手機殼體的非晶合金加強塊及手機殼體及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及非晶合金的應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及手機殼體的非晶合金加強塊及 手機殼體及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，智能手機的外殼多采用鋁合金通過銑削而制成。智能手機的外殼趨于大尺 寸和輕薄化，然而，由于鋁合金的硬度和剛度均比較差，使得消費者在使用時容易造成手機 彎曲、按鍵孔變形等不良情況的發(fā)生。為了應(yīng)對這種情況，目前的智能手機采用的改善辦法 是在手機殼的內(nèi)部使用加強塊以防止手機殼變形。
[0003] 然而，現(xiàn)有技術(shù)中的加強塊多采用不銹鋼或鈦合金材質(zhì)制成，不銹鋼或鈦合金材 質(zhì)制成的加強塊存在強度、硬度、彈性限度和耐腐蝕性能較差的缺陷，當手機殼體受力較大 時，不銹鋼或鈦合金材質(zhì)制成的加強塊仍然難以避免手機發(fā)生彎曲現(xiàn)象。
[0004] 另外，現(xiàn)有技術(shù)多采用銑削工藝制備加強塊，然而，由于加強塊的形狀比較復(fù)雜， 采用銑削工藝制備加強塊的效率比較低，從而大大延長了生產(chǎn)時間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的之一在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供手機殼體的非晶合金 加強塊，該手機殼體的非晶合金加強塊具有高強度、高硬度、高彈性、耐腐蝕、能夠避免手機 殼體受力較大時手機發(fā)生彎曲現(xiàn)象的優(yōu)點。
[0006] 本發(fā)明的目的之二在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種手機殼體，該手機 殼體的內(nèi)部設(shè)置有非晶合金加強塊，具有能夠避免手機殼體受力較大時手機發(fā)生彎曲現(xiàn)象 的優(yōu)點。
[0007] 本發(fā)明的目的之三在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供手機殼體的非晶合金 加強塊的制造方法，該手機殼體的非晶合金加強塊的制造方法避免了采用現(xiàn)有技術(shù)的銑削 工藝制備加強塊，從而大大提高了生產(chǎn)效率，縮短了生產(chǎn)時間。
[0008] 為達到上述目的之一，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。
[0009] 提供手機殼體的非晶合金加強塊，所述加強塊是采用鋯基非晶合金、銅基非晶合 金、鈦基非晶合金、鎳基非晶合金、鈀基非晶合金或鐵基非晶合金而制造的非晶合金加強 塊。
[0010] 所述鋯基非晶合金包括Zr-Cu-(Ni/Co)-Al + (Nb/Ti/Sn)系合金、 Zr-Cu-Ni-Co-Al + (Nb/Ti/Sn)系合金；所述銅基非晶合金包括Cu-Ti-Zr-(Ni/Co) + (Sn/ Nb)系合金、Cu-Ti-Zr-Ni-Co + (Sn/Nb)系合金。
[0011] 所述非晶合金加強塊的維氏硬度為400~600,降伏強度為1000MPa~3000MPa，彈性 限度為1. 7%~3%，抗腐蝕性為經(jīng)受500小時~2000小時的鹽霧測試后其表面仍然良好無腐 蝕。
[0012] 所述非晶合金加強塊的厚度為0. 2mm~l. 5mm。
[0013] 為達到上述目的之二，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。
[0014] 提供一種手機殼體，所述手機殼體的內(nèi)部設(shè)置有上述所述的手機殼體的非晶合金 加強塊。
[0015] 為達到上述目的之三，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。
[0016] 提供手機殼體的非晶合金加強塊的制造方法，在真空狀態(tài)或惰性氣氛的保護下， 利用鋯基非晶合金、銅基非晶合金、鈦基非晶合金、鎳基非晶合金、鈀基非晶合金或鐵基非 晶合金的合金錠通過壓鑄成型法、甩帶法、吸鑄法、快速放電成型法、連續(xù)鑄造法、或者熱塑 成型法制備手機殼體的非晶合金加強塊。
