CN107653444A - 加硬复合板及其制备方法和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种加硬复合板及其制备方法和电子设备。一种加硬复合板，加硬复合板包括基板，加硬复合板还包括掺杂层，掺杂层形成于基板的表面，其中，掺杂层的材料包括氧化锆和与氧化锆掺杂的具有蓝宝石结构的氧化铝。上述在基板的表面形成掺杂层，使加硬复合板兼具硬度高、韧性好及耐磨性好的特性，可广泛用于电子设备领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种加硬复合板及其制备方法和电子设备。
背景技术
随着电子设备的普遍使用，手机、平板电脑及笔记本电脑等移动终端已经成为人类生活的一部分。但电子设备在使用过程中表面极易出现划痕，不仅影响产品的美观，严重的甚至影响使用。当前主要采用在电子设备的表面贴附功能性保护膜的方法来避免被划伤，以延长产品的使用寿命。普通的功能性保护膜的表面硬度较低，莫氏硬度一般在6H～7H，在日常使用过程中，普通的功能性保护膜容易与硬物接触造成划伤，直接影响到电子设备的视觉效果，无法起到有效的防护作用。而蓝宝石材质的盖板虽在硬度方面具有较大优势，但对商家而言，选择价格高昂的蓝宝石作为盖板材质，同时也意味着成本的提高。此外，在基板表面镀制具有蓝宝石结构的氧化铝层形成盖板，莫氏硬度虽然可达到9H，但是氧化铝的化学键以共价键和离子键为主，这两类化学键都具有较强的方向性和较高的结合强度，使氧化铝的结构中难以发生显著的位错运动，导致具有蓝宝石结构的氧化铝层耐磨擦性较差，韧性较差。
发明内容
基于此，有必要提供一种耐磨性好、韧性好的加硬复合板。
此外，还提供一种加硬复合板的制备方法和电子设备。
一种加硬复合板，加硬复合板包括基板，加硬复合板还包括掺杂层，掺杂层形成于基板的表面，其中，掺杂层的材料包括氧化锆和与氧化锆掺杂的具有蓝宝石结构的氧化铝。
上述在基板的表面形成掺杂层，掺杂层的材料包括氧化锆和与氧化锆掺杂的具有蓝宝石结构的氧化铝，通过氧化锆与具有蓝宝石结构的氧化铝相掺杂而形成掺杂层。掺杂层中氧化锆具有可逆相变特性，会诱发微裂纹，进而分散主裂纹尖端能量，从而降低裂纹扩展驱动力，提高掺杂层的韧性和耐磨度；同时，掺杂层中具有蓝宝石结构的氧化铝又具有较高的硬度。因此，加硬复合板兼具硬度高、韧性好及耐磨性好的特性，可广泛用于电子设备领域。
在其中一个实施例中，掺杂层的厚度为30nm～300nm。
在其中一个实施例中，氧化锆与具有蓝宝石结构的氧化铝的质量比为1:3.5～1:4.5。
在其中一个实施例中，基板为玻璃基板或塑料基板。
一种加硬复合板的制备方法，包括以下步骤：
提供基板；
在基板的表面制备掺杂层，得到加硬复合板，其中，掺杂层的材料包括氧化锆和与氧化锆掺杂的具有蓝宝石结构的氧化铝。
在其中一个实施例中，掺杂层通过交替磁控溅射沉积氧化锆和具有蓝宝石结构的氧化铝制备。
在其中一个实施例中，在基板的表面制备掺杂层的步骤中，通过磁控溅射的方法，控制基板进行转动，使用氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材在基板的表面交替沉积氧化锆和具有蓝宝石结构的氧化铝制备掺杂层。
在其中一个实施例中，基板的转速为30rpm～40rpm。
在其中一个实施例中，磁控溅射氧化锆和具有蓝宝石结构的氧化铝在基板的表面制备掺杂层的步骤中，通过调节氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率，控制氧化锆和具有蓝宝石结构的氧化铝的沉积速率，氧化锆靶材与具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率比为1:5～1:6。
在其中一个实施例中，氧化锆靶材的中频电源的功率为2kw～3kw；及/或，具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率为10kw～15kw。
一种电子设备，包括盖板，盖板由上述加硬复合板制得。
附图说明
图1为一实施方式的加硬复合板的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明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发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体地实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
请参阅图1，一实施方式的加硬复合板100包括基板110和掺杂层120。
基板110为加硬复合板100的主体。在其中一个实施例中，基板110为玻璃基板或塑料基板。
掺杂层120形成于基板110的表面。其中，掺杂层120的材料包括氧化锆和与氧化锆掺杂的具有蓝宝石结构的氧化铝。具体地，掺杂层120中氧化锆与具有蓝宝石结构的氧化铝的质量比为1:3.5～1:4.5。进一步地，掺杂层120的厚度为30nm～300nm。
上述在基板110的表面形成掺杂层120，掺杂层120的材料包括氧化锆和与氧化锆掺杂的具有蓝宝石结构的氧化铝，通过氧化锆与具有蓝宝石结构的氧化铝相掺杂而形成掺杂层120。掺杂层120中氧化锆具有可逆相变特性，会诱发微裂纹，进而分散主裂纹尖端能量，从而降低裂纹扩展驱动力，提高掺杂层120的耐磨度和韧性；同时，掺杂层120中具有蓝宝石结构的氧化铝又具有较高的硬度。因此，加硬复合板100兼具硬度高、耐磨性好及韧性好的特性，可广泛用于电子设备领域。此外，具有蓝宝石结构的氧化铝比蓝宝石价格低，使加硬复合板100成本更低。
