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1、(10)申请公布号 CN 102477526 A (43)申请公布日 2012.05.30 CN 102477526 A *CN102477526A* (21)申请号 201010553154.5 (22)申请日 2010.11.22 C23C 14/06(2006.01) C23C 14/35(2006.01) (71)申请人 鸿富锦精密工业 （深圳） 有限公司 地址 518109 广东省深圳市宝安区龙华镇油 松第十工业区东环二路 2 号 申请人 鸿海精密工业股份有限公司 (72)发明人 张新倍 陈文荣 蒋焕梧 陈正士 张满喜 (54) 发明名称 壳体及其制造方法 (57) 摘要 本发明提供。
2、一种壳体， 该壳体包括镁或镁合 金基体、 依次形成于该镁或镁合金基体上的硅化 镁层及颜色层， 该颜色层为具有防腐蚀性能的电 绝缘层。所述壳体具有良好的耐腐蚀性及装饰性 外观。 本发明还提供了所述壳体的制造方法， 包括 以下步骤 ： 提供镁或镁合金基体 ； 于该镁或镁合 金基体上磁控溅射形成硅化镁层 ； 于该硅化镁层 上磁控溅射形成颜色层。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 1/1 页 2 1. 一种壳体， 包括镁或镁合金基体及形成于该镁或镁合金基。
3、体上的颜色层， 其特征在 于 ： 该颜色层为具有防腐蚀性能的电绝缘层， 该壳体还包括形成于所述镁或镁合金基体与 颜色层之间的硅化镁层。 2. 如权利要求 1 所述的壳体， 其特征在于 ： 所述硅化镁层的厚度为 300 1000nm。 3. 如权利要求 1 所述的壳体， 其特征在于 ： 所述颜色层包括依次形成于硅化镁层上的 二氧化钛层及二氧化硅层。 4.如权利要求3所述的壳体， 其特征在于 ： 二氧化钛层的厚度为50150nm， 所述二氧 化硅层的厚度为 50 150nm。 5. 如权利要求 1 所述的壳体， 其特征在于 ： 所述硅化镁层及颜色层以磁控溅射镀膜法、 电弧离子镀膜法或蒸发镀膜法形成。
4、。 6. 一种壳体的制造方法， 包括以下步骤 ： 提供镁或镁合金基体 ； 于该镁或镁合金基体上磁控溅射形成硅化镁层 ； 于该硅化镁层上磁控溅射形成颜色层， 该颜色层为具有防腐蚀性能的电绝缘层。 7. 如权利要求 6 所述的壳体的制造方法， 其特征在于 ： 磁控溅射所述硅化镁层以如 下方式实现 ： 以氩气为工作气体， 其流量为 150 300sccm， 设置占空比为 30 70， 于 镁或镁合金基体上施加 -50 -300V 的偏压， 以硅化镁靶为靶材， 设置其电源功率为 5 10kw， 溅射温度为 50 150， 溅射时间为 30 120min。 8. 如权利要求 6 所述的壳体的制造方法， 。
5、其特征在于 ： 磁控溅射所述颜色层包括依次 溅射二氧化钛层及二氧化硅层的步骤。 9. 如权利要求 8 所述的壳体的制造方法， 其特征在于 ： 磁控溅射形成所述二氧化钛层 以如下方式实现 ： 以氩气为工作气体， 其流量为 150 300sccm， 以氧气为反应气体， 其流量 为1080sccm， 于镁或镁合金基体施加-50-180V的偏压， 以钛靶为靶材， 设置其电源功 率为 5 10kw， 溅射温度为 50 150， 溅射时间为 2 30min。 10. 如权利要求 9 所述的壳体的制造方法， 其特征在于 ： 磁控溅射形成所述二氧化硅层 以如下方式实现 ： 以氩气为工作气体， 其流量为 150。
6、 300sccm， 以氧气为反应气体， 其流量 为1080sccm， 于镁或镁合金基体施加-50-180V的偏压， 以硅靶为靶材， 设置其电源功 率为 5 10kw， 溅射温度为 50 150， 溅射时间为 2 30min。 权 利 要 求 书 CN 102477526 A 2 1/3 页 3 壳体及其制造方法 技术领域 0001 本发明涉及一种壳体及其制造方法。 背景技术 0002 真空镀膜技术 (PVD) 是一个非常环保的成膜技术。以真空镀膜的方式所形成的 膜层具有高硬度、 高耐磨性、 良好的化学稳定性、 与基体结合牢固以及亮丽的金属外观等优 点， 因此真空镀膜在铝、 铝合金、 镁、 镁合。
