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CN106926627A - 一种铝合金壳体及其制备方法 - Google Patents

一种铝合金壳体及其制备方法 Download PDF

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CN106926627A CN201511019773.5A CN201511019773A CN106926627A CN 106926627 A CN106926627 A CN 106926627A CN 201511019773 A CN201511019773 A CN 201511019773A CN 106926627 A CN106926627 A CN 106926627A
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熊雄
廖重重
陈梁
钟志文
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BYD Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种铝合金壳体，其中，该铝合金壳体的外表面具有凸部和凹部，在所述凸部上依次形成有凸部氧化膜和凸部电泳装饰层，所述凹部具有凹部氧化膜或凹部电泳装饰层，所述凸部电泳装饰层的表面具有90-105的光泽度，所述凹部氧化膜的表面具有5-25的光泽度或所述凹部电泳装饰层的表面具有0.5-5的光泽度。本发明还公开了一种铝合金壳体的制备方法。本发明的铝合金壳体具有凸凹立体质感、且具有高光凸面和非高光凹面。

Description

一种铝合金壳体及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种铝合金壳体及其制备方法。
背景技术
随着电子科技的发展，越来越多的电子产品出现在我们的生活中，如手机、平板电脑、电子书等等，这些电子产品的外壳大多使用塑料外壳，但随着人们对电子产品品质的要求不断提高，越来越多的电子产品采用金属外壳。金属外壳一方面具有比塑料外壳更好的保护作用，另一方面其具有的独特的金属质感也是金属外壳越来越受到关注的重要原因。
目前，对电子产品金属外壳进行表面处理的主要目的是装饰和防护两个方面，在现有的对金属外壳进行表面处理的方法中，金属外壳表面的阳极氧化、微弧氧化及硬质阳极氧化都能起到上述两个方面的效果，但在装饰性方面，处理后金属外壳的外观装饰性单一，质感单一。
因此，采用上述表面处理技术得到的金属外壳，外观装饰性和质感单一。需要开发一种外观装饰性良好、具有立体质感的铝合金壳体及其制备方法。
发明内容
本发明为了解决现有技术中手机壳体的外观装饰性单一、质感单一的问题，其目的在于提供一种铝合金壳体及其制备方法，该铝合金壳体具有凸凹立体质感、且具有高光凸面和非高光凹面。
为了实现上述目的，本发明提供一种铝合金壳体，其特征在于，该铝合金壳体的外表面具有凸部和凹部，在所述凸部上依次形成有凸部氧化膜和凸部电泳装饰层，所述凹部具有凹部氧化膜或凹部电泳装饰层，所述凸部电泳装饰层的表面具有90-105的光泽度，所述凹部氧化膜的表面具有5-25的光泽度或所述凹部电泳装饰层的表面具有0.5-5的光泽度
优选地，所述凸部和所述凹部的高度差为0.05-0.2mm。
优选地，所述凸部氧化膜和所述凹部氧化膜具有不同的颜色。
本发明还提供一种铝合金壳体的制备方法，其中，该制备方法依次包括：
步骤a、对铝合金壳体基体表面进行第一阳极氧化，
步骤b、通过第一电泳在铝合金壳体基体表面形成电泳装饰层，
步骤c、将第一电泳后铝合金壳体基体表面进行机械抛光，
步骤d、通过镭雕的方法在铝合金壳体基体表面上雕刻出纹理图案，
步骤e、对铝合金壳体基体表面上的纹理图案部分进行第二电泳或第二阳极氧化或硬质阳极氧化或微弧氧化。
优选地，所述第一阳极氧化和/或第二阳极氧化包括将铝合金壳体基体表面进行预处理后通过阳极氧化形成阳极膜。
优选地，所述预处理包括：使用50-60g/L的氢氧化钠在50-70℃下进行碱蚀3-20s，使用200-300ml/L的硝酸在15-25℃下进行中和10-20s，使用含有650-750ml/L的磷酸和350-250ml/L的硫酸的化抛液在90℃下进行化学抛光5-20s。
优选地，所述阳极氧化包括使用190-200g/L的硫酸将铝合金壳体基体表面在13-17V的阳极电压、10-21℃下氧化15-50min。
优选地，所述第一电泳和/或第二电泳包括使用pH值为7-9的电泳液在28-32℃的温度、140-200V的电压下进行电泳1-3min。
优选地，所述硬质阳极氧化包括使用硬质阳极氧化液在5-12℃下氧化min。
优选地，所述硬质阳极氧化液含有170-270g/L的硫酸和8-20g/L的草酸。
优选地，所述微弧氧化包括使用微弧氧化电解液在20-30℃下氧化40-100min。
优选地，所述微弧氧化电解液含有0.02-0.05mol/L的硅酸钠和0.03-0.07mol/L的氢氧化钠。
