织形成的纤维布为导电纤维布，定义所述非导电的增强纤维编织形成的纤维布为非导电纤维布，所述纤维树脂增强层包括交替层叠或无序层叠的所述导电纤维布及所述非导电纤维布；其中，各所述导电纤维布上均形成有贯通的电磁信号开孔，且各所述电磁信号开孔位置相对应。8.如权利要求3所述的陶瓷壳体，其特征在于，所述第一增强纤维包括碳纤维、凯夫拉纤维及芳纶纤维；所述纤维树脂增强层包括依次层叠的一凯夫拉纤维布、一芳纶纤维布、两层碳纤维布、一芳纶纤维布及一凯夫拉纤维布；其中，在所述纤维树脂增强层中，树脂的体积含量为60％，所述碳纤维、凯夫拉纤维及芳纶纤维的体积含量均大致为13....

【专利技术属性】
技术研发人员：张文宇，
申请(专利权)人：OPPO广东移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：