一实施方式的加硬复合板的制备方法，为上述加硬复合板的一种制备方法，该加硬复合板的制备方法包括以下步骤：
步骤S210：提供基板。
在其中一个实施例中，基板为玻璃基板或塑料基板。
在其中一个实施例中，步骤S210之前，还包括清洗基板及干燥基板的步骤。
其中，清洗的时间为5min～10min；清洗的温度为40℃～80℃。具体地，清洗的方式为超声波清洗。进一步地，超声波的频率为40kHz。
其中，干燥的方式为烘干。具体地，干燥的温度为70℃～90℃；干燥的时间为5min～8min。
步骤S220：在基板的表面制备掺杂层，得到加硬复合板。
在其中一个实施例中，通过磁控溅射在基板的表面制备掺杂层。具体地，采用磁控溅射镀膜机进行磁控溅射。进一步地，通过磁控溅射在基板的表面制备掺杂层的步骤具体为：
步骤S221：提供靶材。
在其中一个实施例中，靶材分别为氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材。进一步地，将靶材安装到磁控溅射镀膜机的靶位上。
步骤S222：安装基板，抽取本底真空，调节衬底温度及基板的转速。
在其中一个实施例中，安装基板，抽取本底真空，调节衬底温度及基板的转速的步骤具体为：将基板安装在磁控溅射镀膜机的转架上，开启泵组抽取磁控溅射镀膜机的本底真空度，调节磁控溅射镀膜机的衬底温度，并控制转架的转速。具体地，磁控溅射镀膜机的本底真空度为5.0×10-3Pa以下；磁控溅射镀膜机的衬底温度为100℃～150℃；转架的转速为30rpm～40rpm。其中，在整个溅射过程中，转架以匀速转动。
步骤S223：在保护性气体的气氛下，溅射清洗基板。
在其中一个实施例中，保护性气体的气氛的形成方法为：向磁控溅射镀膜机中通入保护性气体。具体地，保护性气体为氩气。进一步地，氩气的流量150sccm～300sccm。
在其中一个实施例中，溅射清洗基板的步骤具体为：开启射频电源，使用氩等离子溅射清洗基板。具体地，射频电源的功率为1000w～2000w；氩等离子溅射清洗基板的时间为1min～3min。通过溅射清洗基板，能够增加基板的附着力。
步骤S224：溅射清洗靶材。
在其中一个实施例中，溅射清洗靶材的步骤具体为：开启氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源，溅射清洗靶材。更具体地，分别将氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率逐渐增加至8kw～15kw，溅射清洗靶材。进一步地，溅射清洗靶材的时间为2min～3min。通过对靶材进行溅射清洗，以除去靶材表面的杂质。其中，氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的频率均为40kHz。
步骤S225：通入氧气，调节氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率，进行预溅射。
在其中一个实施例中，步骤S225具体为：向磁控溅射镀膜机中通入氧气，关闭氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的靶位挡板，调节氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率，进行预溅射。
具体地，氧气的流量为40sccm～80sccm。
具体地，氧化锆靶材与具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率比为1:5～1:6。进一步地，氧化锆靶材的中频电源的功率为2kw～3kw；具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率为10kw～15kw。
具体地，预溅射的时间为10s～30s。
步骤S226：通过交替磁控溅射沉积氧化锆和具有蓝宝石结构的氧化铝制备掺杂层。
其中，打开氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的靶位挡板，进行交替磁控溅射沉积氧化锆和具有蓝宝石结构的氧化铝。
在其中一个实施例中，交替磁控溅射沉积氧化锆和具有蓝宝石结构的氧化铝的步骤具体为：通过磁控溅射的方法，控制基板进行转动，在基板的表面交替沉积氧化锆和具有蓝宝石结构的氧化铝制备掺杂层。
进一步地，通过调节氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率，控制氧化锆和具有蓝宝石结构的氧化铝的沉积速率，进而控制掺杂层中氧化锆和具有蓝宝石结构的氧化铝的各自质量。具体地，掺杂层中氧化锆与具有蓝宝石结构的氧化铝的质量比为1:3.5～1:4.5。
其中，通过晶控仪控制掺杂层的厚度，到达预定厚度后会自动停止溅射。具体地，掺杂层的厚度为30nm～300nm。
上述加硬复合板的制备方法，工艺简单，适合工业化生产。
一种电子设备，包括盖板，盖板由上述加硬复合板制得。通过使用上述加硬复合板制备盖板，使电子设备的表面耐磨、耐刮且不易碎，对电子设备有很好的保护作用。
以下为具体实施例部分：
实施例1
本实施例的加硬复合板的制备方法为：