[0017] 優(yōu)選的，在真空狀態(tài)或惰性氣氛的保護下，利用鋯基非晶合金、銅基非晶合金、鈦 基非晶合金、鎳基非晶合金、鈀基非晶合金或鐵基非晶合金的合金錠通過壓鑄成型法制備 非晶合金加強塊，包括如下步驟： 步驟一，投料：將非晶合金合金錠放入立式或臥式壓鑄機的供料裝置，并由所述供料裝 置投入到立式或臥式壓鑄機的熔融裝置中； 步驟二，熔融：利用感應(yīng)加熱的方式將非晶合金合金錠熔融并形成熔湯，所述熔湯的溫 度為 900°C ~1200°C ; 步驟三，倒湯：將步驟二得到的熔湯倒入加強塊模具澆口套中，然后以沖頭將熔湯注入 加強塊模具中；其中，沖頭的速度為〇. I m/s ~5 m/s ;加強塊模具的溫度為200°C ~250°C ; 步驟四，冷卻：對步驟三中注入了熔湯的加強塊模具進行冷卻成型，得到非晶合金加強 塊，冷卻速度為l〇°K/s ~106K/s ;冷卻時間為15秒~30秒； 步驟五，產(chǎn)品取出：利用產(chǎn)品取出裝置接住由加強塊模具頂出的非晶合金加強塊后再 輸送到產(chǎn)品出口，得到手機殼體的非晶合金加強塊。
[0018] 上述技術(shù)方案中，所述步驟三的倒湯過程中，利用噴槍向所述加強塊模具表面噴 射惰性氣氛以達到清潔所述加強塊模具表面的熔湯碎屑的目的。
[0019] 上述技術(shù)方案中，所述步驟五后，還包括步驟六，將步驟五得到的非晶合金加強塊 進行切割澆鑄口和溢流口。
[0020] 上述技術(shù)方案中，所述步驟六后，還包括步驟七，對步驟六中完成了切割澆鑄口和 溢流口的非晶合金加強塊進行去毛刺處理和/或機加工處理。
[0021] 上述技術(shù)方案中，完成步驟六或步驟七后，對所述非晶合金加強塊進行滾筒研磨 和/或磁力研磨和/或拋光處理和/或拉絲處理和/或噴砂處理和/或PVD處理和/或噴 涂處理。
[0022] 本發(fā)明的有益效果： (1)本發(fā)明提供的手機殼體的非晶合金加強塊，由于是采用鋯基非晶合金、銅基非晶 合金、鈦基非晶合金、鎳基非晶合金、鈀基非晶合金或鐵基非晶合金而制造的非晶合金加強 塊，使得所制造的非晶合金加強塊具有高強度、高硬度、高彈性、耐腐蝕、能夠避免手機殼體 受力較大時手機發(fā)生彎曲現(xiàn)象的優(yōu)點；其中，該非晶合金加強塊的維氏硬度為400~600,降 伏強度為l〇〇〇MPa~3000MPa，彈性限度為2%~3%，經(jīng)受500小時~2000小時的鹽霧測試后其 表面仍然良好無腐蝕。
[0023] (2)本發(fā)明提供的一種手機殼體，由于該手機殼體的內(nèi)部設(shè)置有非晶合金加強塊， 從而具有能夠避免手機殼體受力較大時手機發(fā)生彎曲現(xiàn)象的優(yōu)點。
[0024] (3)本發(fā)明提供的手機殼體的非晶合金加強塊的制造方法，由于利用鋯基非晶合 金、銅基非晶合金、鈦基非晶合金、鎳基非晶合金、鈀基非晶合金或鐵基非晶合金的合金錠 通過壓鑄成型法、甩帶法、吸鑄法、快速放電成型法、連續(xù)鑄造法、或者熱塑成型法制備非晶 合金加強塊，避免了采用現(xiàn)有技術(shù)的銑削工藝制備加強塊，從而大大提高了生產(chǎn)效率，縮短 了生產(chǎn)時間。
[0025] (4)本發(fā)明提供的手機殼體的非晶合金加強塊的制造方法，由于利用壓鑄成型法 來成型非晶合金加強塊，因此，能夠成型精密的結(jié)構(gòu)，并能夠避免大量的后續(xù)機械加工工序 (例如CNC加工、放電加工)，從而使得本發(fā)明能夠以相對低的成本成型出精密且高質(zhì)量的非 晶合金加強塊，即該非晶合金加強塊的制造方法具有機械加工量小、加工時間短、生產(chǎn)效率 高且生產(chǎn)成本低的優(yōu)點。
[0026] (5)本發(fā)明提供的手機殼體的非晶合金加強塊的制造方法，利用鋯基非晶合金、銅 基非晶合金、鈦基非晶合金、鎳基非晶合金、鈀基非晶合金或鐵基非晶合金的合金錠通過壓 鑄成型法制備非晶合金加強塊，具有壓鑄凈成型的優(yōu)點；且在真空壓鑄成型或在惰性氣氛 保護下的壓鑄成型的過程中，由于鋯基非晶合金、銅基非晶合金、鈦基非晶合金、鎳基非晶 合金、鈀基非晶合金或鐵基非晶合金不存在液態(tài)轉(zhuǎn)固態(tài)的相變階段，因此，鋯基非晶合金、 銅基非晶合金、鈦基非晶合金、鎳基非晶合金、鈀基非晶合金或鐵基非晶合金的縮水率非常 低(縮水率僅有〇. 17%左右)，因此，能夠利用鋯基非晶合金、銅基非晶合金、鈦基非晶合金、 鎳基非晶合金、鈀基非晶合金或鐵基非晶合金的合金錠通過壓鑄成型法一次性成型，并且 能夠省去大量的后續(xù)加工工藝，具有易于成型、制備工藝簡單，并且適用于大規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu) 點。
