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一种中框及其制作方法和电子设备与流程

2021-10-23 01:21:00 来源:中国专利 TAG:终端 制作方法 电子设备 特别


1.本技术涉及终端技术领域,特别涉及一种中框及其制作方法和电子设备。


背景技术:

2.当前终端电子设备(如手机、平板、pc等)的发展趋势是多摄像模组、多传感器、大电池以及轻薄化等,留给电子设备结构件(如中框)的空间在大幅度的减小,但是对整机的抗跌能力要求却在不断提升,因此对中框材料的力学特性(主要是屈服强度)需求不断在提升。另外,随着人们对电子设备美观的不断追求,具有镜面阳极效果的中框越来越被消费者所青睐。
3.目前,电子设备的中框通常采用一种铝合金材料通过数控车床(computer numerical control,cnc)加工成金属框体,然后进行喷砂、阳极化处理等成型,提高中框强度的主要方式是提高材料的合金化程度,如对于主流的6系铝合金,主要是提升合金中硅和铜的合金含量。而镜面阳极化效果却对铝合金材料的合金成分有严格的限制,如低镁、低硅、低铜等,即强度的提升要求材料高合金化,而阳极化效果要求材料低合金化,两者具有相背性。而相关技术中,为在保证镜面阳极效果的条件下,提升材料的屈服强度采取的主要方式是合金成分优化与挤压工艺优化,其中,合金成分优化主要是严格管控材料中镁、硅和铜的合金成分,而挤压工艺优化主要是控制挤压速度和出口温度等。
4.然而,由于针对同一合金材料提高强度与提升阳极效果存在相背性,在上述的优化方式中,满足中框阳极效果的需求,就会限制材料的屈服强度,中框的强度仍有待进一步的提高,以满足对电子设备的抗跌能力的需求。


技术实现要素:

5.本技术提供一种中框及其制作方法和电子设备,解决了现有的中框在保证高阳极效果的前提下,材料的屈服强度有待进一步的提升的问题。
6.本技术实施例的第一方面提供一种中框,包括第一边框和第二边框,所述第二边框围设在所述第一边框的外周上,所述第二边框背离所述第一边框的一面为阳极氧化面。通过中框包括第一边框和第二边框,第二边框围设在第一边框的外周上,第二边框背离第一边框的一面为阳极氧化面,第二边框背离第一边框的一面即为中框的外观面,这样中框的外观面具有阳极氧化效果,而由于第一边框和第二边框相对独立,第一边框和第二边框的性能互不影响,因此,第一边框具有高的屈服强度,第二边框的外表面具有高的阳极氧化效果,这样中框就能够具有高的阳极氧化效果和高的屈服强度,解决了现有的中框在保证高阳极效果的前提下,屈服强度较差的问题。
7.在一种可能的实现方式中,还包括:纳米连接层,所述纳米连接层位于所述第一边框和所述第二边框之间,所述纳米连接层用于使所述第二边框贴合设置在所述第一边框上。通过纳米连接层可实现在低温下第一边框和第二边框之间的连接,具有较高的连接强度,同时能够降低在连接过程中对第一边框和第二边框的损伤,且纳米连接层具有较强的
抗老化性,保证中框的耐久性和美观性。
8.在一种可能的实现方式中,所述第一边框朝向所述第二边框的一面具有第一镀层,所述第二边框朝向所述第一边框的一面具有第二镀层,所述第一镀层上具有第一纳米线,所述第二镀层上具有第二纳米线,所述第一纳米线和所述第二纳米线连接形成所述纳米连接层。这样通过第一边框的第一纳米线与第二边框的第二纳米线的连接,实现了第一边框和第二边框之间的纳米连接,从而将第二边框贴合设置在第一边框的外周上。
9.在一种可能的实现方式中,所述纳米连接层包括中间层,所述中间层朝向所述第一边框的一面上具有第一纳米线,所述中间层朝向所述第二边框的一面上具有第二纳米线,所述第一边框朝向所述中间层的一面上设有第一镀层,所述第二边框朝向所述中间层的一面上设有第二镀层,所述第一镀层和所述第一纳米线连接,所述第二镀层和所述第二纳米线连接。这样通过生长有第一纳米线和第二纳米线的中间层实现了第一边框和第二边框之间的纳米连接,将第二边框贴合设置在第一边框的外周上。