优选地，该制备方法在步骤b之后、步骤d之前还包括：。
本发明还提供了一种铝合金壳体，该铝合金壳体是通过本发明的铝合金壳体的制备方法制备得到的。
通过上述技术方案，首先对铝合金壳体基体表面先进行第一阳极氧化处理，然后通过第一电泳形成电泳装饰层，进而将第一电泳后铝合金壳体基体表面进行机械抛光，然后利用镭雕在铝合金壳体基体表面上雕刻出纹理图案，形成凸凹的效果，通过对铝合金壳体基体表面上的纹理图案部分进行第二电泳或第二阳极氧化或硬质阳极氧化或微弧氧化，从而制作出一种凸凹立体质感、且具有高光凸面与非高光凹面的铝合金壳体。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
根据本发明的铝合金壳体，其中，该铝合金壳体的外表面具有凸部和凹部，在所述凸部上依次形成有凸部氧化膜和凸部电泳装饰层，所述凹部具有凹部氧化膜或凹部电泳装饰层，所述凸部电泳装饰层的表面具有90-105的光泽度，所述凹部氧化膜的表面具有5-25的光泽度或所述凹部电泳装饰层的表面具有0.5-5的光泽度。通过在铝合金壳体的外表面形成凸部和凹部能够使得铝合金壳体具有凸凹立体质感，另外，通过对在所述凸部表面上形成的凸部氧化膜进行抛光，使得所述凸部氧化膜的表面呈现高光效果。本发明中，光泽度为氧化膜表面接近镜面的程度，可以通过本领域中公知的方法测定得到，例如可以使用光泽度仪进行测定。
本发明中，铝合金壳体的外表面的凸部和凹部的形成方法、以及在凸部上形成凸部氧化膜、在凹部上形成凹部氧化膜的方法如后述铝合金壳体制备方法中描述。
根据本发明的铝合金壳体的制备方法，在优选的情况下，可以在所述凸部氧化膜和所述凹部氧化膜中形成不同颜色。通过在所述凸部氧化膜和所述凹部氧化膜中形成不同颜色，可以使得铝合金壳体具有不同颜色膜层。
根据本发明的铝合金壳体的制备方法，其中，该制备方法依次包括：
步骤a、对铝合金壳体基体表面进行第一阳极氧化，
步骤b、在铝合金壳体基体表面上需要形成图案的区域进行抗蚀刻保护，形成保护膜，
步骤c、将第一电泳后铝合金壳体基体表面进行机械抛光，
步骤d、通过蚀刻的方法在需要形成图案的区域形成图案层，
步骤e、将铝合金壳体基体表面上形成有图案层的区域进行脱保护，
步骤e、对铝合金壳体基体表面进行第二阳极氧化。
根据本发明的铝合金壳体的制备方法，为了获得铝合金壳体的高亮效果，在第一电泳形成电泳装饰层后将第一电泳后铝合金壳体基体表面进行机械抛光。通过机械抛光机将铝合金壳体基体表面的阳极氧化膜层进行抛光，使得阳极氧化膜层厚度整体减薄约2μm，使得阳极氧化膜表面呈现光亮反光的效果，形成具有高光泽度的高光面，再进行镭雕，通过镭雕使表面具有0.05-0.2mm的凸凹差，产生凹凸立体质感的效果。
本发明中所使用的铝合金壳体基体没有特别限制，可以使用工业标准1000-7000系列物、模铸铝合金或压铸铝合金的各种铝合金壳体本体；本发明中所述的铝合金壳体基体为本领域技术人员常用的各种形状、结构的铝合金壳体本体，本发明没有特别限制。铝合金壳体基体的各种形状、结构，可通过机械加工完成。本发明的铝合金壳体可以用于手机、平板电脑、电子束等的壳体。
根据本发明的铝合金壳体的制备方法，在步骤a中，在对铝合金壳体基体表面进行第一阳极氧化之前，可以对铝合金壳体基体表面进行喷砂或拉丝处理。在本发明中，所述喷砂可以采用本领域中公知的方法进行，例如可以将铝合金壳体基体表面用打磨机打磨后，使用80-400目的陶瓷砂，以0.1-0.24MPa对铝合金壳体基体表面进行喷砂处理，使铝合金壳体基体表面呈现砂感。所述拉丝处理可以采用本领域中公知的方法进行，例如可以将铝合金壳体基体表面用拉丝机以400-1200号的拉丝轮从粗到细拉出所需拉丝质感。
根据本发明的铝合金壳体的制备方法，优选地，所述第一阳极氧化和/或第二阳极氧化可以包括将铝合金壳体基体表面进行预处理后通过阳极氧化形成阳极膜。对于所形成的阳极膜的厚度没有特别要求，通常为6-10μm。
根据本发明的铝合金壳体的制备方法，优选地，所述预处理的目的在于将铝合金壳体基体表面进行清洁干净，确保通过阳极氧化在铝合金壳体基体表面形成均匀的阳极膜，可以包括：使用50-60g/L的氢氧化钠在50-70℃下进行碱蚀3-20s，使用200-300ml/L的硝酸在15-25℃下进行中和10-20s，使用含有650-750ml/L的磷酸和350-250ml/L的硫酸的化抛液在90-95℃下进行化学抛光5-20s。
根据本发明的铝合金壳体的制备方法，所述阳极氧化的方法可以使用本领域中公知的阳极氧化方法，优选地，所述阳极氧化可以包括使用190-200g/L的硫酸将铝合金壳体基体表面在13-17V的阳极电压、10-21℃下氧化15-50min。
