專利名稱：非晶合金殼體及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種非晶合金殼體及其制造方法。
背景技術(shù)：
非晶合金具有類似玻璃的結(jié)構(gòu)特征，在業(yè)界被稱之為金屬玻璃，具有強(qiáng)度高、韌性強(qiáng)、耐腐蝕及易于成型復(fù)雜結(jié)構(gòu)等特性。由非晶合金制得的殼體類產(chǎn)品，其表面可獲得特殊的金屬質(zhì)感，通過鏡面拋光后產(chǎn)品具有金屬光澤，通過拉絲處理后可強(qiáng)烈地襯托出產(chǎn)品高貴的金屬質(zhì)感。然而，由于拉絲后殼體較易刮傷，從而大大束縛了非晶合金材料在殼體類外觀件上的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種不易刮傷的非晶合金殼體及其制造方法。一種非晶合金殼體，其包括非晶合金基殼及通過真空鍍膜在該非晶合金基殼表面形成的耐磨性保護(hù)層。一種非晶合金殼體制造方法，包括以下步驟提供由非晶合金材料制成的基殼；對該非晶合金基殼進(jìn)行表面拉絲或拋光預(yù)處理；及對該非晶合金基殼進(jìn)行真空鍍膜處理，于該非晶合金基殼表面形成一層耐磨性保護(hù)層。由于上述非晶合金殼體在其非晶合金基殼表面形成一層耐磨性保護(hù)層，因此該非晶合金基殼不易刮傷。


圖1是本發(fā)明實(shí)施方式的非晶合金殼體。主要元件符號說明非晶合金殼體10非晶合金基殼12耐磨性保護(hù)層1具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對本發(fā)明非晶合金殼體及其制造方法作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請參見圖1，本發(fā)明實(shí)施方式的非晶合金殼體10包括由非晶合金材料制成的非晶合金基殼12以及通過真空鍍膜方法形成于非晶合金基殼12表面的耐磨性保護(hù)層14?？梢岳斫猓蔷Ш辖鸹鶜?2可為手機(jī)、MP3、DVD、筆記本電腦、機(jī)箱等各種電子產(chǎn)品的外殼，非晶合金基殼12于鍍膜前可經(jīng)拋光或拉絲等工藝處理以獲得不同的外觀效果。CN 102453857 A說明書2/3 頁優(yōu)選地，本發(fā)明非晶合金基殼12為鋯(Zr)基非晶合金。可以理解，非晶合金基殼 12還可以為鐵(Fe)基、鈷(Co)基、鎳(Ni)基或其他非晶合金。優(yōu)選地，耐磨性保護(hù)層14為氮化鈦(TiN)層，其厚度為1.0 2.0μπι?？梢岳斫猓?耐磨性保護(hù)層14還可以為氮碳化鈦(TiCN)層，氮化鋁鈦(TiAlN)層，氮化鉻(CrN)層，類金剛石(DLC)層或氮化鉻鋁鈦(TiAlCrN)層等其它耐磨性保護(hù)層。優(yōu)選地，耐磨性保護(hù)層14通過離子鍍的方法沉積形成?？梢岳斫?，耐磨性保護(hù)層 14也可以通過蒸發(fā)鍍膜、濺射鍍膜等其他真空鍍膜方法形成。一種可制備非晶合金殼體10的制造方法，包括以下步驟(1)提供一種鋯(Zr)基母合金，采用該鋯(Zr)基母合金制成非晶合金基殼；本實(shí)施方式中，該鋯(Zr)基母合金形成方法如下采用真空電弧熔煉爐制造得到鎳(Ni)釹(Nb)合金，再采用真空感應(yīng)爐熔煉該鎳(Ni)釹(Nb)合金并向其添加鋯(&)、銅 (Cu)、鋁(Al)等元素，并使鋯(Zr)含量大于其它元素的含量，得到鋯(Zr)基母合金。該非晶合金基殼采用壓鑄方法成型，具體步驟如下將鋯(Zr)基母合金融熔后倒入模具的通孔內(nèi)，采用一推桿將該融熔合金推入模腔內(nèi)；合模，并同時施加一定壓力，使熔融合金充滿模腔；快速冷卻，以形成鋯(Zr)基非晶合金基殼。該非晶合金基殼可制成手機(jī)、ΜΡ3、DVD、筆記本電腦、機(jī)箱等各種電子產(chǎn)品的外殼形狀。