10.在一种可能的实现方式中,还包括第一结构胶层,所述第一结构胶层覆盖在所述第一纳米线和所述第二纳米线相连接的区域上。通过将第一胶层覆盖在第一纳米线和第二纳米线相连接的区域上,可以保障第一纳米线和第二纳米线的连接强度,有助于提高中框的抗跌性能,尤其是在第一纳米线和第二纳米线连接温度为室温时,第一结构胶层可有效的增强纳米连接层的连接强度。
11.在一种可能的实现方式中,还包括第二结构胶层,所述第二结构胶层覆盖在所述第一镀层和所述第一纳米线连接的区域以及所述第二镀层和第二纳米线连接的区域上。第二结构胶层保证了第一边框和第二边框与中间层之间的连接强度,进而增强第一边框和第二边框的连接强度,尤其是在连接温度为室温时,第二结构胶层可以有效的增强纳米连接层的连接强度。
12.在一种可能的实现方式中,所述中间层的厚度为10-100μm。中间层厚度较小,有助于减小中框的厚度,提升中框的美观性。
13.在一种可能的实现方式中,所述第一镀层的厚度为2-10μm,所述第一纳米线的直径为30nm-2μm,长度为0.5-50μm。
14.在一种可能的实现方式中,所述第二镀层的厚度为2-10μm,所述第二纳米线的直径为30nm-2μm,长度为0.5-50μm。
15.在一种可能的实现方式中,所述第一边框和所述第二边框的成型材料包括铝合金、不锈钢、钛合金、镁合金、金属基复合材料、玻璃、或陶瓷,所述第二边框为铝合金。
16.在一种可能的实现方式中,所述纳米连接层的材料包括铜、金、镍、银、白金或者锡。
17.在一种可能的实现方式中,所述中框的屈服强度大于等于450mpa。现有的通过优化合金成分以及成型工艺得到的中框,其屈服强度可达到380mpa,因此,本技术实施例的中框,在满足外观面具有高的阳极效果的同时,有效的提高了中框的强度。
18.在一种可能的实现方式中,所述中框还包括:中板,所述第一边框围设在所述中板的外边缘,所述中板与所述第一边框的内壁相连。
19.本技术实施例的第二方面提供一种中框的制作方法,用于制作上述任一所述的中框,所述制作方法包括:
20.将第二边框围设在第一边框的外周上;
21.对所述第二边框背离所述第一边框的一面进行阳极氧化处理,以使所述第二边框背离所述第一边框的一面为阳极氧化面。
22.这样第二边框背离第一边框的一面即为中框的外观面,对该外观面进行阳极氧化处理就使其具有阳极氧化效果,而中框包括相对独立的第一边框和第二边框,可以分别对第一边框的强度和第二边框的阳极氧化效果进行提升,两者互不影响,这样使第一边框具有高的屈服强度,第二边框具有高的阳极氧化效果,与现有的通过优化合金成分以及成型工艺的方法相比,本技术实施例提供的中框的制作方法,能够使中框在具有高的阳极效果的同时具有高的屈服强度。
23.在一种可能的实现方式中,将所述第二边框围设在所述第一边框的外周上,包括:
24.所述第二边框通过纳米连接的方式贴合设置在所述第一边框的外周上。
25.纳米连接可以实现不同种材料之间的低温连接,且纳米连接具有中等的连接强度,与焊接或粘接的方式相比,通过纳米连接的方式将第二边框贴合设置在第一边框的外周上,能够降低在贴合连接过程中对第一边框和第二边框的损伤,同时也可保证第一边框和第二边框之间具有较高的连接强度,连接后的中框还具有较强的抗老化性。
26.在一种可能的实现方式中,所述第二边框通过纳米连接的方式贴合设置在所述第一边框的外周上,包括:
27.在所述第一边框朝向所述第二边框的一面通过电镀形成第一镀层;
28.在所述第二边框朝向所述第一边框的一面通过电镀形成第二镀层;
29.在所述第一镀层表面生长第一纳米线;
30.在所述第二镀层表面生长第二纳米线;
31.使所述第二边框环绕所述第一边框的外周设置,加压连接。