根据本发明的铝合金壳体的制备方法，通过第一电泳和/或第二电泳在铝合金壳体基体表面形成电泳装饰层，能够有效地对铝合金壳体进行保护和装饰作用。所述第一电泳和/或第二电泳可以包括使用pH值为7-9的电泳液在28-32℃的温度、140-200V的电压下进行电泳1-3min。所述电泳液只要能够在铝合金壳体基体表面形成电泳装饰层，可以使用本领域中所使用的电泳液，例如可以使用由日本清水株式会社的哑光漆(WNO-1)和日本清水株式会社的亮光漆(NNO-4)以重量比7：3混合而成的电泳液(电泳液的固体成分含量为8-14重量％)，该电泳液溶剂中亮光漆(NNO-4)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚6重量％、乙二醇单异丁基醚20重量％、二乙二醇丁醛18重量％、以及其它成分6重量％；哑光漆(WNO-1)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚10重量％、以及其它成分40重量％。
根据本发明的铝合金壳体的制备方法，通过镭雕的方法在铝合金壳体基体表面上雕刻出纹理图案可以使用本领域中各种常规的镭雕方法，例如使用激光镭雕机进行雕刻，使铝合金壳体基体表面露出铝合金基材，形成深度为0.1mm的纹理图案。
根据本发明的铝合金壳体的制备方法，优选地，所述硬质阳极氧化可以包括使用硬质阳极氧化液在5-12℃下氧化25-50min。更优选地，所述硬质阳极氧化液可以含有170-270g/L的硫酸和8-20g/L的草酸。所述硬质阳极氧化的电学参数包括：脉冲波型为正向方波脉冲，占空比为60-80％，频率为500-1000Hz，电流密度为3-7A/dm2。
根据本发明的铝合金壳体的制备方法，优选地，所述微弧氧化可以包括使用微弧氧化电解液在20-30℃下氧化40-100min。更优选地，所述微弧氧化电解液可以含有0.02-0.05mol/L的硅酸钠和0.03-0.07mol/L的氢氧化钠。微弧氧化的氧化正向电压可以为400-600V。
实施例
下面通过列举实施例，对本发明的铝合金壳体的制备方法进行进一步说明。但本发明并限定于以下所列举的实施例。
实施例1
本实施例用于说明本发明的铝合金壳体及其制备方法
以P8型手机用压铸铝合金后壳基材(购自比亚迪有限公司)作为本实施例的铝合金壳体基材。
在50℃下，将铝合金壳体基材在浓度为55g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀10s后，用去离子水清洗2次；然后，在15℃下，在浓度为250ml/L的硝酸中进行中和10s后，用去离子水清洗2次；然后，在90℃下，在含有650ml/L磷酸和350ml/L硫酸的化抛液中抛光10s后，用去离子水清洗2次；然后，在15℃下，在浓度为250ml/L硝酸中进行中和10s后，用去离子水清洗2次；然后，在干燥箱内在80℃下烘干20min，得到清洗烘干后的铝合金壳体基材。
通过阳极氧化在铝合金壳体基材表面形成阳极膜。条件为：使用浓度为190g/L的硫酸作为槽液，阳极电压为15V，温度为19℃，氧化时间为5min。
通过电泳在铝合金壳体基材表面形成电泳装饰层，所述电泳的条件为：温度为30℃，电压为160V，时间为2min，PH为7.8；电泳液为由日本清水株式会社的哑光漆(WNO-1)和日本清水株式会社的亮光漆(NNO-4)以重量比7：3混合而成的电泳液(电泳液的固体成分含量为13重量％)，该电泳液溶剂中亮光漆(NNO-4)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚6重量％、乙二醇单异丁基醚20重量％、二乙二醇丁醛18重量％、以及其它成分6重量％；哑光漆(WNO-1)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚10重量％、以及其它成分40重量％。
利用机械抛光机将铝合金壳体基体表面的膜层进行抛光，使得膜层厚度整体减薄约2μm，使得膜表面呈现光亮反光的效果。
使用激光镭雕机进行雕刻，使铝合金壳体基体表面露出铝合金基材，形成深度为0.05mm的纹理图案。
在50℃下，将铝合金壳体基材在浓度为55g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀10s后，用去离子水清洗2次；然后，在15℃下，在浓度为250ml/L的硝酸中进行中和4min后，用去离子水清洗2次。
通过电泳在铝合金壳体基材表面形成电泳装饰层，所述电泳的条件为：温度为30℃，电压为160V，时间为2min，PH为7.8；电泳液为由日本清水株式会社的哑光漆(WNO-1)和日本清水株式会社的亮光漆(NNO-4)以重量比7：3混合而成的电泳液(电泳液的固体成分含量为13重量％)，该电泳液溶剂中亮光漆(NNO-4)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚6重量％、乙二醇单异丁基醚20重量％、二乙二醇丁醛18重量％、以及其它成分6重量％；哑光漆(WNO-1)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚10重量％、以及其它成分40重量％。得到本发明的铝合金壳体。
实施例2
本实施例用于说明本发明的铝合金壳体及其制备方法
以P8型手机用压铸铝合金后壳基材(购自比亚迪有限公司)作为本实施例的铝合金壳体基材。
