陶瓷壳体的制备方法、陶瓷壳体及电子设备与流程

[0001]
本申请涉及电子设备技术领域，特别是涉及一种陶瓷壳体的制备方法、陶瓷壳体及电子设备。


背景技术：

[0002]
相关技术中，占据手机、平板电脑等电子设备外表面较大部分面积的中框、后盖等结构为金属壳体，由于金属壳体的电磁屏蔽效应，使得信号难以通过电子设备。目前，使用陶瓷壳体不仅可以减小由金属壳体带来的电磁屏蔽效应，还能满足消费者对手机、平板电脑等电子设备整体外观质感的追求。
[0003]
然而，陶瓷壳体因其脆性较大而易与其它物体碰撞时被损坏，为了减少陶瓷壳体的损坏，陶瓷壳体普遍较厚，厚度较厚的陶瓷壳体具有较大的重量，不便于电子设备的携带以及电子设备轻薄化的发展。


技术实现要素：

[0004]
本申请实施例为解决陶瓷壳体厚度较厚、重量较大的问题，提供一种陶瓷壳体的制备方法、陶瓷壳体及包括该陶瓷壳体的电子设备。
[0005]
一方面，本申请提供一种陶瓷壳体的制备方法，包括以下步骤：
[0006]
获取陶瓷坯体，所述陶瓷坯体包括相背设置的内表面和外表面；以及
[0007]
在所述陶瓷坯体的内表面所在一侧层叠设置玻纤板。
[0008]
在其中一个实施例中，所述在所述陶瓷坯体的内表面所在一侧层叠设置玻纤板的步骤，具体为：
[0009]
将所述玻纤板通过粘接层粘接于所述陶瓷坯体的内表面。
[0010]
在其中一个实施例中，所述将所述玻纤板通过粘接层粘接于所述陶瓷坯体的内表面的步骤，具体为：
[0011]
将厚度为0.1mm～0.3mm的玻纤板通过厚度为0.03mm～0.07mm的粘接层粘接于厚度为0.2mm～0.3mm的陶瓷坯体的内表面。
[0012]
在其中一个实施例中，在所述将所述玻纤板通过粘接层粘接于所述陶瓷坯体的内表面的步骤之后，所述陶瓷壳体的制备方法还包括如下步骤：
[0013]
烘烤通过粘接层粘接的所述陶瓷坯体和所述玻纤板，以固化所述粘接层；其中，烘烤温度为60℃～100℃，烘烤时间为8min～12min。
[0014]
在其中一个实施例中，所述陶瓷坯体包括主体部以及由所述主体部的边缘弯折延伸而出的侧边部，所述在所述陶瓷坯体的内表面所在一侧设置玻纤板的步骤中，使所述玻纤板层叠于所述主体部和所述侧边部。
[0015]
另一方面，本申请提供一种陶瓷壳体，包括：
[0016]
陶瓷坯体，包括相背设置的内表面和外表面；以及
[0017]
玻纤板，层叠设置于所述陶瓷坯体的内表面。
[0018]
在其中一个实施例中，所述陶瓷壳体包括粘接层，所述粘接层设于所述陶瓷坯体的内表面与所述玻纤板之间。
[0019]
在其中一个实施例中，所述陶瓷坯体的厚度为0.2mm～0.3mm，所述玻纤板的厚度为0.1mm～0.3mm，所述粘接层的厚度为0.03mm～0.07mm。
[0020]
在其中一个实施例中，所述陶瓷坯体包括主体部以及由所述主体部的边缘弯折延伸而出的侧边部，所述玻纤板层叠设置于所述主体部和所述侧边部。
[0021]
又一方面，本申请提供一种电子设备，包括上述的陶瓷壳体。
[0022]
本申请的陶瓷壳体的制备方法、陶瓷壳体及电子设备，由于玻纤板在保持厚度足够轻薄的前提下还能够实现较高的拉伸强度，故将玻纤板层叠设置于陶瓷坯体的内表面，玻纤板能够对陶瓷坯体起到支撑作用，玻纤板的设置弥补了本申请的陶瓷坯体厚度相对传统陶瓷坯体厚度较薄而使结构强度不足的缺陷，本申请的陶瓷坯体能够做的更薄，厚度更薄的陶瓷坯体的重量更小，从而陶瓷坯体与玻纤板组合形成的陶瓷壳体的重量也相对减小。
附图说明
[0023]
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]
图1为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图；
[0025]
图2为一实施例提供的陶瓷壳体的结构示意图；
[0026]