32.通过上述的过程,加压连接即可使第二边框上的第一纳米线和第二边框上的第二纳米线相连,从而实现了第一边框和第二边框之间的纳米连接,将第二边框设置在第一边框外周上。
33.在一种可能的实现方式中,所述第二边框通过纳米连接的方式贴合设置在所述第一边框的外周上,包括:
34.在所述第一边框朝向所述第二边框的一面通过电镀形成第一镀层;
35.在所述第二边框朝向所述第一边框的一面通过电镀形成第二镀层;
36.在中间层的两面分别生长第一纳米线和第二纳米线;
37.将所述中间层置于所述第一边框和所述第二边框之间,使所述第二边框环绕所述第一边框的外周设置,并使所述第一纳米线靠近所述第一边框,所述第二纳米线靠近所述第二边框,加压连接。通过上述的过程,加压连接即可使中间层的第一纳米线与第一边框上的第一镀层连接,中间层的第二纳米线与第二边框上的第二镀层连接,从而通过中间层实现了第一边框和第二边框的纳米连接,将第二边框设置在第一边框外周上。
38.在一种可能的实现方式中,所述加压连接的连接温度为室温-250℃,连接压力为15-50mpa,连接时间为60ms-60s。
39.在一种可能的实现方式中,所述中间层的厚度为10-100μm。
40.在一种可能的实现方式中,所述第一镀层的厚度为2-10μm,所述第一纳米线的直
径为30nm-2μm,长度为0.5-50μm。
41.在一种可能的实现方式中,所述第二镀层的厚度为2-10μm,所述第二纳米线的直径为30nm-2μm,长度为0.5-50μm。
42.在一种可能的实现方式中,当所述连接温度为室温时,在所述加压连接后,还包括:
43.在所述第一纳米线和所述第二纳米线连接的区域涂覆第一结构胶层。由于连接温度为室温时,温度较低而使第一纳米线和第二纳米线的连接强度相对较弱,将第一结构胶层涂覆在第一纳米线和第二纳米线连接的区域上,能够保障第一纳米线和第二纳米线的连接强度。
44.在一种可能的实现方式中,当所述连接温度为室温时,在所述加压连接后,还包括:在所述第一纳米线与所述第一镀层连接的区域以及所述第二镀层与所述第二纳米线连接的区域上涂覆第二结构胶层。由于连接温度为室温而使的连接强度较弱,将第二结构胶层涂覆在第一纳米线与第一镀层连接的区域上,以及第二镀层和第二纳米线连接的区域上,可有效的保障第一纳米线和第一镀层、第二纳米线和第二镀层之间的连接强度。
45.在一种可能的实现方式中,所述使所述第二边框环绕所述第一边框的外周设置包括:使所述第二边框套设在所述第一边框上;或者,使所述第二边框沿着所述第一边框的外周贴合设置在所述第一边框上。通过上述的两种方式均可将第二边框围设在第一边框的外周上,加压连接就能够实现第二边框与第一边框的纳米连接。
46.在一种可能的实现方式中,当在室温下时,所述第二边框的内侧高度小于所述第一边框的外侧高度,当加热所述第二边框时,所述第二边框的内侧高度大于所述第一边框的外侧高度,其中,所述使所述第二边框套设在所述第一边框上包括:
47.加热所述第二边框,将所述第二边框套设在所述第一边框外周上;
48.所述加压连接包括:冷却所述第二边框至室温。
49.通过利用第二边框在不同温度下发生膨胀导致高度不同,加热第二边框并使第二边框套在第一边框外周上,冷却至室温时,第二边框高度缩小,将第二边框卡在第一边框外周上,增强了第一边框和第二边框的连接强度。同时由于第一边框和第二边框冷却后发生弹性形变,在内应力作用下可以发生自加压连接,这样将第二边框冷却即可实现第一边框和第二边框之间的纳米连接,无需加压。
50.在一种可能的实现方式中,所述加压连接后还包括:
51.将加压连接后的复合中框经数控机床加工成型;
52.进行天线缝切割,并在第一边框的内侧以及天线缝内注塑形成纳米注塑件;
53.对第二边框的外表面进行打磨抛光。
