專利名稱：具有色彩的殼體及其表面處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有色彩的殼體及其表面處理方法，尤其涉及一種可具有特定色 彩與金屬質(zhì)感的殼體及其加工方法。
背景技術(shù)：
隨著科技的迅速演進(jìn)，手機(jī)、掌上計(jì)算機(jī)(PDA，Personal Digital Assistant)、個(gè) 人計(jì)算機(jī)與筆記型計(jì)算機(jī)等各式電子裝置發(fā)展迅速，其功能亦愈來愈豐富。為了使電子裝 置的外殼具有豐富色彩，傳統(tǒng)上可利用彩色塑料形成彩色塑料外殼，或藉由噴漆方式在電 子裝置的殼體表面形成色料層。惟，塑料外殼與噴漆外殼不能呈現(xiàn)良好的金屬質(zhì)感。另一 方面，由于金屬鍍膜本身技術(shù)較為復(fù)雜而不易精密操控，因此習(xí)知技術(shù)始終只能于殼體表 面形成少數(shù)幾種傳統(tǒng)金屬色彩，未能于豐富色彩質(zhì)感方面有所突破。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種具有特定色彩的具有色彩的殼體及其表面處理方法， 以解決習(xí)知問題。一種具有色彩的殼體包含基材、色彩層與結(jié)合層。基材的表面包含至少一平滑區(qū) 域，而色彩層覆蓋基材的平滑區(qū)域，其中色彩層包含鈦金屬，且色彩層于平滑區(qū)域中呈現(xiàn)的 色度區(qū)域于國際照明委員會(Commission Internationale de 1，6clairag，CIE)LAB 表 色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于39. 68至41. 68，a*坐標(biāo)介于4. 80至5. 80，而b*坐標(biāo)介于6. 88至 7. 88。結(jié)合層設(shè)置于基材與色彩層之間，以接合基材與色彩層。一種具有色彩的殼體的表面處理方法包括以下步驟提供一基材；形成一結(jié)合 層，覆蓋基材的表面；以及利用一物理氣相沉績工藝形成一色彩層，覆蓋結(jié)合層表面，其中 色彩層呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于39. 68至41. 68，a*坐標(biāo)介于 4. 80至5. 80,而b*坐標(biāo)介于6. 88至7. 88。與現(xiàn)有技術(shù)相比，所述具有色彩的殼體藉由其色彩層提供特定色彩的金屬質(zhì)感。
圖1是本發(fā)明較佳實(shí)施例的具有色彩的殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的具有色彩的殼體的部份結(jié)構(gòu)剖面示意圖。圖3是本發(fā)明較佳實(shí)施例的色彩層于CIE LAB表色系統(tǒng)L*坐標(biāo)的范圍的示意圖。圖4是本發(fā)明較佳實(shí)施例的色彩層于CIE LAB表色系統(tǒng)a*坐標(biāo)與b*坐標(biāo)的范圍 的示意圖。圖5是本發(fā)明較佳實(shí)施例對具有色彩的殼體進(jìn)行表面處理的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖，以較佳實(shí)施例并配合圖式詳細(xì)描述如下。
請參閱圖1及圖2，本發(fā)明具有色彩的殼體的較佳實(shí)施例例如可為一手機(jī)的外殼， 其包括一基材1、一結(jié)合層2、一色彩層3及選擇性的覆蓋層4。其中結(jié)合層2設(shè)于基材1的 表面，色彩層3設(shè)置于結(jié)合層2的表面，而覆蓋層4可設(shè)置于色彩層3的表面。基材1可包含不銹鋼等金屬材料或是玻璃等陶瓷材料，基材1可具有至少一待鍍 膜處理的表面，而待鍍膜處理的表面可以包含具有不同表面結(jié)構(gòu)的區(qū)域，例如包含至少一 平滑區(qū)域。結(jié)合層2設(shè)置于基材1與色彩層3之間，以接合基材1與色彩層3。結(jié)合層2的 材料可包含氮化鈦(CrN)或其它可提供附著效果的材料。色彩層3可包含一層或復(fù)數(shù)層金 屬材料，例如鈦金屬。覆蓋層4可包含任何適當(dāng)?shù)慕^緣材料，以提供保護(hù)效果。由于本發(fā)明 具有色彩的殼體具有前述基材1、結(jié)合層2及色彩層3，所形成的具有色彩的殼體的維氏硬 度(Vickers hardness)可大于等于 500HV。請參閱圖3與圖4，當(dāng)基材1的待鍍膜表面包含平滑區(qū)域時(shí)，本發(fā)明所提供的色彩 層3于平滑區(qū)域中呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)可介于39. 68至41. 68， a*坐標(biāo)可介于4. 80至5. 80,而b*坐標(biāo)可介于6. 88至7. 88。請參閱圖5，并一并參閱圖1與圖2，本發(fā)明具有色彩的殼體的表面處理方法包括 以下步驟首先，形成一手機(jī)外殼的基材1，基材1是由不銹鋼等金屬材料或是玻璃等陶瓷 材料制成。形成基材1后可進(jìn)一步對基材1進(jìn)行表面處理，以滿足外殼的外觀色質(zhì)需要，或 可進(jìn)一步調(diào)整基材1的平整度使后續(xù)形成于其表面上的結(jié)合層2具有高附著性。