一種手機殼體的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于移動通信領域和合金領域，特別是涉及一種手機殼體的鈦鋁合金殼體加強塊。
【背景技術】
[0002]目前，手機，特別是只能手機的外殼多采用鎂合金、鋁合金或塑料制成。但是不管是鎂合金、鋁合金還是硬質的塑料，其硬度和剛度都不是很理想，使得使用者在使用的過程中容易造成手機彎曲、變形等情況。目前有一些手機采用在手機殼內部使用加強塊的方式，但是加強塊多采用不銹鋼或普通鈦鋁合金，其難以保證剛度和輕薄化的雙重要求。還有一些技術采用非晶合金作為加強塊，大大的提高了整體成本。由于用戶對移動終端設備的使用性能和耐久性的要求也在增長，三防手機的需求大量增多，但是通過密封技術來達到其防水、防塵的效果成本也比較高，如果殼體或加強塊的耐腐蝕性提高，則會延長移動通信終端設備在極端環境下的使用壽命，因此急需發明一種成本相對不是很高，但是又能滿足剛度和輕薄化、耐腐蝕性等多重要求的手機外殼。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提出一種手機殼體。
[0004]具體通過如下技術手段實現:
一種手機殼體，所述手機殼體包括外殼以及設置在外殼上的加強塊，所述加強塊為鈦合金，所述鈦合金各合金元素按重量百分比計為:A1:9~11%, Nb:4~6%, Zr:0.6-2.2%，Mo:
2.2-3.6%，Fe:0.1-0.6%，Si:0.02-0.06%，Ce:0.02-0.05%，余量為 Ti 和不可避免的雜質；所述鈦鋁合金在鑄造成加強塊半成品之后進行如下熱處理步驟:
(1)退火:將鑄造成型之后的加強塊半成品置入電阻爐中，加熱到760~830°C，保溫30~60min，然后爐冷到室溫；
(2)時效:將退火之后的加強塊半成品置入時效爐中，加熱至310~330°C，時效處理5~6小時后，緩冷到室溫；
(3)深冷:將時效處理之后的加強塊半成品置入深冷箱進行深冷處理，深冷溫度為-90~-160°C，深冷處理保溫時間為20~30min，保溫結束之后恢復至室溫；
(4)均勻化:將深冷處理之后的加強塊半成品置入電阻爐中，加熱到120~180°C，保溫25~35min，爐冷至室溫；
(5)精細化處理:將均勻化處理之后的加強塊半成品通過銑角操作進行精細化加工，得到加強塊成品。
[0005]作為優選，所述退火的加熱采用分級加熱的方式，首先將加強塊半成品加熱到120~150°C，保溫5?1min后，繼續加熱到350~380°C，保溫10~20min，然后繼續加熱到760-830 0C的退火保溫溫度。
[0006]作為優選，所述手機的外殼本體為硬質塑料、鋁合金、鎂合金或鈦合金，將外殼本體與加強塊固接，形成高強度的手機外殼。
[0007]本發明的效果在于:
1，通過對鈦合金的成分含量進行改進，尤其是添加了 Ce以及控制其含量，使得合金微觀組織均勻細小，從而強度得到大幅度提高，通過合理改進各組分的含量使得其耐腐蝕性和彈性模量得到了大幅度改善；
2，通過對鈦合金熱處理方式的改進，使得鈦合金的微觀結構產生了改變(即該熱處理方法隱含了特定的結構)，從而對其斷裂強度、屈服強度都得到了大幅度的改善；
3，通過對熱處理過程中增加了深冷處理，以及將深冷處理與退火、時效等處理的順序相互配合，以及深冷處理參數的改進，使得加強塊的彈性模量、屈服強度等均得到了大幅度的改善；
4，通過將退火的加熱過程分為三階段的加熱，使得鈦鋁合金的微觀組織更加均勻穩定，使得其彈性模量得到了改善。
【具體實施方式】
[0008]實施例1
一種手機殼體，所述手機的外殼設置加強塊，所述加強塊為鈦鋁合金，所述鈦鋁合金各合金元素按重量百分比計為:A1:9.9%，Nb:5.2%，Zr:2.1%，Mo:2.9%，Fe:0.5%，S1:0.05%，Ce:0.03%，余量為Ti和不可避免的雜質。
[0009]通過測量，加強塊的彈性模量為42GPa，屈服強度為571MPa，伸長率為13%。
[0010]實施例2