54.通过上述步骤对中框进行天线缝的切割,在中框上形成用于连接的纳米注塑件,并对第二边框外表面进行预处理以便于进行阳极氧化,从而获得成型的中框。
55.在一种可能的实现方式中,所述对第二边框背离所述第一边框的一面进行阳极氧化处理之后,还包括:
56.提供中板;
57.将所述中板的外边缘与所述第一边框的内壁相连。
58.本技术实施例的第三方面提供一种电子设备,包括:显示屏、后盖和上述任一所述
的中框,所述中框位于所述显示屏和所述后盖之间。通过在电子设备中设置上述的中框,该中框具有高的阳极氧化效果同时还具有高的屈服强度,这样有助于提升电子设备的美观性,同时能够保证电子设备具有较高的抗跌性能。
附图说明
59.图1为本技术一实施例提供的电子设备的结构示意图;
60.图2为本技术一实施例提供的电子设备的爆炸结构示意图;
61.图3为本技术一实施例提供的中框的爆炸结构示意图;
62.图4为本技术一实施例提供的中框的正视图;
63.图5为本技术一实施例提供的中框中第一边框和第二边框的连接示意图;
64.图6为本技术一实施例提供的中框中第一边框和第二边框的又一连接示意图;
65.图7为本技术一实施例提供的中框的断面微观示意图;
66.图8为本技术一实施例提供的中框的制作方法的流程图;
67.图9为本技术一实施例提供的纳米连接方式的流程图;
68.图10为本技术一实施例提供的中框制作流程的示意图;
69.图11为本技术一实施例提供的中框制作流程的又一示意图;
70.图12为本技术一实施例提供的纳米连接方式的又一流程图。
71.附图标记说明:
72.100-电子设备;
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10-中框;
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11-第一边框;
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111-第一镀层;
73.112-第一纳米线;
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12-第二边框;
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121-第二镀层;
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122-第二纳米线;
74.13-纳米连接层;
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131-中间层;
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14-中板;
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15-纳米注塑件;
75.16-电池;
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17-电路板;
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18-边框;
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20-显示屏;
76.30-后盖。
具体实施方式
77.本技术的实施方式部分使用的术语仅用于对本技术的具体实施例进行解释,而非旨在限定本技术。