其次，于基材1表面上的預(yù)定位置形成一結(jié)合層2，例如結(jié)合層2的材料較佳包含 氮化鈦。實(shí)際生產(chǎn)中可以采用物理氣相沉積工藝濺鍍的方法于基材1的表面上形成結(jié)合層 2，以基材1為基材，利用一鈦靶材濺鍍，采用射頻(RF)能量源激發(fā)氬氣電漿以27至33標(biāo) 況毫升每分(standard cubic centimeter per minute, sccm)的流量沖擊革巴材，使革巴材表 面的材質(zhì)噴濺出來，沉積至基材1表面。接著，于結(jié)合層2表面形成一色彩層3。色彩層3的材料較佳包含鈦金屬。實(shí)際生 產(chǎn)中亦可以采用物理氣相沉積工藝濺鍍的方法形成色彩層3。于本發(fā)明的較佳實(shí)施例中， 形成色彩層3的物理氣相沉積工藝轟擊鈦靶材的功率介于22. 5至27. 5千瓦，物理氣相沉 積工藝的偏壓介于180至220伏特，物理氣相沉積工藝的工藝溫度介于攝氏180至220度， 物理氣相沉積工藝的工藝時(shí)間介于M至66分，物理氣相沉積工藝的工藝壓力介于6. 3至 7. 7毫托耳，基材于物理氣相沉積工藝中的公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速介于2. 7至3. 3轉(zhuǎn)速每分(revolution per minute，rpm)，基材于物理氣相沉積工藝中的自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速介于-3. 3至-2. 7rpm，亦即公轉(zhuǎn) 方向與自轉(zhuǎn)方向相反。針對工藝氣體流量部份，物理氣相沉積工藝包括提供氬氣、氮?dú)馀c乙 炔，且氬氣的流量介于216至^4sccm，氮?dú)馀c乙炔的總流量介于216至^hccm。于本實(shí)施例中，色彩層3的物理氣相沉積工藝可包括先進(jìn)行一第一沉積階段，再 進(jìn)行一第二沉積階段。第一沉積階段提供的氮?dú)馀c乙炔的流量比介于9至11，而第二沉積 階段提供的氮?dú)馀c乙炔的流量比介于18至22，其中第一沉積階段的工藝時(shí)間可介于40. 5 至49. 5分，而第二沉積階段的工藝時(shí)間可介于13. 5至16. 5分。根據(jù)上述流程步驟，本發(fā)明可于基材1與結(jié)合層2上形成所需的特定色彩與金屬 質(zhì)感。如前所述，當(dāng)基材1的待鍍膜表面為平滑表面時(shí)，前述流程步驟所形成的色彩層3的 色度坐標(biāo)(L*，a*，b*)為(39. 68 41. 68，4. 80 5. 80，6. 88 7. 88)，此為習(xí)知具有色彩的殼體 所無法提供的色彩范圍。
其后，可選擇性于色彩層3的表面形成一覆蓋層4。覆蓋層4可包含任何適當(dāng)?shù)慕^ 緣材料，以提供保護(hù)效果。可以理解，本發(fā)明具有色彩的殼體的較佳實(shí)施例同樣適用于筆記型計(jì)算機(jī)、掌上 計(jì)算機(jī)等其它種類的電子裝置，或是任何需具有特定色彩與金屬質(zhì)感的裝置。使用裝配有 本發(fā)明具有色彩的殼體的較佳實(shí)施例的手機(jī)時(shí)，覆蓋于結(jié)合層表面的色彩層可提供特定色 彩的金屬質(zhì)感，以滿足外殼的外觀色質(zhì)需要，從而形成具有豐富色彩與良好金屬質(zhì)感的裝置。應(yīng)該指出，上述實(shí)施方式僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本 發(fā)明精神內(nèi)做其它變化。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù) 的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有色彩的殼體，其包括一基材，一色彩層，以及一結(jié)合層，所述基材的表面包 含至少一平滑區(qū)域，所述色彩層覆蓋所述基材的所述平滑區(qū)域，所述色彩層包含鈦金屬，所 述結(jié)合層設(shè)置于所述基材與所述色彩層之間，以接合所述基材與所述色彩層，其特征在于 所述色彩層于所述平滑區(qū)域中呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于39. 68 至41. 68，a*坐標(biāo)介于4. 80至5. 80,而b*坐標(biāo)介于6. 88至7. 88。
2.如權(quán)利要求1所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述基材為金屬材料或陶瓷材料。
3.如權(quán)利要求1所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述結(jié)合層包含氮化鈦。
4.如權(quán)利要求3所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述結(jié)合層是于一物理氣相沉 積工藝中利用一鈦靶材所形成。
5.如權(quán)利要求1所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述色彩層包含鈦金屬。
6.如權(quán)利要求5所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述色彩層是于一物理氣相沉 積工藝中利用一鈦靶材所形成。