在70℃下，将铝合金壳体基材在浓度为60g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀20s后，用去离子水清洗2次；然后，在20℃下，在浓度为300ml/L的硝酸中进行中和20s后，用去离子水清洗2次；然后，在93℃下，在含有700ml/L磷酸和300ml/L硫酸的化抛液中抛光10s后，用去离子水清洗2次；然后，在20℃下，在浓度为300ml/L硝酸中进行中和20s后，用去离子水清洗2次；然后，在干燥箱内在80℃下烘干20min，得到清洗烘干后的铝合金壳体基材。
通过阳极氧化在铝合金壳体基材表面形成阳极膜。条件为：使用浓度为195g/L的硫酸作为槽液，阳极电压为17V，温度为10℃，氧化时间为50min。
通过电泳在铝合金壳体基材表面形成电泳装饰层，所述电泳的条件为：温度为32℃，电压为200V，时间为1min，PH为7；电泳液为由日本清水株式会社的哑光漆(WNO-1)和日本清水株式会社的亮光漆(NNO-4)以重量比7：3混合而成的电泳液(电泳液的固体成分含量为13重量％)，该电泳液溶剂中亮光漆(NNO-4)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚6重量％、乙二醇单异丁基醚20重量％、二乙二醇丁醛18重量％、以及其它成分6重量％；哑光漆(WNO-1)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚10重量％、以及其它成分40重量％。
利用机械抛光机将铝合金壳体基体表面的膜层进行抛光，使得膜层厚度整体减薄约2μm，使得膜表面呈现光亮反光的效果。
使用激光镭雕机进行雕刻，使铝合金壳体基体表面露出铝合金基材，形成深度为0.2mm的纹理图案。
在70℃下，将铝合金壳体基材在浓度为60g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀20s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为300ml/L的硝酸中进行中和4min后，用去离子水清洗2次。
通过电泳在铝合金壳体基材表面形成电泳装饰层，所述电泳的条件为：温度为32℃，电压为200V，时间为1min，PH为7；电泳液为由日本清水株式会社的哑光漆(WNO-1)和日本清水株式会社的亮光漆(NNO-4)以重量比7：3混合而成的电泳液(电泳液的固体成分含量为13重量％)，该电泳液溶剂中亮光漆(NNO-4)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚6重量％、乙二醇单异丁基醚20重量％、二乙二醇丁醛18重量％、以及其它成分6重量％；哑光漆(WNO-1)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚10重量％、以及其它成分40重量％。得到本发明的铝合金壳体。
实施例3
本实施例用于说明本发明的铝合金壳体及其制备方法
以P8型手机用压铸铝合金后壳基材(购自比亚迪有限公司)作为本实施例的铝合金壳体基材。
在50℃下，将铝合金壳体基材在浓度为55g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L的硝酸中进行中和10s后，用去离子水清洗2次；然后，在95℃下，在含有650ml/L磷酸和350ml/L硫酸的化抛液中抛光10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L硝酸中进行中和10s后，用去离子水清洗2次；然后，在干燥箱内在80℃下烘干20min，得到清洗烘干后的铝合金壳体基材。
通过阳极氧化在铝合金壳体基材表面形成阳极膜。条件为：使用浓度为190g/L的硫酸作为槽液，阳极电压为15V，温度为19℃，氧化时间为5min。
通过电泳在铝合金壳体基材表面形成电泳装饰层，所述电泳的条件为：温度为30℃，电压为160V，时间为2min，PH为7.8；电泳液为由日本清水株式会社的哑光漆(WNO-1)和日本清水株式会社的亮光漆(NNO-4)以重量比7：3混合而成的电泳液(电泳液的固体成分含量为13重量％)，该电泳液溶剂中亮光漆(NNO-4)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚6重量％、乙二醇单异丁基醚20重量％、二乙二醇丁醛18重量％、以及其它成分6重量％；哑光漆(WNO-1)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚10重量％、以及其它成分40重量％。
利用机械抛光机将铝合金壳体基体表面的膜层进行抛光，使得膜层厚度整体减薄约2μm，使得膜表面呈现光亮反光的效果。
使用激光镭雕机进行雕刻，使铝合金壳体基体表面露出铝合金基材，形成深度为0.1mm的纹理图案。
在50℃下，将铝合金壳体基材在浓度为55g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L的硝酸中进行中和4min后，用去离子水清洗2次。