78.应电子设备轻薄化的发展需求,电子设备中框的成型材料多为金属合金材料,具体的,如采用铝合金材料通过数控机床加工形成中框的框体,随着消费者对中框的抗跌能力以及框体的美观性的不断追求,高屈服强度以及高镜面阳极效果的中框成为发展的趋势。其中,中框强度提升的主要手段为提高中框成型材料的合金化程度,但是镜面阳极效果对合金材料的合金成分具有严格的限制,即要求的合金成分较低,因此,同一合金材料强度的增强和阳极效果的提升存在相背性。相关技术中多通过进一步的优化合金成分以及成型工艺来满足强度和阳极效果的需求,但是满足中框的阳极效果势必会影响到合金材料的屈服强度,存在保证中框高阳极效果的前提下,中框的强度较差的问题。
79.为了使中框具有高镜面阳极效果的同时,具有高的屈服强度,本技术实施例提供一种中框,通过包括第一边框和第二边框,并使第二边框围设在第一边框外周上,第二边框背离第一边框的一面即为中框的外观面,使该面具有阳极氧化效果,其中,第一边框和第二边框相对独立,两者的性能不会相互影响,因此能够使第一边框具有高的屈服强度,使第二
边框的外表面具有高的阳极氧化效果,这样就使中框在具有高的阳极氧化效果的同时具有高屈服强度。
80.本技术实施例通过在电子设备中设置上述的中框,该中框具有高的阳极氧化效果同时还具有高的屈服强度,这样有助于提升电子设备的美观性,同时能够保证电子设备具有较高的抗跌性能。
81.本技术实施例提供的电子设备可以包括但不限于为手机、平板电脑、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer,umpc)、手持计算机、对讲机、上网本、pos机、个人数字助理(personal digital assistant,pda)、可穿戴设备、虚拟现实设备等具有中框的移动或固定终端。
82.其中,本技术实施例中,以手机为上述电子设备为例进行说明,手机可以是能够折叠的手机,或者也可以是直板手机,或者也可以为滑盖手机,以下以直板手机为例进行具体说明。
83.图1为电子设备的立体图,图2为电子设备的爆炸图,参见图1和图2所示,该电子设备100可以包括:显示屏20、后盖30和中框10,中框10位于显示屏20和后盖30之间。
84.参见图2所示,中框10可以包括中板14和围设在中板14外边缘的边框18,边框18的内壁可以与中板14的外边缘相连形成整体结构,中板14的材料可以为铝或铝合金,或者中板14的材料可以为不锈钢材料。当然,在一些其它示例中,中框10也可以不包括中板14,例如中框10只包括边框18。
85.该电子设备100还可以包括电池16和电路板17,电池16和电路板17可以设置在中板14上,例如电池16和电路板17可以设置在中板14朝向显示屏20的一面上,也可以设置在中板14朝向后盖30的一面上。
86.其中,后盖30可以为金属后盖,也可以为玻璃后盖,或者还可以为塑胶后盖,还可以是陶瓷后盖。
87.以下通过两个不同的实施例对本技术实施例的中框进行详细的说明。
88.实施例一
89.本技术实施例提供的中框10可以包括第一边框11和第二边框12,例如图3所示,中框10中的边框18可以包括第一边框11和第二边框12,其中,第二边框12围设在第一边框11的外周上,且第二边框12背离第一边框11的一面为阳极氧化面,第二边框12背离第一边框11的一面(也就是第二边框12的外表面)即为中框10的外观面,也即中框10的外观面具有阳极氧化效果,而由于中框10包括第一边框11和设置在第一边框11上的第二边框12,第一边框11和第二边框12相对独立,第一边框11和第二边框12的性能优化不会相互影响,因此能够分别对第一边框11的强度和第二边框12的阳极氧化效果进行提升,使第一边框11具有高的屈服强度,第二边框12外表面具有高的阳极氧化效果,就能够使中框10在具有高的阳极氧化效果的同时,具有高的屈服强度,解决了现有的中框在保证高阳极效果的前提下,屈服强度较差的问题。另外,也有助于提升中框的阳极制成良率。
90.其中,在本技术实施例中,第一边框11的成型材料可采用具有高屈服强度的铝合金材料,而第二边框12的成型材料可采用具有低强度或中强度、高阳极效果的铝合金材料。具体的,可通过提高第一边框11成型铝合金材料中的合金成分来增强第一边框11的强度,通过合理控制第二边框12成型铝合金材料中的合金成分来提升第二边框12的阳极效果。