图3为一实施例提供的陶瓷壳体的制备方法的步骤流程示意图；
[0027]
图4为一实施例提供的陶瓷壳体的制备方法的步骤流程示意图。
具体实施方式
[0028]
为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。
[0029]
参考图1所示，在一实施例中以手机为例对电子设备10进行说明，所述电子设备10包括壳体100和显示屏300。壳体100与显示屏300相连，并围合形成收容空间，收容空间用于收容电子设备10的电子元器件，例如电路板、存储器、电池、摄像头模组、指纹模组等等。可以理解，在其它实施例中，电子设备10也可以为平板电脑、可穿戴设备等，在此不作限定。
[0030]
在一实施例中，壳体100可以开设功能孔的结构，以用于装配实现特定功能的元件，或者供实现特定元件的外设元件与电子设备10形成可拆卸连接，或者作为声音等信号输入输出的通道。例如，功能孔可以用于安装音量控制键，以实现对电子设备10的音频信息的音量播放大小的调节等功能，或者用于安装sim卡，或者用于安装电源按键，或者用于供外界数据线接头输入输出的通道，或者用于供外界耳机线接头输入输出的通道，或者用于供电子设备10摄像头采光的通道。需要说明的是，数控车床加工的具体操作步骤、参数等本
领域技术人员均可以根据实际情况灵活选择。
[0031]
在一些实施例中，显示屏300可以采用lcd(liquid crystal display，液晶显示)屏用于显示信息，lcd屏可以为tft(thin film transistor，薄膜晶体管)屏幕或ips(in-plane switching，平面转换)屏幕或slcd(splice liquid crystal display，拼接专用液晶显示)屏幕。在另一些实施例中，显示屏300可以采用oled(organic light-emitting diode，有机电激光显示)屏用于显示信息，oled屏可以为amoled(active matrix organic light emitting diode，有源矩阵有机发光二极体)屏幕或super amoled(super active matrix organic light emitting diode，超级主动驱动式有机发光二极体)屏幕或super amoled plus(super active matrix organic light emitting diode plus，魔丽屏)屏幕，此处不再赘述。
[0032]
在一实施例中，壳体100为陶瓷壳体1000，陶瓷壳体1000不仅可以减小传统金属壳体带来的电磁屏蔽效应，而且还能满足消费者对手电子设备10整体外观质感的追求。在其它实施例中，壳体100的部分结构采用陶瓷材料制备，而其它结构仍采用其它材料(例如金属，但不限于此)制备，例如，在一实施例中，壳体100包括中框和后盖，中框可以为陶瓷中框，或者后盖为陶瓷后盖。
[0033]
在一实施例中，参考图2所示，陶瓷壳体1000包括陶瓷坯体110和玻纤板120。陶瓷坯体110包括相背设置的内表面111和外表面112，玻纤板120层叠设置于陶瓷坯体110的内表面111。其中，陶瓷坯体110可由陶瓷生坯经排胶、烧结、研磨而制得，而陶瓷生胚可由陶瓷浆料通过干压、流延、注塑成型等工艺制得，而陶瓷浆料可由陶瓷原料粉末和粘结剂混合而成，陶瓷原料粉末可以选自氧化铝粉末、氧化锆粉末、氮化锆粉末中的一种或多种。粘结剂可以选自石蜡、聚乙二醇、硬脂酸、邻苯二甲酸二辛脂、聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛中的一种或多种。玻纤板120可由数个玻璃纤维布热压而成，由此得到的玻纤板120在厚度较薄的前提下还具有较高的抗拉伸强度。
[0034]