通过阳极氧化在铝合金壳体基材表面形成阳极膜。条件为：使用浓度为190g/L的硫酸作为槽液，阳极电压为15V，温度为19℃，氧化时间为5min。得到本发明的铝合金壳体。
实施例4
本实施例用于说明本发明的铝合金壳体及其制备方法
以P8型手机用压铸铝合金后壳基材(购自比亚迪有限公司)作为本实施例的铝合金壳体基材。
在50℃下，将铝合金壳体基材在浓度为55g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L的硝酸中进行中和10s后，用去离子水清洗2次；然后，在95℃下，在含有650ml/L磷酸和350ml/L硫酸的化抛液中抛光10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L硝酸中进行中和10s后，用去离子水清洗2次；然后，在干燥箱内在80℃下烘干20min，得到清洗烘干后的铝合金壳体基材。
通过阳极氧化在铝合金壳体基材表面形成阳极膜。条件为：使用浓度为190g/L的硫酸作为槽液，阳极电压为15V，温度为19℃，氧化时间为5min。
通过电泳在铝合金壳体基材表面形成电泳装饰层，所述电泳的条件为：温度为30℃，电压为160V，时间为2min，PH为7.8；电泳液为由日本清水株式会社的哑光漆(WNO-1)和日本清水株式会社的亮光漆(NNO-4)以重量比7：3混合而成的电泳液(电泳液的固体成分含量为13重量％)，该电泳液溶剂中亮光漆(NNO-4)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚6重量％、乙二醇单异丁基醚20重量％、二乙二醇丁醛18重量％、以及其它成分6重量％；哑光漆(WNO-1)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚10重量％、以及其它成分40重量％。
利用机械抛光机将铝合金壳体基体表面的膜层进行抛光，使得膜层厚度整体减薄约2μm，使得膜表面呈现光亮反光的效果。
使用激光镭雕机进行雕刻，使铝合金壳体基体表面露出铝合金基材，形成深度为0.1mm的纹理图案。
在50℃下，将铝合金壳体基材在浓度为55g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L的硝酸中进行中和4min后，用去离子水清洗2次。
使用含有200g/L的硫酸和15g/L的草酸的硬质阳极氧化液将铝合金壳体基材在10℃下氧化25min。硬质阳极氧化的电学参数包括：脉冲波型为正向方波脉冲，占空比为70％，频率为800Hz，电流密度为5A/dm2。得到本发明的铝合金壳体。
实施例5
本实施例用于说明本发明的铝合金壳体及其制备方法
以P8型手机用压铸铝合金后壳基材(购自比亚迪有限公司)作为本实施例的铝合金壳体基材。
在50℃下，将铝合金壳体基材在浓度为55g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L的硝酸中进行中和10s后，用去离子水清洗2次；然后，在95℃下，在含有650ml/L磷酸和350ml/L硫酸的化抛液中抛光10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L硝酸中进行中和10s后，用去离子水清洗2次；然后，在干燥箱内在80℃下烘干20min，得到清洗烘干后的铝合金壳体基材。
通过阳极氧化在铝合金壳体基材表面形成阳极膜。条件为：使用浓度为190g/L的硫酸作为槽液，阳极电压为15V，温度为19℃，氧化时间为5min。
通过电泳在铝合金壳体基材表面形成电泳装饰层，所述电泳的条件为：温度为30℃，电压为160V，时间为2min，PH为7.8；电泳液为由日本清水株式会社的哑光漆(WNO-1)和日本清水株式会社的亮光漆(NNO-4)以重量比7：3混合而成的电泳液(电泳液的固体成分含量为13重量％)，该电泳液溶剂中亮光漆(NNO-4)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚6重量％、乙二醇单异丁基醚20重量％、二乙二醇丁醛18重量％、以及其它成分6重量％；哑光漆(WNO-1)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚10重量％、以及其它成分40重量％。
利用机械抛光机将铝合金壳体基体表面的膜层进行抛光，使得膜层厚度整体减薄约2μm，使得膜表面呈现光亮反光的效果。
使用激光镭雕机进行雕刻，使铝合金壳体基体表面露出铝合金基材，形成深度为0.1mm的纹理图案。
在50℃下，将铝合金壳体基材在浓度为55g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L的硝酸中进行中和4min后，用去离子水清洗2次。
使用含有170g/L的硫酸和20g/L的草酸的硬质阳极氧化液将铝合金壳体基材在5℃下氧化30min。硬质阳极氧化的电学参数包括：脉冲波型为正向方波脉冲，占空比为80％，频率为500Hz，电流密度为3A/dm2。得到本发明的铝合金壳体。