(1)使用超声波清洗机清洗和烘干玻璃基板，超声波的频率为40kHz，清洗的温度为50℃，清洗的时间为8min，烘干的温度为80℃，烘干的时间8min。然后将清洗干净的玻璃基板安装于磁控溅射镀膜机的转架上。
(2)将氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材分别安装于各自靶位上。
(3)将磁控溅射镀膜机的本底真空度调至5.0×10-3Pa，将磁控溅射镀膜机的衬底温度调至100℃，保持转架以30rpm的转速匀速转动。
(4)向磁控溅射镀膜机中通入流量为200sccm的氩气，开启射频电源，将射频电源的功率调至1000w，使用氩等离子溅射清洗玻璃基板2min。
(5)分别开启氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源，中频电源的频率为40kHz，并逐渐增加氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率至10kw，溅射清洗氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材3min。
(6)向磁控溅射镀膜机中通入流量为50sccm的氧气，将氧化锆靶材的中频电源的功率调至2kw，将具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率调至10kw，分别关闭氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的靶位挡板，预溅射20s。
(7)分别打开氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的靶位挡板开始溅射，通过晶控仪控制在玻璃基板表面沉积一层厚度为100nm的掺杂层，得到加硬复合板。
实施例2
本实施例的加硬复合板的制备方法为：
(1)使用超声波清洗机清洗和烘干玻璃基板，超声波的频率为40kHz，清洗的温度为60℃，清洗的时间为7min，烘干的温度为90℃，烘干的时间7min。然后将清洗干净的玻璃基板安装于磁控溅射镀膜机的转架上。
(2)将氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材分别安装于各自靶位上。
(3)将磁控溅射镀膜机的本底真空度调至5.0×10-3Pa，将磁控溅射镀膜机的衬底温度调至150℃，保持转架以35rpm的转速匀速转动。
(4)向磁控溅射镀膜机中通入流量为250sccm的氩气，开启射频电源，将射频电源的功率调至2000w，使用氩等离子溅射清洗玻璃基板1min。
(5)分别开启氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源，中频电源的频率为40kHz，并逐渐增加氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率至12kw，溅射清洗氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材2min。
(6)向磁控溅射镀膜机中通入流量为60sccm的氧气，将氧化锆靶材的中频电源的功率调至2.5kw，将具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率调至13kw，分别关闭氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的靶位挡板，预溅射10s。
(7)分别打开氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的靶位挡板开始溅射，通过晶控仪控制在玻璃基板表面沉积一层厚度为200nm的掺杂层，得到加硬复合板。
实施例3
本实施例的加硬复合板的制备方法为：
(1)使用超声波清洗机清洗和烘干玻璃基板，超声波的频率为40kHz，清洗的温度为80℃，清洗的时间为10min，烘干的温度为90℃，烘干的时间8min。然后将清洗干净的玻璃基板安装于磁控溅射镀膜机的转架上。
(2)将氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材分别安装于各自靶位上。
(3)将磁控溅射镀膜机的本底真空度调至5.0×10-3Pa，将磁控溅射镀膜机的衬底温度调至150℃，保持转架以40rpm的转速匀速转动。
(4)向磁控溅射镀膜机中通入流量为300sccm的氩气，开启射频电源，将射频电源的功率调至2000w，使用氩等离子溅射清洗玻璃基板3min。
(5)分别开启氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源，中频电源的频率为40kHz，并逐渐增加氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率至15kw，溅射清洗氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材3min。
(6)向磁控溅射镀膜机中通入流量为80sccm的氧气，将氧化锆靶材的中频电源的功率调至3kw，将具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率调至15kw，分别关闭氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的靶位挡板，预溅射30s。