91.参见图4所示,在本技术实施例中,中框10还可以包括:纳米注塑件15,纳米注塑件15位于第一边框11的内侧,纳米注塑件15用于填充中框10上切割形成的天线缝,另外,纳米注塑件15还起到将电子设备100的中板14和第一边框11连接的作用,例如,第一边框11内壁与中板14的外边缘之间通过塑胶注塑连接成整体,中板14和第一边框11的内壁之间通过纳米注塑件15实现相连。
92.第二边框12在第一边框11的外周上固定设置,可以理解的是,第一边框11和第二边框12之间的连接方式应该具有一定的连接强度,以保证中框10整体的强度,例如,第一边框11和第二边框12之间可以通过焊接或者是粘接的方式实现连接,然而,焊接往往需要较高的温度,存在易使第一边框11和第二边框12的合金材料软化的问题;而粘接存在抗老化性较弱,影响中框10持久美观性的问题。
93.在本技术实施例中,第一边框11和第二边框12之间可以通过纳米连接的方式实现相连,例如图5所示,该中框10还可以包括纳米连接层13,纳米连接层13位于第一边框11和第二边框12之间,纳米连接层13用于使第二边框12贴合设置在第一边框11上。
94.其中,纳米线连接层为金属纳米材料加压焊合形成的连接层,纳米连接技术指通过纳米材料实现金属之间的连接,纳米材料是指三维空间中至少有一维处于纳米尺寸(1-100nm)或由它们作为基本单元构成的材料。由于纳米材料具有的小尺寸,使纳米材料表面原子数与总原子数之比随粒径变小而急剧增大,即纳米材表面的原子数量较大,具有较大的比表面积,同时纳米材料具有很高的活性和移动性,使纳米材料在较低温度的作用下就能够发生焊接连接,其连接温度可以小于等于250℃,最低可以低至室温,同时纳米连接层具有中等的连接强度,因此,与焊接或粘接的方式相比,通过纳米连接层13将第二边框12贴合在第一边框11的外周上,可降低在贴合连接过程中对第一边框11和第二边框12的损伤,且纳米连接层13具有较强的抗老化性,同时也可保证第一边框11和第二边框12之间具有较高的连接强度。
95.在一种可能的实现方式中,参见图5所示,第一边框11朝向第二边框12的一面具有第一镀层111,第二边框12朝向第一边框11的一面具有第二镀层121,其中,在第一镀层111上具有第一纳米线112,第二镀层121上具有第二纳米线122,第一纳米线112和第二纳米线122在低温和压力作用下即可焊接,第一纳米线112和第二纳米线122连接形成了纳米连接层13,这样通过第一边框11上的第一纳米线112与第二边框12上的第二纳米线122的焊合连接,实现了第一边框11和第二边框12之间的纳米连接,从而将第二边框12贴合设置在第一边框11的外周上。
96.其中,第一纳米线和第二纳米线是指横向上尺寸在100nm以下的一维结构,由于第一纳米线和第二纳米线的横向尺寸较小,当第一纳米线和第二纳米线在低温下相接触时,第一纳米线和第二纳米线会首先发生相互缠绕,形成一定的连接强度,然后第一纳米线和第二纳米线在温度以及压强的作用下发生焊接,进一步加固两者之间的连接。因此,与常见的其它形状的纳米材料相比,如零维的纳米颗粒、纳米薄膜等,通过纳米线实现连接,具有更好的连接强度,有助于提高第一边框11和第二边框12之间的连接强度。
97.具体的,可以通过电镀的方式分别在第一边框11和第二边框12的表面形成第一镀层111和第二镀层121,然后通过电沉积的方法在第一镀层111表面电沉积出第一纳米线112,在第二镀层121表面电沉积出第二纳米线122。