在传统的陶瓷壳体中，将金属板或者合金板与陶瓷坯体的内表面进行贴合，由于金属板和合金板具有电磁屏蔽效应，不利于电子设备内部与外界的信号传输。又或者，将塑胶材质成型至陶瓷坯体的内表面并形成塑胶层，以与陶瓷坯体的内表面进行粘合，由于成型后的塑胶层的面积与陶瓷坯体的内表面的面积相同，塑胶材质的成型面积较大，成型后的塑胶层的厚度至少为0.5mm才能保证完全成型，增大了塑胶层与陶瓷坯体复合所得到的的陶瓷壳体的整体厚度。
[0035]
在本申请的陶瓷壳体1000中，由于玻纤板120在保持厚度足够轻薄的前提下还能够实现较高的拉伸强度，故将玻纤板120层叠设置于陶瓷坯体110的内表面111，玻纤板120能够对陶瓷坯体110起到支撑作用，玻纤板120的设置弥补了本申请的陶瓷坯体110厚度相对传统陶瓷坯体厚度较薄而使结构强度不足的缺陷，本申请的陶瓷坯体110能够做的更薄，厚度更薄的陶瓷坯体110的重量更小，从而陶瓷坯体110与玻纤板120组合形成的陶瓷壳体1000的重量也相对减小。
[0036]
在一实施例中，请继续参考图2所示，以陶瓷壳体1000为陶瓷后盖为例，陶瓷坯体110包括主体部110a以及由主体部110a的边缘弯折延伸而出的侧边部110b，主体部110a与侧边部110b形成收容槽1101，收容槽1101用于收容电子设备10的电子元器件，玻纤板120层叠设置于主体部110a和侧边部110b。可以理解，玻纤板120包括本体120a以及与本体120a的
边缘连接的弯折部120b，本体120a对应层叠设置于主体部110a，弯折部120b对应层叠设置于侧边部110b。如此，玻纤板120不仅能够对陶瓷壳体1000的主体部110a提供强度支撑，还能够对陶瓷壳体1000的侧边部110b提供强度支撑，陶瓷壳体1000抵抗正面和侧面冲击的能力皆能够得到提高，从而陶瓷壳体1000不会出现边角开裂或崩缺的情况。在其它实施例中，陶瓷坯体110和玻纤板120可以为一块平板。
[0037]
在一实施例中，请继续参考图2所示，陶瓷壳体1000包括粘接层130，粘接层130设于陶瓷坯体110的内表面111与玻纤板120之间，也即玻纤板120通过粘接层130粘接于陶瓷坯体110的内表面111，以增强陶瓷坯体110与玻纤板120的复合强度。其中，粘接层130由粘接胶沉积形成，粘接胶可以采用a-氰基丙烯酸酯瞬干胶、厌氧胶、丙烯酸结构胶、乙基丙烯酸酯胶粘剂、环氧丙烯酸酯胶等丙烯酸酯胶，也可以采用热熔胶条、胶粒、胶粉、eva热熔胶、橡胶热熔胶、聚丙烯、聚酯、聚酰胺、聚胺酯热熔胶、苯乙烯类热熔胶、新型热熔胶、聚乙烯及乙烯共聚物热熔胶等热熔胶。在其他实施例中，粘接胶还可以采用固体高分子胶、溶液高分子胶、乳液高分子胶、单体高分子胶等粘胶剂，对于粘接胶的材质，在此不作限定。
[0038]
在一实施例中，陶瓷坯体110的厚度为0.2mm～0.3mm，玻纤板120的厚度为0.1mm～0.3mm，粘接层130的厚度为0.03mm～0.07mm。在一实施例中，陶瓷坯体110的厚度为0.25mm，玻纤板120的厚度为0.2mm，粘接层130的厚度为0.05mm，也即最终得到的陶瓷壳体1000的厚度为0.5mm，经过多次测量，厚度为0.5mm的陶瓷壳体1000的重量大致为23.02g～23.1g，滚筒跌落试验大致保持在85圈～90圈。而传统厚度为0.45mm的陶瓷壳体(纯陶瓷)的重量大致为31.87g～31.94g，滚筒跌落试验大致保持在85圈～90圈。由此可知，在本申请的陶瓷壳体1000与传统陶瓷壳体厚度基本相同或接近的前提下，本申请陶瓷壳体1000具有与传统陶瓷壳体相同的结构强度，并具有更小的重量。
[0039]
本申请的另一方面，还提供了一种陶瓷壳体10的制备方法，请参考图3和图4所示，包括以下步骤：
[0040]