(7)分别打开氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的靶位挡板开始溅射，通过晶控仪控制在玻璃基板表面沉积一层厚度为30nm的掺杂层，得到加硬复合板。
实施例4
本实施例的加硬复合板的制备方法为：
(1)使用超声波清洗机清洗和烘干塑料基板，超声波的频率为40kHz，清洗的温度为40℃，清洗的时间为5min，烘干的温度为70℃，烘干的时间5min。然后将清洗干净的塑料基板安装于磁控溅射镀膜机的转架上。
(2)将氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材分别安装于各自靶位上。
(3)将磁控溅射镀膜机的本底真空度调至5.0×10-3Pa，将磁控溅射镀膜机的衬底温度调至100℃，保持转架以30rpm的转速匀速转动。
(4)向磁控溅射镀膜机中通入流量为150sccm的氩气，开启射频电源，将射频电源的功率调至1000w，使用氩等离子溅射清洗塑料基板1min。
(5)分别开启氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源，中频电源的频率为40kHz，并逐渐增加氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率至8kw，溅射清洗氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材2min。
(6)向磁控溅射镀膜机中通入流量为40sccm的氧气，将氧化锆靶材的中频电源的功率调至2kw，将具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率调至10kw，分别关闭氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的靶位挡板，预溅射10s。
(7)分别打开氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的靶位挡板开始溅射，通过晶控仪控制在塑料基板表面沉积一层厚度为300nm的掺杂层，得到加硬复合板。
实施例5
本实施例的加硬复合板的制备方法为：
(1)使用超声波清洗机清洗和烘干玻璃基板，超声波的频率为40kHz，清洗的温度为60℃，清洗的时间为8min，烘干的温度为80℃，烘干的时间7min。然后将清洗干净的玻璃基板安装于磁控溅射镀膜机的转架上。
(2)将氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材分别安装于各自靶位上。
(3)将磁控溅射镀膜机的本底真空度调至5.0×10-3Pa，将磁控溅射镀膜机的衬底温度调至120℃，保持转架以35rpm的转速匀速转动。
(4)向磁控溅射镀膜机中通入流量为200sccm的氩气，开启射频电源，将射频电源的功率调至1500w，使用氩等离子溅射清洗玻璃基板2min。
(5)分别开启氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源，中频电源的频率为40kHz，并逐渐增加氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率至12kw，溅射清洗氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材2.5min。
(6)向磁控溅射镀膜机中通入流量为60sccm的氧气，将氧化锆靶材的中频电源的功率调至2.5kw，将具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率调至12kw，分别关闭氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的靶位挡板，预溅射20s。
(7)分别打开氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的靶位挡板开始溅射，通过晶控仪控制在玻璃基板表面沉积一层厚度为300nm的掺杂层，得到加硬复合板。
实施例6
本实施例的加硬复合板的制备方法为：
(1)使用超声波清洗机清洗和烘干玻璃基板，超声波的频率为40kHz，清洗的温度为50℃，清洗的时间为8min，烘干的温度为80℃，烘干的时间8min。然后将清洗干净的玻璃基板安装于磁控溅射镀膜机的转架上。
(2)将氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材分别安装于各自靶位上。
(3)将磁控溅射镀膜机的本底真空度调至5.0×10-3Pa，将磁控溅射镀膜机的衬底温度调至100℃，保持转架以30rpm的转速匀速转动。
(4)向磁控溅射镀膜机中通入流量为200sccm的氩气，开启射频电源，将射频电源的功率调至1000w，使用氩等离子溅射清洗玻璃基板2min。
(5)开启具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源，中频电源的频率为40kHz，并逐渐增加具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率至10kw，溅射清洗具有蓝宝石结构的氧化铝靶材3min。