98.其中,第一镀层111和第二镀层121的金属可以是同一金属,或者也可以是不同的金属,第一镀层111上具有的第一纳米线112与第一镀层111的金属也可以相同,也可以不同;相应的,第二镀层121上具有的第二纳米线122与第二镀层121的金属也可以相同,或者也可以不同。其中,在本技术实施例中,第一纳米线112与第一镀层111的金属相同,第二纳米线122和第二镀层121的金属相同,可便于分别在第一镀层111和第二镀层121上生长第一纳米线112和第二纳米线122;同时,第一纳米线112和第二纳米线122的金属也相同,可便于实现第一纳米线112和第二纳米线122之间的连接。
99.在一种可能的实现方式中,中框10还包括第一结构胶层(未示出),第一结构胶层覆盖在第一纳米线112和第二纳米线122相连接的区域上,进一步保障了第一纳米线112和第二纳米线122的连接强度,从而保证了第一边框11和第二边框12之间的连接强度,有助于提高中框10的抗跌性能。另外,第一纳米线112和第二纳米线122之间连接的温度小于等于250℃,当第一纳米线112和第二纳米线122的连接温度为室温时,连接后形成的纳米连接层13的连接强度相对较弱,第一结构胶层可有效的增强纳米连接层13的连接强度。其中,第一结构胶层可以是丙烯酸脂结构胶等形成的胶层。
100.其中,第一镀层111的厚度为2-10μm,第一纳米线112的直径为30nm-2μm,长度为0.5-50μm。第二镀层121的厚度为2-10μm,第二纳米线122的直径为30nm-2μm,长度为0.5-50μm。
101.在本技术实施例中,第二边框12与第一边框11的形状相同,如第二边框12可以为环形结构,使第二边框12的尺寸大于第一边框11的尺寸,第二边框12可以套设在第一边框11的外周上,然后加压焊合连接。其中,第二边框12的内壁和第一边框11的外壁之间可以相互贴合,或者也可以具有一定的间隙。第二边框12可以是封闭的环形,或者第二边框12可以是非封闭的环形,第二边框12与第一边框11的形状相同即可。
102.具体的,在第一边框11朝向第二边框12的一面上电镀形成第一镀层111,在第一镀层111上形成第一纳米线112,在第二边框12朝向第一边框11的一面上电镀形成第二镀层121,在第二镀层121上形成第二纳米线122,将第二边框12套设在第一边框11外周上,加压焊接以使第一纳米线112和第二纳米线122连接形成纳米连接层13,这样就将第二边框12环绕固定在第一边框11的外周上形成复合中框10。
103.或者,第二边框12可以是条状结构,以第二边框12的一端为起点,将第二边框12沿着第一边框11的外周延伸并贴合设置在第一边框11上。其中,第二边框12的另一端与起点的一端可以相贴合,或者两者之间可以具有间隙。
104.具体的,在第一边框11朝向第二边框12的一面上电镀形成第一镀层111,在第一镀层111上形成第一纳米线112,在第二边框12朝向第一边框11的一面上电镀形成第二镀层121,在第二镀层121上形成第二纳米线122,以第二边框12的一端为起点,将第二边框12沿着第一边框11的外周顺序贴合在第一边框11上,同时进行加压焊合,使第一纳米线112和第二纳米线122连接形成纳米连接层13,这样就将第二边框12环绕固定在第一边框11的外周上形成中框10。
105.纳米连接层13的材料可以包括铜、金、镍、银、白金或者锡,或者也可以是其它金属,这样在金属的基材上可便于生长纳米线,同时由于第一边框11和第二边框12的成型材料多为金属或其合金,金属的纳米连接层13可便于与边框连接,具有一定的连接性。相应
的,第一纳米线112和第二纳米线122可以是金属纳米线,第一镀层111和第二镀层121可以是金属镀层。
106.第一边框11和第二边框12的成型材料包括铝合金、不锈钢、钛合金、镁合金、金属基复合材料、玻璃或陶瓷,第二边框的成型材料为合金,其中,在可能的一种实现方式中,第一边框11和第二边框12的成型材料为铝合金,则第二边框12的合金成分小于第一边框11的合金成分,第一边框11具有较高的屈服强度,而第二边框12具有较高的阳极氧化效果,使中框10具有高屈服强度的同时,具有高的镜面阳极效果。