(2)對該非晶合金基殼進(jìn)行表面拉絲或拋光等預(yù)處理；(3)采用無水乙醇對鋯(Zr)基非晶合金基殼進(jìn)行超聲波清洗，以除去非晶合金基殼表面的臟污；(4)以鈦(Ti)為靶材，采用離子鍍的方法在經(jīng)清洗后的鋯(Zr)基非晶合金基殼表面鍍制一層氮化鈦(TiN)薄膜。該離子鍍方法在真空度<4X10’a的真空腔內(nèi)進(jìn)行，腔體內(nèi)溫度為200 300°C，轉(zhuǎn)架轉(zhuǎn)速為0. 5 3. 0轉(zhuǎn)/分鐘，通入的Ar氣體流量為400 600sccm (標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分鐘)，N2氣體流量為200 300sccm，Ti靶材功率為10 14Kw， 偏壓為80 90v，占空比為20 70%，濺射時間為3 4小時。由此在鋯(Zr)基非晶合金基殼表面獲得厚度大約1. 0 2. 0 μ m的氮化鈦(TiN)薄膜。由上述非晶合金制造方法所制得的鋯(Zr)基非晶合金殼體，包括鋯(Zr)基非晶合金基殼及形成于該鋯(Zr)基非晶合金基殼表面的氮化鈦(TiN)薄膜，該氮化鈦(TiN)薄膜中鈦原子個數(shù)百分比為50 60%，氮原子個數(shù)百分比為40 50%。該氮化鈦(TiN)薄膜由直徑大約為50 IOOnm的晶粒組成。以下為采用上述鋯(Zr)基非晶合金殼體制造方法的兩個優(yōu)選實(shí)施例實(shí)施例1采用無水乙醇對鋯(Zr)基非晶合金基殼進(jìn)行超聲波清洗大約30分鐘。將清洗好的鋯(Zr)基非晶合金基殼放入中頻磁控濺射鍍膜機(jī)的真空腔中。開啟真空泵對真空腔抽真空并設(shè)定真空度為3X 10_3Pa，開啟轉(zhuǎn)架并設(shè)定轉(zhuǎn)速為 0. 5轉(zhuǎn)/分鐘，開啟真空腔烘烤并設(shè)定腔內(nèi)溫度為200°C。待真空腔的真空度抽至上述設(shè)定值后，通入工作氣體氬氣及反應(yīng)氣體氮?dú)?，氬氣流量?00SCCm，氮?dú)饬髁繛?00SCCm ；開啟鈦靶并調(diào)節(jié)鈦靶功率為14kw，偏壓80v，占空比為20%，濺射3小時，由此在鋯(Zr)基非晶合金基殼表面獲得一層氮化鈦(TiN)薄膜。
實(shí)施例2采用無水乙醇對鋯(Zr)基非晶合金基殼進(jìn)行超聲波清洗大約30分鐘。將清洗好的鋯(Zr)基非晶合金殼體放入中頻磁控濺射鍍膜機(jī)的真空腔中。開啟真空泵對真空腔抽真空并設(shè)定真空度為3X 10_3Pa，開啟轉(zhuǎn)架并設(shè)定轉(zhuǎn)速為 3. 0轉(zhuǎn)/分鐘，開啟真空腔烘烤并設(shè)定腔內(nèi)溫度為300°C。待真空腔的真空度抽至上述設(shè)定值后，通入工作氣體氬氣及反應(yīng)氣體氮?dú)?，氬氣流量?00SCCm，氮?dú)饬髁繛?00SCCm ；開啟鈦靶并調(diào)節(jié)鈦靶功率為10kw，偏壓90v，占空比為70%，濺射4小時，由此在鋯(Zr)基非晶合金表面獲得一層氮化鈦(TiN)薄膜。由實(shí)施例1和實(shí)施例2制得的鋯(Zr)基非晶合金殼體的氮化鈦(TiN)薄膜結(jié)構(gòu)比較類似，且具有類似的抗刮傷性能、耐磨性能及硬度。將本發(fā)明實(shí)施方式1所制得的鋯(Zr)基非晶合金殼體與未經(jīng)本發(fā)明制造方法處理的鋯(Zr)基非晶合金基殼在耐磨性、附著力及硬度方面進(jìn)行對比。耐磨性采用橡膠刮頭，加壓1kg，以25mm/min的速度分別在鋯(Zr)基非晶合金殼體和鋯 (Zr)基非晶合金基殼表面進(jìn)行10次、20次、100次的來回摩擦測試。測試結(jié)果為錯(Zr) 基非晶合金基殼隨著摩擦次數(shù)增多，磨損越來越嚴(yán)重，而鋯(Zr)基非晶合金殼體經(jīng)100次的來回摩擦仍無明顯變化。