(6)向磁控溅射镀膜机中通入流量为50sccm的氧气，将具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率调至10kw，关闭具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的靶位挡板，预溅射20s。
(7)打开具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的靶位挡板开始溅射，通过晶控仪控制在玻璃基板表面沉积一层厚度为100nm的具有蓝宝石结构的氧化铝层，得到加硬复合板。
硬度测试：分别采用纳米硬度计和划痕硬度测试仪对实施例1～6得到的加硬复合板进行硬度测试，结果见表1。
耐磨性测试：使用1cm*1cm钢丝棉作为摩擦介质，荷重1kg以50次/min的频率对实施例1～6得到的加硬复合板摩擦10000次，观察掺杂层表面有无刮伤脱落，结果见表1。
表1
| 测试项目 | 纳米硬度(GPa) | 莫氏硬度 | 耐磨性测试 |
| 实施例1 | 23.9 | 9 | 膜层无脱落无刮伤 |
| 实施例2 | 24.3 | 9 | 膜层无脱落无刮伤 |
| 实施例3 | 23.5 | 9 | 膜层无脱落无刮伤 |
| 实施例4 | 23.4 | 9 | 膜层无脱落无刮伤 |
| 实施例5 | 24.8 | 9 | 膜层无脱落无刮伤 |
| 实施例6 | 23.8 | 9 | 膜层脱落皲裂 |
从表1可以看出，在纳米硬度测试中，实施例1～5得到的加硬复合板的硬度与实施例6得到的加硬复合板的纳米硬度值相差不大，加硬复合板的硬度随着掺杂层厚度的增加而增大，实施例4得到的加硬复合板较实施例5得到的加硬复合板的硬度明显偏小。上述结果表明，通过将氧化锆与具有蓝宝石结构的氧化铝掺杂而形成掺杂层制得的加硬复合板与仅用具有蓝宝石结构的氧化铝层制得的加硬复合板的纳米硬度相当，玻璃基板制得的加硬复合板比塑料基板制得的加硬复合板硬度更高。
在莫氏硬度的测试中，实施例1～6得到的加硬复合板的硬度都可以达到9H，符合电子设备盖板的硬度要求。
在耐磨性测试中，实施例1～5得到的加硬复合板的膜层无脱落无刮伤，而实施例6得到的加硬复合板的膜层脱落皲裂，上述结果表明，通过将氧化锆与具有蓝宝石结构的氧化铝相掺杂而形成掺杂层制得的加硬复合板比仅用具有蓝宝石结构的氧化铝层制得的加硬复合板耐磨性好，韧性好。
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。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体及详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形及改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (11)
1.一种加硬复合板，所述加硬复合板包括基板，其特征在于，所述加硬复合板还包括掺杂层，所述掺杂层形成于所述基板的表面，其中，所述掺杂层的材料包括氧化锆和与所述氧化锆掺杂的具有蓝宝石结构的氧化铝。
2.根据权利要求1所述的加硬复合板，其特征在于，所述掺杂层的厚度为30nm～300nm。
3.根据权利要求1所述的加硬复合板，其特征在于，所述氧化锆与所述具有蓝宝石结构的氧化铝的质量比为1:3.5～1:4.5。
4.根据权利要求1所述的加硬复合板，其特征在于，所述基板为玻璃基板或塑料基板。
5.一种加硬复合板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供基板；
在所述基板的表面制备掺杂层，得到加硬复合板，其中，所述掺杂层的材料包括氧化锆和与所述氧化锆掺杂的具有蓝宝石结构的氧化铝。
6.根据权利要求5所述的加硬复合板的制备方法，其特征在于，所述掺杂层通过交替磁控溅射沉积氧化锆和具有蓝宝石结构的氧化铝制备。
7.根据权利要求5所述的加硬复合板的制备方法，其特征在于，所述在所述基板的表面制备掺杂层的步骤中，通过磁控溅射的方法，控制所述基板进行转动，使用氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材在所述基板的表面交替沉积氧化锆和具有蓝宝石结构的氧化铝制备所述掺杂层。
8.根据权利要求7所述的加硬复合板的制备方法，其特征在于，所述基板的转速为30rpm～40rpm。
9.根据权利要求7所述的加硬复合板的制备方法，其特征在于，所述磁控溅射氧化锆和具有蓝宝石结构的氧化铝在所述基板的表面制备掺杂层的步骤中，通过调节氧化锆靶材和具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率，控制氧化锆和具有蓝宝石结构的氧化铝的沉积速率，所述氧化锆靶材与所述具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率比为1:5～1:6。
10.根据权利要求9所述的加硬复合板的制备方法，其特征在于，所述氧化锆靶材的中频电源的功率为2kw～3kw；及/或，所述具有蓝宝石结构的氧化铝靶材的中频电源的功率为10kw～15kw。
11.一种电子设备，包括盖板，其特征在于，所述盖板由权利要求1～4任意一项所述的加硬复合板制得。
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