实施例6
本实施例用于说明本发明的铝合金壳体及其制备方法
以P8型手机用压铸铝合金后壳基材(购自比亚迪有限公司)作为本实施例的铝合金壳体基材。
在50℃下，将铝合金壳体基材在浓度为55g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L的硝酸中进行中和10s后，用去离子水清洗2次；然后，在95℃下，在含有650ml/L磷酸和350ml/L硫酸的化抛液中抛光10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L硝酸中进行中和10s后，用去离子水清洗2次；然后，在干燥箱内在80℃下烘干20min，得到清洗烘干后的铝合金壳体基材。
通过阳极氧化在铝合金壳体基材表面形成阳极膜。条件为：使用浓度为190g/L的硫酸作为槽液，阳极电压为15V，温度为19℃，氧化时间为5min。
通过电泳在铝合金壳体基材表面形成电泳装饰层，所述电泳的条件为：温度为30℃，电压为160V，时间为2min，PH为7.8；电泳液为由日本清水株式会社的哑光漆(WNO-1)和日本清水株式会社的亮光漆(NNO-4)以重量比7：3混合而成的电泳液(电泳液的固体成分含量为13重量％)，该电泳液溶剂中亮光漆(NNO-4)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚6重量％、乙二醇单异丁基醚20重量％、二乙二醇丁醛18重量％、以及其它成分6重量％；哑光漆(WNO-1)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚10重量％、以及其它成分40重量％。
利用机械抛光机将铝合金壳体基体表面的膜层进行抛光，使得膜层厚度整体减薄约2μm，使得膜表面呈现光亮反光的效果。
使用激光镭雕机进行雕刻，使铝合金壳体基体表面露出铝合金基材，形成深度为0.1mm的纹理图案。
在50℃下，将铝合金壳体基材在浓度为55g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L的硝酸中进行中和4min后，用去离子水清洗2次。
使用含有270g/L的硫酸和20g/L的草酸的硬质阳极氧化液将铝合金壳体基材在12℃下氧化25min。硬质阳极氧化的电学参数包括：脉冲波型为正向方波脉冲，占空比为60％，频率为1000Hz，电流密度为7A/dm2。得到本发明的铝合金壳体。
实施例7
本实施例用于说明本发明的铝合金壳体及其制备方法
以P8型手机用压铸铝合金后壳基材(购自比亚迪有限公司)作为本实施例的铝合金壳体基材。
在50℃下，将铝合金壳体基材在浓度为55g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L的硝酸中进行中和10s后，用去离子水清洗2次；然后，在95℃下，在含有650ml/L磷酸和350ml/L硫酸的化抛液中抛光10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L硝酸中进行中和10s后，用去离子水清洗2次；然后，在干燥箱内在80℃下烘干20min，得到清洗烘干后的铝合金壳体基材。
通过阳极氧化在铝合金壳体基材表面形成阳极膜。条件为：使用浓度为190g/L的硫酸作为槽液，阳极电压为15V，温度为19℃，氧化时间为5min。
通过电泳在铝合金壳体基材表面形成电泳装饰层，所述电泳的条件为：温度为30℃，电压为160V，时间为2min，PH为7.8；电泳液为由日本清水株式会社的哑光漆(WNO-1)和日本清水株式会社的亮光漆(NNO-4)以重量比7：3混合而成的电泳液(电泳液的固体成分含量为13重量％)，该电泳液溶剂中亮光漆(NNO-4)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚6重量％、乙二醇单异丁基醚20重量％、二乙二醇丁醛18重量％、以及其它成分6重量％；哑光漆(WNO-1)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚10重量％、以及其它成分40重量％。
利用机械抛光机将铝合金壳体基体表面的膜层进行抛光，使得膜层厚度整体减薄约2μm，使得膜表面呈现光亮反光的效果。
使用激光镭雕机进行雕刻，使铝合金壳体基体表面露出铝合金基材，形成深度为0.1mm的纹理图案。
在50℃下，将铝合金壳体基材在浓度为55g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L的硝酸中进行中和4min后，用去离子水清洗2次。
使用含有0.03mol/L的硅酸钠和0.05mol/L的氢氧化钠的微弧氧化电解液将铝合金壳体基材在25℃、氧化正向电压为500V下氧化40min。得到本发明的铝合金壳体。
实施例8
本实施例用于说明本发明的铝合金壳体及其制备方法
以P8型手机用压铸铝合金后壳基材(购自比亚迪有限公司)作为本实施例的铝合金壳体基材。
