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CN102348343A - 壳体及其制造方法 - Google Patents

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CN102348343A
CN102348343A CN2010102419990A CN201010241999A CN102348343A CN 102348343 A CN102348343 A CN 102348343A CN 2010102419990 A CN2010102419990 A CN 2010102419990A CN 201010241999 A CN201010241999 A CN 201010241999A CN 102348343 A CN102348343 A CN 102348343A
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CN
China
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nanostructure
plastic part
manufacturing
bonding surface
continuous
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Pending
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CN2010102419990A
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English (en)
Inventor
刘咸柱
林延泰
刘沙沙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Yuzhan Precision Technology Co ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Yuzhan Precision Technology Co ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

一种壳体，其包括基体及与基体一体成型的塑料部，该基体包括与塑料部连接的结合面，该结合面上形成有亲水性的纳米结构。上述壳体的基体的结合面上形成有亲水性的纳米结构，使结合面的表面自由能降低，从而使塑料部更容易与基体的材料结合起来，提高了壳体的基体与塑料部的结合强度。本发明还提供了该壳体的制造方法。

Description

壳体及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种壳体及其制造方法。
背景技术
金属和塑料因其较好的耐水、耐腐蚀及机械性能广泛应用于电子产品中，但是由于金属和塑料部很难仅利用面结合紧密固定在一起，一般需要在其中间设置粘接层以连接固定基体和塑料部。但是，这种结构中金属与塑料部的结合强度不高，而且长久使用后随着粘接层的老化，其结合强度会进一步降低。
发明内容
鉴于上述内容，有必要提供一种结合强度高的壳体及其制造方法。
一种壳体，其包括基体及与基体一体成型的塑料部，该基体包括与塑料部连接的结合面，该结合面上形成有亲水性的纳米结构。
一种壳体的制造方法，其包括以下步骤：提供基体，该基体具有结合面；该结合面上形成有亲水性的纳米结构；将该基体置于成型模具中，注入熔融塑料材料于结合面上以成型塑料部，冷却后即形成壳体。
上述壳体的基体的结合面上形成有亲水性的纳米结构，使结合面的表面自由能降低，从而使塑料部更容易与基体的材料结合起来，提高了壳体的基体与塑料部的结合强度。
附图说明
图1是本发明的壳体的剖视图。
图2是图1中壳体的基体与塑料部结合处的局部放大图。
图3是图1中壳体的制造方法的流程图。
主要元件符号说明
  壳体   100
  基体   20
  结合面   201
  纳米结构   203
  塑料部   30
  步骤   301、302、303
具体实施方式
下面结合附图及实施方式对本发明的壳体及其制造方法作进一步的详细说明。
请参见图1及图2，本发明较佳实施方式的壳体100是将塑料部30形成于基体20上而形成的一体结构。可以根据实际应用将基体20及塑料部30设计为不同的形状，如基体20作为手机内的导电片，塑料部30为手机外壳等。基体20在其与塑料部30的结合面201上形成有亲水性的纳米结构203。在本实施方式中，亲水性的纳米结构203为一个连续齿形结构。纳米结构203的深度h为10～100纳米，节距d为10～500纳米，表面粗糙度为1～10纳米。塑料部30的部分材料填充在纳米结构203内，从而将基体20与塑料部30紧密固定结合在一起，形成一体结构。
基体20的材质包括金属、合金、玻璃、陶瓷、搪瓷等。金属材料可以为镁、铝、铁等，合金材料可以为镁合金、铝合金等。纳米结构203的具体结构，需根据塑料部30的材料力学特性而具体设置，其主要目的就是使该纳米结构203亲水化，从而使基体20与塑料部30一体成型达到增加其二者之间的结合强度。
请同时参见图3，本发明的壳体100制造方法步骤如下：
在步骤301中，提供基体20，该基体20材料包括金属、合金、陶瓷、搪瓷或玻璃，基体20具有结合面201；
在步骤302中，在基体20的结合面201形成有亲水性的纳米结构203。在本实施方式中采用激光的加工方法形成纳米结构203。
采用激光使物体表面亲水化的加工方法包括以下步骤：首先提供一欲使其表面具有亲水性的待加工基体，该基体材料包括金属、合金、陶瓷、搪瓷或玻璃等；提供一激光源，例如，可采用掺钕钇铝石榴石(Nd-YAG)激光器，或采用飞秒激光器；将该激光源产生的激光束照射于该基体的结合面201，使得一具有亲水性的纳米结构203形成于结合面201。其中，该种用激光源加工的方法可控制使激光源输出的高强度激光聚焦至待加工的物体上，通过计算机控制使该待加工物体表面形成预定形状。由于激光焦点处的功率密度高达107～1012瓦/厘米2，温度高达1万摄氏度以上，使待加工材料瞬时熔化、气化。
在步骤303中，将形成纳米结构203的基体20置于成型模具(未图示)内，注入熔融塑料。部分塑料材料成型于纳米结构203表面，冷却后，最终使塑料部30与基体20紧密结合形成壳体100。
本发明的壳体100的基体20用于与塑料部30的结合的结合面201上形成有亲水性的纳米结构203，使结合面201的表面自由能降低，从而使塑料部30更容易与基体20的材料结合起来，因此提高了壳体100的基体20与塑料部30的结合强度。并且，纳米结构203的尺寸较小，人的肉眼几乎看不到，不会影响基体20本身的结构强度。另外，塑料部30与基体20的结合近似于面结合，因此，无需设置嵌入卡合结构，有利于薄形化，能够适应现在电子装置轻薄化的需求。
可以理解，本发明用激光方法加工物体表面使其具有亲水性所得的纳米表面结构可进一步包括其它形状结构如连续梯形结构、连续矩形结构或连续驼峰形结构。
可以理解，该亲水性的纳米结构203不限于形成于的结合面201的全部区域，也可选择性地形成于结合面201的部分区域。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化。当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (10)

1.一种壳体，其包括基体及与基体一体成型的塑料部，该基体包括与塑料部连接的结合面，其特征在于：该结合面上形成有亲水性的纳米结构。
2.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：该基体的材质为金属、合金陶瓷、搪瓷及玻璃中之一。
3.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：该纳米结构的深度为10～100纳米，节距为10～500纳米。
4.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：该纳米结构的表面粗糙度为1～10纳米。
5.如权利要求1所述的壳体，其特征在于：该纳米结构为连续齿形结构、如连续梯形结构、连续矩形结构或连续驼峰形结构中之一。
6.一种壳体的制造方法，其包括以下步骤：
提供基体，该基体具有结合面；
该结合面上形成有亲水性的纳米结构；
将该基体置于成型模具中，使塑料材料成型于纳米结构表面以形成塑料部，冷却后即形成壳体。
7.如权利要求6所述的壳体的制造方法，其特征在于：该纳米结构为连续齿形结构、如连续梯形结构、连续矩形结构及连续驼峰形结构中之一。
8.如权利要求6所述的壳体的制造方法，其特征在于：该纳米结构的深度为10～100纳米，节距为10～500纳米。
9.如权利要求6所述的壳体的制造方法，其特征在于：该结合面上形成有亲水性的纳米结构的步骤采用激光加工方法进行。
10.如权利要求9所述的壳体的制造方法，其特征在于：该激光加工方法采用飞秒激光器进行加工。
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