附著力對鋯(Zr)基非晶合金殼體進(jìn)行附著力測試，利用規(guī)定的3M600膠帶粘貼于百格中，快速拉起3M膠帶，結(jié)果顯示切口的邊緣完全光滑，格子邊緣沒有任何剝落，以ISO等級標(biāo)準(zhǔn)判定為5B。硬度對鋯(Zr)基非晶合金殼體和鋯(Zr)基非晶合金基殼分別取三點(diǎn)進(jìn)行維式硬度測試，測得結(jié)果為鋯(Zr)基非晶合金殼體的平均硬度為623. 2HV，鋯(Zr)基非晶合金基殼的平均硬度為484. 3HV。從以上可以看出，經(jīng)上述非晶合金殼體制造方法制得的鋯(Zr)基非晶合金殼體， 由于在鋯(Zr)非晶合金基殼表面形成一層耐磨性保護(hù)層，該耐磨性保護(hù)層耐磨性好、附著力強(qiáng)、強(qiáng)度高，從而該非晶合金基殼不易刮傷。另外，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，當(dāng)然，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)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種非晶合金殼體，其包括非晶合金基殼，其特征在于該非晶合金殼體還包括通過真空鍍膜在該非晶合金基殼表面形成的耐磨性保護(hù)層。
2.如權(quán)利要求ι所述的非晶合金殼體，其特征在于該基殼的非晶合金材料為^ 基非晶合金。
3.如權(quán)利要求1所述的非晶合金殼體，其特征在于該基殼的非晶合金材料為狗基、 Co基或Ni基非晶合金。
4.如權(quán)利要求1所述的非晶合金殼體，其特征在于該耐磨性保護(hù)層為TiN層，其厚度為 1. 0 2. 0 μ m。
5.如權(quán)利要求4所述的非晶合金殼體，其特征在于該TiN層中鈦原子個數(shù)百分比為 50 60%，氮原子個數(shù)百分比為40 50%，該TiN層由直徑為50 IOOnm的晶粒組成。
6.如權(quán)利要求1所述的非晶合金殼體，其特征在于該耐磨性保護(hù)層為TiCN層、TiAlN 層、CrN層、DLC層或TiAlCrN層，其厚度為1. 0 2. 0 μ m。
7.一種非晶合金殼體制造方法，其包括以下步驟 提供由非晶合金材料制成的基殼；對該非晶合金基殼進(jìn)行表面拉絲或拋光預(yù)處理；及對該非晶合金基殼進(jìn)行真空鍍膜處理，于該非晶合金基殼表面形成一層耐磨性保護(hù)層。
8.如權(quán)利要求7所述的非晶合金殼體制造方法，其特征在于該真空鍍膜方法為離子鍍膜方法，其在真空度< 4X 10-3 的真空腔內(nèi)進(jìn)行，腔體內(nèi)溫度為200 300°C，轉(zhuǎn)架轉(zhuǎn)速為0. 5 3. 0轉(zhuǎn)/分鐘，通入的Ar氣體流量為400 600sccm，N2氣體流量為200 300sccm， Ti靶材功率為10 14Kw，偏壓為80 90v，占空比為20 70%，濺射時間為3 4小時。
9.如權(quán)利要求7所述的非晶合金殼體制造方法，其特征在于該非晶合金材料為^ 基非晶合金。
10.如權(quán)利要求9所述的非晶合金殼體制造方法，其特征在于該ττ基非晶合金通過壓鑄成型得到該非晶合金基殼。全文摘要
一種非晶合金殼體包括一非晶合金基殼及通過真空鍍膜在該非晶合金基殼表面形成的耐磨性保護(hù)層。由于上述非晶合金殼體在其非晶合金基殼表面形成一層耐磨性保護(hù)層，因此該非晶合金基殼不易刮傷。本發(fā)明還包括一種非晶合金殼體的制造方法。
文檔編號C23C14/06GK102453857SQ201010523400
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月28日
發(fā)明者李楊勇, 羅愷, 蔣益民 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