7、金及不锈钢等金属基材表面装饰性处理领域的应 用越来越广。 0003 然而， 由于镁或镁合金最明显的缺点是耐腐蚀差， 且 PVD 装饰性涂层本身不可避 免的会存在微小的孔隙， 因此， 直接于镁或镁合金基体表面镀覆诸如 TiN 层、 TiNO 层、 TiCN 层、 CrN 层、 CrNO 层、 CrCN 层或其他具有耐腐蚀性的 PVD 装饰性涂层， 不能有效防止所述镁 或镁合金基体发生电化学腐蚀， 同时该 PVD 装饰性涂层本身也会发生异色、 脱落等现象。 发明内容 0004 鉴于此， 提供一种具有良好的耐腐蚀性及装饰性外观的壳体。 0005 另外， 还提供一种上述壳体的制造方法。 0006 一种。
8、壳体， 包括镁或镁合金基体、 依次形成于该镁或镁合金基体上的硅化镁层及 颜色层， 该颜色层为具有防腐蚀性能的电绝缘层。 0007 一种壳体的制造方法， 包括以下步骤 ： 0008 提供镁或镁合金基体 ； 0009 于该镁或镁合金基体上磁控溅射形成硅化镁层 ； 0010 于该硅化镁层上磁控溅射形成颜色层， 该颜色层为具有防腐蚀性能的电绝缘层。 0011 经上述制造方法形成的壳体具有良好的耐腐蚀性， 主要原因有如下三点 ： (1) 由 于所述颜色层为电绝缘层， 使壳体不易形成发生电化学腐蚀所需要的阴极与阳极， 从而提 高了壳体的耐腐蚀性 ； (2) 所述硅化镁层中的 Mg-Si 相与金属镁之间具有。
9、良好的互扩散性， 不仅可增强硅化镁层与镁或镁合金基体之间的结合力， 还可提高所述硅化镁层的致密性， 如此可阻碍腐蚀性气体 / 液体向硅化镁层内部扩散， 从而提高所述壳体的耐腐蚀性 ； (3) 由 于 Mg-Si 相本身具有较好的耐腐蚀性， 可进一步提高所述壳体的耐腐蚀性。 0012 此外， 由于所述壳体耐腐蚀性能的提高， 且该颜色层本身具有防腐蚀性能， 因此可 避免颜色层异色、 脱落等失效现象的发生， 从而使该壳体经长时间使用后仍具有较好的装 饰性外观。 附图说明 0013 图 1 为本发明较佳实施例的壳体的剖视图。 0014 主要元件符号说明 0015 壳体 10 说 明 书 CN 1024。
10、77526 A 3 2/3 页 4 0016 镁或镁合金基体 11 0017 硅化镁层 13 0018 颜色层 15 0019 二氧化钛层 151 0020 二氧化硅层 153 具体实施方式 0021 请参阅图 1， 本发明一较佳实施例的壳体 10 包括镁或镁合金基体 11、 依次形成于 该镁或镁合金基体 11 上的硅化镁 (Mg2Si) 层 13 及颜色层 15。该壳体 10 可以为 3C 电子产 品的壳体， 也可为眼镜边框、 建筑用件及汽车等交通工具的零部件等。 0022 所述 Mg2Si 层 13 的厚度为 300 1000nm。 0023 所述颜色层15为具有防腐蚀性能的电绝缘层。 该。
11、颜色层包括依次形成于Mg2Si层 13 上的二氧化钛 (TiO2) 层 151 及二氧化硅 (SiO2) 层 153。该 TiO2层 151 的厚度为 50 150nm， 该 SiO2层 153 的厚度为 50 150nm。 0024 所述Mg2Si层13及颜色层15均可通过磁控溅射法沉积形成。 可以理解， 所述Mg2Si 层 13 及颜色层 15 还可通过电弧离子镀膜法、 蒸发镀膜法等其他真空镀膜法形成。 0025 本发明一较佳实施例的制造所述壳体 10 的方法主要包括如下步骤 ： 0026 提供镁或镁合金基体11， 并对镁或镁合金基体11依次进行研磨及电解抛光。 电解 抛光后， 再依次用去。
12、离子水和无水乙醇对该镁或镁合金基体 11 表面进行擦拭。再将擦拭后 的镁或镁合金基体 11 放入盛装有丙酮溶液的超声波清洗器中进行震动清洗， 以除去镁或 镁合金基体 11 表面的杂质和油污等。清洗完毕后吹干备用。 0027 对经上述处理后的镁或镁合金基体 11 的表面进行氩气等离子体清洗， 进一步去 除镁或镁合金基体11表面的油污， 以改善镁或镁合金基体11表面与后续涂层的结合力。 该 等离子体清洗的具体操作及工艺参数可为 ： 采用一中频磁控溅射镀膜机 ( 图未示 )， 将镁或 镁合金基体 11 放入该镀膜机的镀膜室内的工件架上， 对该镀膜室进行抽真空处理至真空 度为 8.010-3Pa， 以。