在50℃下，将铝合金壳体基材在浓度为55g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L的硝酸中进行中和10s后，用去离子水清洗2次；然后，在95℃下，在含有650ml/L磷酸和350ml/L硫酸的化抛液中抛光10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L硝酸中进行中和10s后，用去离子水清洗2次；然后，在干燥箱内在80℃下烘干20min，得到清洗烘干后的铝合金壳体基材。
通过阳极氧化在铝合金壳体基材表面形成阳极膜。条件为：使用浓度为190g/L的硫酸作为槽液，阳极电压为15V，温度为19℃，氧化时间为5min。
通过电泳在铝合金壳体基材表面形成电泳装饰层，所述电泳的条件为：温度为30℃，电压为160V，时间为2min，PH为7.8；电泳液为由日本清水株式会社的哑光漆(WNO-1)和日本清水株式会社的亮光漆(NNO-4)以重量比7：3混合而成的电泳液(电泳液的固体成分含量为13重量％)，该电泳液溶剂中亮光漆(NNO-4)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚6重量％、乙二醇单异丁基醚20重量％、二乙二醇丁醛18重量％、以及其它成分6重量％；哑光漆(WNO-1)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚10重量％、以及其它成分40重量％。
利用机械抛光机将铝合金壳体基体表面的膜层进行抛光，使得膜层厚度整体减薄约2μm，使得膜表面呈现光亮反光的效果。
使用激光镭雕机进行雕刻，使铝合金壳体基体表面露出铝合金基材，形成深度为0.1mm的纹理图案。
在50℃下，将铝合金壳体基材在浓度为55g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L的硝酸中进行中和4min后，用去离子水清洗2次。
使用含有0.02mol/L的硅酸钠和0.07mol/L的氢氧化钠的微弧氧化电解液将铝合金壳体基材在30℃、氧化正向电压为400V下氧化100min。得到本发明的铝合金壳体。
实施例9
本实施例用于说明本发明的铝合金壳体及其制备方法
以P8型手机用压铸铝合金后壳基材(购自比亚迪有限公司)作为本实施例的铝合金壳体基材。
在50℃下，将铝合金壳体基材在浓度为55g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L的硝酸中进行中和10s后，用去离子水清洗2次；然后，在95℃下，在含有650ml/L磷酸和350ml/L硫酸的化抛液中抛光10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L硝酸中进行中和10s后，用去离子水清洗2次；然后，在干燥箱内在80℃下烘干20min，得到清洗烘干后的铝合金壳体基材。
通过阳极氧化在铝合金壳体基材表面形成阳极膜。条件为：使用浓度为190g/L的硫酸作为槽液，阳极电压为15V，温度为19℃，氧化时间为5min。
通过电泳在铝合金壳体基材表面形成电泳装饰层，所述电泳的条件为：温度为30℃，电压为160V，时间为2min，PH为7.8；电泳液为由日本清水株式会社的哑光漆(WNO-1)和日本清水株式会社的亮光漆(NNO-4)以重量比7：3混合而成的电泳液(电泳液的固体成分含量为13重量％)，该电泳液溶剂中亮光漆(NNO-4)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚6重量％、乙二醇单异丁基醚20重量％、二乙二醇丁醛18重量％、以及其它成分6重量％；哑光漆(WNO-1)含有：丙烯酸树脂50重量％、乙二醇一丁醚10重量％、以及其它成分40重量％。
利用机械抛光机将铝合金壳体基体表面的膜层进行抛光，使得膜层厚度整体减薄约2μm，使得膜表面呈现光亮反光的效果。
使用激光镭雕机进行雕刻，使铝合金壳体基体表面露出铝合金基材，形成深度为0.1mm的纹理图案。
在50℃下，将铝合金壳体基材在浓度为55g/L氢氧化钠水溶液中进行碱蚀10s后，用去离子水清洗2次；然后，在25℃下，在浓度为250ml/L的硝酸中进行中和4min后，用去离子水清洗2次。
使用含有0.05mol/L的硅酸钠和0.03mol/L的氢氧化钠的微弧氧化电解液将铝合金壳体基材在20℃、氧化正向电压为600V下氧化60min。得到本发明的铝合金壳体。
性能测试
分别按照下述方法对由实施例1-9制得的具有清晰的凸凹图案的铝合金壳体进行性能检测，测试结果如表1所示。
光泽度测试
使用光泽度仪(德国BKY微型光泽仪A-4460)对实施例1-9制得的铝合金壳体表面的光泽度进行测试，其结果如表1所示。
抗划伤性测试
采用三菱(UNI)硬度为2H的铅笔，在样品上，按45°方向施加800克力，10毫米行程，不同位置划3道，观察样品外观是否有明显划痕，如无明显划痕则说明样品合格。
耐高温性测试