步骤s102，获取陶瓷坯体110。陶瓷坯体110包括相背设置的内表面111和外表面112。在一实施例中，陶瓷坯体110可由陶瓷生坯经排胶、烧结、研磨而制得，而陶瓷生胚可由陶瓷浆料通过干压、流延、注塑成型等工艺制得，而陶瓷浆料可由陶瓷原料粉末和粘结剂混合而成，陶瓷原料粉末可以选自氧化铝粉末、氧化锆粉末、氮化锆粉末中的一种或多种。粘结剂可以选自石蜡、聚乙二醇、硬脂酸、邻苯二甲酸二辛脂、聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛中的一种或多种。
[0041]
步骤s104，在陶瓷坯体110的内表面111所在一侧层叠设置玻纤板120。其中，玻纤板120可由数个玻璃纤维布热压而成，由此得到的玻纤板120在厚度较薄的前提下还具有较高的抗拉伸强度。
[0042]
在一实施例中，在陶瓷坯体110的内表面111所在一侧层叠设置玻纤板120的步骤，具体为：将玻纤板120通过粘接层130粘接于陶瓷坯体110的内表面111。例如，可将厚度为0.1mm～0.3mm的玻纤板120通过厚度为0.03mm～0.07mm的粘接层130粘接于厚度为0.2mm～0.3mm的陶瓷坯体110的内表面111。
[0043]
在一实施例中，在陶瓷坯体110的内表面111所在一侧层叠设置玻纤板120包括如下步骤：
[0044]
步骤s104a：将粘接胶喷涂于陶瓷坯体110的内表面111。例如，可先通过治具固定
陶瓷坯体110，使陶瓷坯体110的内表面111相对外表面112朝上，再利用喷枪将粘接胶均匀喷涂在陶瓷坯体110的内表面111并形成粘接层130。
[0045]
步骤s104b，将玻纤板120粘接于粘接层130。可以理解，在其它实施例中，也可以先通过治具固定玻纤板120，利用喷枪将粘接胶均匀喷涂在玻纤板120的一表面上并形成粘接层130，再将陶瓷坯体110粘接于粘接层130。其中，粘接胶的粘度可控制在500cc～800cc，喷枪气压为0.6mpa～0.8mpa。
[0046]
在一实施例中，在将玻纤板120通过粘接层130与陶瓷坯体110的内表面111粘接时，控制粘接压力为1.8kgf～2.2kgf，例如控制粘接压力为2kgf，并保压至少2s，保压的目的是为了使玻纤板120通过粘接层130与陶瓷坯体110充分粘接固定，保压结束后再将陶瓷坯体110与玻纤板120结合处的溢胶清理干净。
[0047]
需要说明的是，上述粘接层130由粘接胶沉积形成，粘接胶可以采用a-氰基丙烯酸酯瞬干胶、厌氧胶、丙烯酸结构胶、乙基丙烯酸酯胶粘剂、环氧丙烯酸酯胶等丙烯酸酯胶，也可以采用热熔胶条、胶粒、胶粉、eva热熔胶、橡胶热熔胶、聚丙烯、聚酯、聚酰胺、聚胺酯热熔胶、苯乙烯类热熔胶、新型热熔胶、聚乙烯及乙烯共聚物热熔胶等热熔胶。在其他实施例中，粘接胶还可以采用固体高分子胶、溶液高分子胶、乳液高分子胶、单体高分子胶等粘胶剂，对于粘接胶的材质，在此不作限定。
[0048]
在一实施例中，陶瓷坯体110包括主体部110a以及由主体部110a的边缘弯折延伸而出的侧边部120b，在陶瓷坯体110的内表面111所在一侧设置玻纤板120的步骤中，使玻纤板120层叠于主体部110a和侧边部120b。如此，玻纤板120不仅能够对陶瓷壳体1000的主体部110a提供强度支撑，还能够对陶瓷壳体1000的侧边部110b提供强度支撑，陶瓷壳体1000抵抗正面和侧面冲击的能力皆能够得到提高，从而陶瓷壳体1000不会出现边角开裂或崩缺的情况。
[0049]
步骤s106，烘烤通过粘接层130粘接的陶瓷坯体110和玻纤板120，以固化粘接层130。其中，烘烤温度为60℃～100℃，烘烤时间为8min～12min。在一实施例中，控制烘烤温度为80℃，烘烤时间为10min。
[0050]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0051]
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。