13、 250 500sccm( 标准状态毫升 / 分钟 ) 的流量向镀膜室中通入纯度 为99.999的氩气， 于镁或镁合金基体11上施加-500-800V的偏压， 对镁或镁合金基体 11 表面进行等离子体清洗， 清洗时间为 3 10min。 0028 在对镁或镁合金基体 11 进行等离子体清洗后， 于该镁或镁合金基体 11 上形 成 Mg2Si 层 13。形成该 Mg2Si 层 13 的具体操作及工艺参数如下 ： 以氩气为工作气体， 调 节氩气流量为 150 300s ccm， 设置占空比为 30 70， 于镁或镁合金基体 11 上施 加 -50 -300V 的偏压， 并加热镀膜室至 50 150。
14、 ( 即溅射温度为 50 150) ； 开启已安 装于该镀膜机内的硅化镁 (Mg2Si) 靶材的电源， 设置其功率为 5 10kw， 沉积 Mg2Si 层 13。 沉积该 Mg2Si 层 13 的时间为 30 120min。 0029 形成所述 Mg2Si 层 13 后， 于该镁或镁合金基体 11 上形成颜色层 15， 该颜色层 15 包括依次形成于该 Mg2Si 层 13 上的 TiO2层 151 及 SiO2层 153。形成所述颜色层 15 的的具 体操作及工艺参数如下 ： 0030 关闭所述硅化镁靶材的电源， 以氧气为反应气体， 向镀膜室内通入流量为 10 80sccm 的氧气， 保持所。
15、述氩气的流量、 施加于镁或镁合金基体 11 的偏压及溅射温度不变， 说 明 书 CN 102477526 A 4 3/3 页 5 开启已安装于所述镀膜室内钛 (Ti) 靶的电源， 设置其功率为 5 10kw， 于所述 Mg2Si 层 13 上沉积 TiO2层 151。沉积该 TiO2层 151 的时间为 2 30min。 0031 形成该 TiO2层 151 后， 保持所述氩气的流量、 氧气的流量、 施加于镁或镁合金基体 11 的偏压及溅射温度不变， 开启已安装于镀膜室内的硅 (Si) 靶的电源， 设置其功率为 5 10kw， 于所述 TiO2层 151 上沉积 SiO2层 153。沉积该 S。
16、iO2层 153 的时间为 2 30min。 0032 经上述制造方法形成的壳体 10 具有良好的耐腐蚀性， 主要原因有如下三点 ： (1) 由于所述 TiO2层 151 及 SiO2层 153 为绝缘层， 使壳体 10 不易形成发生电化学腐蚀所需要 的阴极与阳极， 从而提高了壳体 10 的耐腐蚀性 ； (2) 所述 Mg2Si 层 13 中的 Mg-Si 相与金属 镁之间具有良好的互扩散性， 不仅可增强 Mg2Si 层 13 与镁或镁合金基体 11 之间的结合力， 还可提高所述 Mg2Si 层 13 的致密性， 如此可阻碍腐蚀性气体 / 液体向 Mg2Si 层 13 内部扩 散， 从而提高所。
17、述壳体 10 的耐腐蚀性 ； (3) 所述 Mg-Si 相本身具有较好的耐腐蚀性， 可进一 步提高所述壳体 10 的耐腐蚀性。 0033 此外， 由于所述壳体 10 耐腐蚀性能的提高， 且该颜色层 15 本身具有防腐蚀性， 因 此可避免颜色层15异色、 脱落等失效现象的发生， 从而使该壳体10经长时间使用后仍具有 较好的装饰性外观。 0034 另外， 在保证具有较好的结合力、 耐腐蚀性的同时， 还可通过对反应气体氧气的流 量及沉积时间的控制来改变颜色层 15 的成分， 从而使颜色层 15 呈现出绿色、 蓝色、 黄色及 红色等颜色以及上述颜色的过渡色， 以丰富所述壳体 10 的装饰性外观。 说 明 书 CN 102477526 A 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 102477526 A 6 。