專利名稱:殼體及其制造方法
技術領域:
本發明涉及一種殼體及其制造方法。
背景技術:
鋁、鎂等金屬及其合金被廣泛應用于航空、航天、汽車及微電子等工業領域。但鋁、 鎂等金屬及其合金最明顯的缺點是耐腐蝕差,暴露于自然環境中會引起表面快速腐蝕。提高鋁、鎂等金屬及其合金耐腐蝕性的方法通常是在其表面形成保護性的膜層。 傳統的陽極氧化、電沉積、化學轉化膜技術及電鍍等表面處理方法存在生產工藝復雜、效率低、環境污染嚴重等缺點。而真空鍍膜(PVD)技術雖是一種非常環保的鍍膜工藝,且可鍍制的膜層種類豐富、耐磨性能優異,但PVD工藝沉積的膜層大多以柱狀晶形態生長,因此膜層存在大量的晶間間隙,導致膜層致密性不夠而對鋁、鎂等金屬及其合金的耐腐蝕性能的提高有限。
發明內容
鑒于此,提供一種具有良好耐腐蝕性的殼體。另外,還提供一種上述殼體的制造方法。一種殼體,包括基體及形成于基體上的防腐層,該防腐層為CeSiNO層。一種殼體的制造方法,包括以下步驟提供基體;以氮氣為反應氣體,采用硅靶及氧化鈰靶,于該基體上磁控濺射防腐層,該防腐層為 CeSiNO 層。所述防腐層在其形成過程中可形成陶瓷相的Si3N4及陶瓷相的CeO2,該兩相陶瓷相對酸堿有一定的抵抗力,化學穩定性及熱穩定性高,從而可提高殼體的耐腐蝕性。另外, Si3N4相及( 相的兩相共沉積,能互相抑制柱狀晶體的生長,增強所述防腐層的致密性, 從而進一步提高所述殼體的耐腐蝕性。
圖1為本發明較佳實施例的殼體的剖視圖。
主要元件符號說明
殼體10
基體11
防腐層13
顏色層1具體實施例方式
請參閱圖1,本發明一較佳實施例的殼體10包括基體11及形成于該基體11上的防腐層13。該基體11的材質可以為鋁、鎂、鋁合金或鎂合金。該殼體10可以為3C電子產品的殼體,也可為眼鏡邊框、建筑用件及汽車等交通工具的零部件等。該防腐層13為鈰硅氮氧(CeSiNO)層,其厚度為0. 5 3. 0 μ m。該防腐層13通過磁控濺射法沉積形成。可以理解的,在該防腐層13的表面還可鍍覆顏色層15,以增強該殼體10的美觀性。本發明一較佳實施例的制造所述殼體10的方法主要包括如下步驟提供基體11,所述基體11的材質可以為鋁、鎂、鋁合金或鎂合金。對基體11依次進行研磨及電解拋光。電解拋光后,再依次用去離子水和無水乙醇對該基體11表面進行擦拭;將擦拭后的基體11放入盛裝有丙酮溶液的超聲波清洗器中進行震動清洗,以除去基體11表面的雜質和油污等。清洗完畢后吹干備用。對經上述處理后的基體11的表面進行氬氣等離子清洗,進一步去除基體11表面的油污,以改善基體11表面與后續涂層的結合力。該等離子清洗的具體操作及工藝參數可為將基體11放入一射頻磁控濺射鍍膜機(圖未示)的鍍膜室內,抽真空該鍍膜室至真空度為1. OX 10_3Pa,以250 500sCCm(標準狀態毫升/分鐘)的流量向鍍膜室中通入純度為99. 999%的氬氣,于基體11上施加-150 -500V的偏壓,對基體11表面進行等離子清洗,清洗時間為5 15min。在對基體11進行等離子清洗后,于該基體11上形成防腐層13。該防腐層13為 CeSiNO層。形成該防腐層13的具體操作及工藝參數如下以氬氣為工作氣體,調節氬氣流量為10 150sCCm,向鍍膜室中通入流量為40 150sccm的反應氣體氮氣,于基體11上施加-50 -115V的偏壓,并加熱鍍膜室至115 3500C (即濺射溫度為115 350°C );開啟安裝于所述鍍膜室的硅(Si)靶及氧化鈰(CeO2) 靶的電源,分別設置硅靶的功率為50 200W、氧化鈰靶的功率為5 30W,沉積防腐層13。 沉積該防腐層13的時間為90 113min。所述防腐層13在其形成過程中可形成陶瓷相的Si3N4及陶瓷相的CeO2,該兩相陶瓷相對酸堿有一定的抵抗力,化學穩定性及熱穩定性高,從而可提高殼體10的耐腐蝕性。 另外,Si3N4相及( 相的兩相共沉積,能互相抑制柱狀晶體的生長,增強所述防腐層13的致密性,從而進一步提高所述殼體10的耐腐蝕性。關閉施加于基體11上的負偏壓、硅靶及氧化鈰靶的電源,停止通入氬氣及氮氣, 待所述防腐層13冷卻后,向鍍膜室內通入空氣,打開鍍膜室門,取出鍍覆有防腐層13的殼體10。可以理解的,制造所述殼體10的方法還可包括在該防腐層13的表面鍍覆顏色層 15,以增強殼體10的美觀性。
權利要求
1.一種殼體,包括基體及形成于基體上的防腐層,其特征在于該防腐層為CeSiNO層。
2.如權利要求1所述的殼體,其特征在于所述防腐層以磁控濺射鍍膜法形成。
3.如權利要求2所述的殼體,其特征在于該防腐層含有Si3N4相及( 相。
4.如權利要求2所述的殼體,其特征在于該防腐層的厚度為0.3 3. 0 μ m。
5.如權利要求1所述的殼體,其特征在于該殼體還包括形成于該防腐層上的顏色層。
6.一種殼體的制造方法,包括以下步驟提供基體;以氮氣為反應氣體,采用硅靶及氧化鈰靶,于該基體上磁控濺射防腐層,該防腐層為 CeSiNO 層。
7.如權利要求6所述的殼體的制造方法,其特征在于磁控濺射所述防腐層的工藝參數為硅靶的電源功率為50 200W,氧化鈰靶的電源功率為5 30W,以氬氣為工作氣體, 其流量為10 150sccm,氮氣的流量為40 150sccm,于基體上施加-50 -115V的偏壓, 濺射溫度為115 350°C,濺射時間為90 113min。
8.如權利要求6所述的殼體的制造方法,其特征在于所述殼體的制造方法還包括對基體進行研磨、電解拋光及超聲波清洗的步驟。
9.如權利要求6所述的殼體的制造方法,其特征在于所述殼體的制造方法還包括在磁控濺射所述防腐層之前對基體進行等離子清洗的步驟。
10.如權利要求6所述的殼體的制造方法,其特征在于所述殼體的制造方法還包括在該防腐層的表面鍍覆顏色層的步驟。
全文摘要
本發明提供一種殼體,包括基體及形成于基體上的防腐層,該防腐層為CeSiNO層。該殼體具有較好的耐腐蝕性。本發明還提供上述殼體的制造方法,其包括提供基體;以氮氣為反應氣體,采用硅靶及氧化鈰靶,于該基體上磁控濺射防腐層,該防腐層為CeSiNO層。
文檔編號C23C14/06GK102400097SQ201010284860
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月15日 優先權日2010年9月15日
發明者張新倍, 胡智杰, 蔣煥梧, 陳文榮, 陳正士 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司