[0027] (6)本發(fā)明提供的手機殼體的非晶合金加強塊的制造方法，在真空狀態(tài)或惰性氣 氛的保護下，利用鋯基非晶合金、銅基非晶合金、鈦基非晶合金、鎳基非晶合金、鈀基非晶合 金或鐵基非晶合金的合金錠通過壓鑄成型法制備非晶合金加強塊時，步驟三中，在倒湯過 程中，直接倒湯完成，利用噴槍向加強塊模具表面噴射惰性氣氛以達到清潔加強塊模具表 面的熔湯碎屑的目的，因為，在倒湯的過程中，會出現(xiàn)少許熔湯濺到加強塊模具表面的情況 而在加強塊模具表面形成熔湯碎屑，如果不對加強塊模具表面的熔湯碎屑進行清潔去除， 則在后續(xù)制程的合模過程中，這些熔湯碎屑容易夾傷加強塊模具表面，從而損壞加強塊模 具；本發(fā)明通過利用噴槍向加強塊模具表面噴射惰性氣氛以達到清潔加強塊模具表面的熔 湯碎屑的目的，從而避免熔湯碎屑夾傷加強塊模具表面，從而大大延長了加強塊模具的使 用壽命。
[0028] (7)本發(fā)明提供的手機殼體的非晶合金加強塊的制造方法，由于利用鋯基非晶合 金、銅基非晶合金、鈦基非晶合金、鎳基非晶合金、鈀基非晶合金或鐵基非晶合金的合金錠 通過壓鑄成型法在制備非晶合金加強塊時，是在真空狀態(tài)或惰性氣氛的保護下進行的，從 而能夠避免在制備非晶合金加強塊的過程中非晶合金發(fā)生氧化反應(yīng)或結(jié)晶化反應(yīng)。
【附圖說明】
[0029] 圖1是本發(fā)明的手機殼體的非晶合金加強塊及手機殼體及其制造方法的壓鑄成 型的TTT圖。
[0030] 在圖1中包括有： 1- 晶化區(qū)域、 2- -非晶化區(qū)域、 3- -時間溫度曲線、 Tg--玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、 T1 溶融溫度、 Tx 結(jié)晶溫度。
【具體實施方式】
[0031] 為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合 實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0032] 其中,本發(fā)明提及的惰性氣氛為氮氣、氦氣、氖氣、氬氣、氪氣或氙氣中的一種。
[0033] 其中，本發(fā)明測量維氏硬度是根據(jù)ASTM E92-82的標準測定的；本發(fā)明的鹽霧測 試是根據(jù)ASTM B117-2011的標準測定的。
[0034] 其中，本發(fā)明的壓鑄成型過程以TTT圖為基準，使時間溫度曲線不碰觸到TTT圖中 的晶化區(qū)。
[0035] 其中，本發(fā)明提及的立式或臥式壓鑄機的真空度為1(ΓΗογγ~1(Γ3?οι?·。
[0036] 其中，本發(fā)明制備的非晶合金加強塊的厚度為0. 2mm~l. 5mm。
[0037] 實施例1。
[0038] 本實施例的手機殼體的非晶合金加強塊，具體為，利用Zr-Cu-Ni-Al-Nb系鋯基非 晶合金的合金錠制備非晶合金加強塊。所制備的非晶合金加強塊的維氏硬度為530,降伏強 度為1400MPa，彈性限度為2%，抗腐蝕性為經(jīng)受2000小時的鹽霧測試后非晶合金加強塊的 表面仍然良好無腐蝕。
[0039] 上述手機殼體的非晶合金加強塊的制造方法，在真空度為K^torr的真空狀態(tài)的 保護下，利用Zr-Cu-Ni-Al-Nb系鋯基非晶合金的合金錠通過壓鑄成型法制備出非晶合金 加強塊，具體包括如下步驟： 步驟一，投料：將Zr-Cu-Ni-Al-Nb系鋯基非晶合金合金錠放入立式壓鑄機的供料裝 置，并由供料裝置投入到立式壓鑄機的熔融裝置中；立式壓鑄機的真空度為K^torr ;本實 施例中，Zr-Cu-Ni-Al-Nb系鋯基非晶合金合金錠包括Zr金屬、Cu金屬、Ni金屬、Al金屬和 Ab金屬，且Zr金屬、Cu金屬、Ni金屬、Al金屬和Ab金屬的純度均為99. 9%以上。
[0040] 步驟二，熔