将样品放入精密高温试验箱(宏凌HRHL45)内，在85℃条件下加热240小时，然后在室温下放置2小时，观察样品外观是否有脱落、变形、裂痕和颜色变化，如无脱落、变形、裂痕和颜色变化则说明样品合格。
耐低温性测试
将样品放入恒温恒湿试验机(台湾庆声，THS-2001)内，在-40℃条件下放置240小时，然后在室温下放置2小时，观察样品外观是否有脱落、变形、裂痕和颜色变化，如无脱落、变形、裂痕和颜色变化则说明样品合格。
耐湿性测试
将样品放入湿度为90％，温度为60℃的恒温恒湿试验机(台湾庆声，HTS-400)内放置96小时，然后在室温下放置2小时，观察样品外观是否有脱落、变形、裂痕和颜色变化，如无脱落、变形、裂痕和颜色变化则说明样品合格。
温度冲击测试
将样品放入冷热冲击试验机(宏凌HTS-400)内，先在-40℃环境下，放置1小时，然后将温度转换到85℃，放置1小时，转换时间为15秒，共做12个循环(24小时)。观察样品外观是否有脱落、变形、裂痕和颜色变化，如无脱落、变形、裂痕和颜色变化则说明样品合格。
盐雾试验
将样品放置在温度为30℃，湿度≥85％的试验箱(HOLINK H-SST-90盐水喷雾试验机)内，用pH＝6.8的溶液(溶液成份：50克/升NaCl)，连续喷雾48个小时后取出；用常温清水冲洗5分钟并用吹风机吹干，在室温下放置1小时，观察样品外观是否有脱落、变形、裂痕和颜色变化，如无脱落、变形、裂痕和颜色变化则说明样品合格。
表1
从上表可以看出，本发明提供的铝合金壳体表面不易磨损、表层不易脱落，提高了铝合金壳体的耐用性，并且具有凸凹纹理图案赋予铝合金壳体优良的外观效果，具有层次分明的凸凹立体质感，使本发明的提供的铝合金壳体同时具备美观和耐用的优点。另外，实施例1-9中得到的铝合金壳体，经过机械抛光，使得表面还具有高亮和非高亮效果。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (12)

1.一种铝合金壳体，其特征在于，该铝合金壳体的外表面具有凸部和凹部，在所述凸部上依次形成有凸部氧化膜和凸部电泳装饰层，所述凹部具有凹部氧化膜或凹部电泳装饰层，所述凸部电泳装饰层的表面具有90-105的光泽度，所述凹部氧化膜的表面具有5-25的光泽度或所述凹部电泳装饰层的表面具有0.5-5的光泽度。
2.根据权利要求1所述的铝合金壳体，其特征在于，所述凸部和所述凹部的高度差为0.05-0.2mm。
3.根据权利要求1或2所述的铝合金壳体，其特征在于，所述凸部氧化膜和所述凹部氧化膜具有不同的颜色。
4.一种铝合金壳体的制备方法，其特征在于，该制备方法依次包括：
步骤a、对铝合金壳体基体表面进行第一阳极氧化，
步骤b、通过第一电泳在铝合金壳体基体表面形成电泳装饰层，
步骤c、将第一电泳后铝合金壳体基体表面进行机械抛光，
步骤d、通过镭雕的方法在铝合金壳体基体表面上雕刻出纹理图案，
步骤e、对铝合金壳体基体表面上的纹理图案部分进行第二电泳或第二阳极氧化或硬质阳极氧化或微弧氧化。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一阳极氧化和/或第二阳极氧化包括将铝合金壳体基体表面进行预处理后通过阳极氧化形成阳极膜。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述预处理包括：使用50-60g/L的氢氧化钠在50-70℃下进行碱蚀3-20s，使用200-300ml/L的硝酸在15-25℃下进行中和10-20s，以及，使用含有650-750ml/L的磷酸和350-250ml/L的硫酸的化抛液在90-95℃下进行化学抛光5-20s。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述阳极氧化包括使用190-200g/L的硫酸将铝合金壳体基体表面在13-17V的阳极电压、10-21℃下氧化5-50min。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一电泳和/或第二电泳包括使用pH值为7-9的电泳液在28-32℃的温度、140-200V的电压下进行电泳1-3min。
9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述硬质阳极氧化包括使用硬质阳极氧化液在5-12℃下氧化25-50min。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述硬质阳极氧化液含有170-270g/L的硫酸和8-20g/L的草酸。
11.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述微弧氧化包括使用微弧氧化电解液在20-30℃下氧化40-100min。
12.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述微弧氧化电解液含有0.02-0.05mol/L的硅酸钠和0.03-0.07mol/L的氢氧化钠。
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