一種手機殼體，所述手機的外殼設置加強塊，所述加強塊為鈦鋁合金，所述鈦鋁合金各合金元素按重量百分比計為:A1:10.2%，Nb:5.0%，Zr:1.1%，Mo:3.0%，Fe:0.3%，S1:0.05%，Ce:0.030%，余量為Ti和不可避免的雜質，所述鈦鋁合金采用真空自耗電弧爐熔煉，采用精密鑄造的方式鑄造成型，鑄造成加強塊半成品之后進行如下熱處理步驟:(1)退火:將鑄造成型之后的加強塊半成品置入電阻爐中，加熱到800°C，保溫51min，然后爐冷到室溫；(2)時效:將退火之后的加強塊半成品置入時效爐中，加熱至320°C，時效處理5.2小時后，緩冷到室溫；(3)深冷:將時效處理之后的加強塊半成品置入深冷箱進行深冷處理，深冷溫度為-110°C，深冷處理保溫時間為25min，保溫結束之后恢復至室溫；(4)均勻化:將深冷處理之后的加強塊半成品置入電阻爐中，加熱到160°C，保溫28min，爐冷至室溫；(5)精細化處理:將均勻化處理之后的加強塊半成品通過銑角操作進行精細化加工，得到加強塊成品。
[0011]通過將加強塊與鋁合金殼體焊接成型得到高強度殼體。
[0012]通過測量，加強塊的彈性模量為69.2GPa，屈服強度為786MPa，伸長率為19%，斷面收縮率為56%。
[0013]實施例3
將實施例1所述組分的鈦鋁合金采用精密鑄造的方式鑄造成型，鑄造成加強塊半成品之后進行如下熱處理步驟:(I)退火:將鑄造成型之后的加強塊半成品置入電阻爐中，加熱到130°C，保溫6min后，繼續加熱到360°C，保溫12min，然后繼續加熱到810°C，保溫50min，然后爐冷到室溫；(2)時效:將退火之后的加強塊半成品置入時效爐中，加熱至320°C，時效處理5.5小時后，緩冷到室溫；(3)深冷:將時效處理之后的加強塊半成品置入深冷箱進行深冷處理，深冷溫度為_120°C，深冷處理保溫時間為22min，保溫結束之后恢復至室溫；(4)均勻化:將深冷處理之后的加強塊半成品置入電阻爐中，加熱到160°C，保溫28min，爐冷至室溫；(5)精細化處理:將均勻化處理之后的加強塊半成品通過銑角操作進行精細化加工，得到加強塊成品。(6)將步驟(5)得到的加強塊成品通過熔塑的方式與硬質塑料外殼本體進行固接，得到手機的整個外殼。
[0014]通過測量，加強塊的彈性模量為69GPa，斷裂強度為925MPa，伸長率為19%，斷面收縮率為51.2%。
【主權項】
1.一種手機殼體，其特征在于，所述手機殼體包括外殼以及設置在外殼上的加強塊，所述加強塊為鈦合金，所述鈦合金各合金元素按重量百分比計為:A1:9-11%, Nb:4~6%, Zr:0.6-2.2%,Mo:2.2-3.6%, Fe:0.1-0.6%, S1:0.02-0.06%，Ce:0.02-0.05%，余量為 Ti 和不可避免的雜質； 所述鈦鋁合金在鑄造成加強塊半成品之后進行如下熱處理步驟: (1)退火:將鑄造成型之后的加強塊半成品置入電阻爐中，加熱到760~830°C，保溫30~60min，然后爐冷到室溫； (2)時效:將退火之后的加強塊半成品置入時效爐中，加熱至310~330°C，時效處理5~6小時后，緩冷到室溫； (3)深冷:將時效處理之后的加強塊半成品置入深冷箱進行深冷處理，深冷溫度為-90~-160°C，深冷處理保溫時間為20~30min，保溫結束之后恢復至室溫； (4)均勻化:將深冷處理之后的加強塊半成品置入電阻爐中，加熱到120~180°C，保溫25~35min，爐冷至室溫； (5)精細化處理:將均勻化處理之后的加強塊半成品通過銑角操作進行精細化加工，得到加強塊成品。2.根據權利要求1所述的手機殼體，其特征在于，所述所述退火的加熱采用分級加熱的方式，首先將加強塊半成品加熱到120~150°C，保溫5~10min后，繼續加熱到350~380°C，保溫10~20min，然后繼續加熱到760~830°C的退火保溫溫度。3.根據權利要求1或2所述的手機殼體，其特征在于，所述手機的外殼本體為硬質塑料、鋁合金、鎂合金或鈦合金，將外殼本體與加強塊固接，形成高強度的手機外殼。
【專利摘要】一種手機殼體，通過對手機殼體設置加強塊，以及對加強塊的合金成分和制備方法進行改進，使得該手機殼體的耐腐蝕性、彈性模量和強度等性能得到大幅度提高，滿足了手機對于殼體的強度和輕量化等綜合性能的要求。
【IPC分類】H04M1/02, C22F1/18, C22C14/00
【公開號】CN104911398
【申請號】CN201510396415
【發明人】郭策
【申請人】郭策
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年7月8日