7.如權(quán)利要求1所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述具有色彩的殼體的維氏硬 度(Vickers hardness)大于等于 500HV。
8.一種具有色彩的殼體的表面處理方法，包含提供一基材；形成一結(jié)合層，覆蓋所述基材的表面；以及利用一物理氣相沉積工藝形成一色彩層，覆蓋所述結(jié)合層表面，其特征在于所述色彩 層呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于39. 68至41. 68，a*坐標(biāo)介于4. 80 至5. 80,而b*坐標(biāo)介于6. 88至7. 88。
9.如權(quán)利要求8所述的表面處理方法，其特征在于所述基材為金屬材料與陶瓷材料。
10.如權(quán)利要求8所述的表面處理方法，其特征在于形成所述結(jié)合層的步驟包含一物 理氣相沉積工藝。
11.如權(quán)利要求10所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝包含利 用一鈦靶材進(jìn)行濺鍍，而所述結(jié)合層包含氮化鈦。
12.如權(quán)利要求8所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝包含利用 一鈦靶材進(jìn)行濺鍍，而所述色彩層包含鈦金屬。
13.如權(quán)利要求12所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝轟擊所 述鈦靶材的功率介于22. 5至27. 5千瓦。
14.如權(quán)利要求8所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝的偏壓介 于180至220伏特。
15.如權(quán)利要求8所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝的工藝溫 度介于攝氏180至220度。
16.如權(quán)利要求8所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝的工藝時(shí) 間介于M至66分。
17.如權(quán)利要求8所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝的工藝壓 力介于6. 3至7. 7毫托耳。
18.如權(quán)利要求8所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝包括提供氬氣，且氬氣的流量介于216至264標(biāo)況毫升每分(standard cubiccentimeter per minute, sccm)。
19.如權(quán)利要求8所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝包括提供 氮?dú)馀c乙炔，且氮?dú)馀c乙炔的總流量介于216至^hccm。
20.如權(quán)利要求19所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝包括 進(jìn)行一第一沉積階段，所述第一沉積階段提供的氮?dú)馀c乙炔的流量比介于9至11 ；以及進(jìn)行一第二沉積階段，所述第二沉積階段提供的氮?dú)馀c乙炔的流量比介于18至22。
21.如權(quán)利要求20所述的表面處理方法，其特征在于所述第一沉積階段的工藝時(shí)間 介于40. 5至49. 5分，而所述第二沉積階段的工藝時(shí)間介于13. 5至16. 5分。
22.如權(quán)利要求8所述的表面處理方法，其特征在于所述基材于所述物理氣相沉積工 藝中的公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速介于2. 7至3. 3轉(zhuǎn)速每分(revolution per minute, rpm)。
23.如權(quán)利要求8所述的表面處理方法，其特征在于所述基材于所述物理氣相沉積工 藝中的自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速介于-3. 3至-2. 7rpm。
全文摘要
一種具有色彩的殼體及其表面處理方法，包含基材、色彩層與結(jié)合層?；牡谋砻姘辽僖黄交瑓^(qū)域，而色彩層覆蓋基材的平滑區(qū)域。色彩層包含鈦金屬，其中色彩層于平滑區(qū)域中呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于39.68至41.68，a*坐標(biāo)介于4.80至5.80，而b*坐標(biāo)介于6.88至7.88。結(jié)合層設(shè)置于基材與色彩層之間，以接合基材與色彩層。
文檔編號H05K5/00GK102137556SQ201010300779
公開日2011年7月27日 申請日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者凌維成, 吳佳穎, 廖名揚(yáng), 張慶州, 洪新欽, 王仲培, 簡士哲, 蔡泰生, 陳杰良, 魏朝滄, 黃建豪 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司