107.通过第一边框11和第二边框12形成的复合中框10,第一边框11的成型材料为高强度的合金材料,复合中框10的屈服强度可达到450mpa以及以上,而上述的相关技术中通过优化合金成分以及成型工艺得到的中框10,其屈服强度可达到380mpa,因此,本技术实施例的中框10,在满足外观面具有高的阳极效果的同时,有效的提高了中框10的强度。
108.另外,中框10的至少一边可以为曲面,具体的,可使上下边的两端为2d曲面或3d曲面,增强中框10的美观性,可适应于多种中框10设计。其中,中框10由第一边框11和第二边框12构成,因此,可使第一边框11至少一边为曲面,第二边框12对应的位置也为曲面,或者,也可以是仅第二边框12的至少一边为曲面。
109.实施例二
110.在本技术实施例中,参见图6所示,与实施例一不同的是,纳米连接层13包括中间层131,中间层131朝向第一边框11的一面上具有第一纳米线112,中间层131朝向第二边框12的一面上具有第二纳米线122,第一边框11朝向中间层131的一面上设有第一镀层111,第二边框12朝向中间层131的一面上设有第二镀层121,第一镀层111和第一纳米线112连接,即将第一边框11与中间层131连接;第二镀层121和第二纳米线122连接,即将第二边框12与中间层131连接,这样通过生长有第一纳米线112和第二纳米线122的中间层131实现了第一边框11和第二边框12之间的纳米连接,从而将第二边框12贴合设置在第一边框11的外周上。
111.其中,在实施例一中,采用在第一边框11的第一镀层111上生长第一纳米线112,在第二边框12的第二镀层12上生长第二纳米线122,第一边框11和第二边框12均包括有上边框、下边框、左边框和右边框,以第一边框11为例,在第一边框11的上边框上具有的第一镀层111上形成第一纳米线112时,需将其下边框、左边框和右边框进行遮挡,然后在左边框上形成第一纳米线112时,需将上边框、右边框和下边框进行遮挡,以此类推,同时,在整个过程中还需将第一边框11背离第二边框12的一面遮挡,这样在第一边框11和第二边框12上分别形成第一纳米线112和第二纳米线122所需的工序较多较为复杂,难度较大。
112.在本技术实施例中,通过在中间层131上生长第一纳米线112和第二纳米线122,然后通过中间层131实现第一边框11和第二边框12之间的纳米连接,而在中间层131的两面上分别形成第一纳米线112和第二纳米线122所需的工序较少且易于实现,大大的降低了工艺的难度。
113.具体的,中间层131可以是金属中间层。可以通过电镀的方式分别在第一边框11和第二边框12的表面形成第一镀层111和第二镀层121,通过电沉积的方法在中间层131的两表面上分别电沉积出第一纳米线112和第二纳米线122。
114.参见图7所示,在本技术实施例中,中间层131上的第一纳米线112和第二纳米线
122在加压焊合后发生弯曲,相互缠绕并分别与第一边框11的第一镀层111和第二边框12的第二镀层121相焊合,从而使第一边框11和第二边框12通过纳米连接层13连接,并且具有较高的连接强度。
115.其中,在一种可能的实现方式中,中框10还包括第二结构胶层(未示出),第二结构胶层覆盖在第一镀层111和第一纳米线112连接的区域上,在第二镀层121和第二纳米线122连接的区域上也可覆盖该第二结构胶层,从而保证了第一边框11和第二边框12与中间层131之间的连接强度,增强了第一边框11和第二边框12的连接强度,进而提高了中框10的抗跌性能。另外,第一镀层111和第一纳米线112以及第二镀层121和第二纳米线122之间加压连接时的连接温度小于等于250℃,当连接温度为室温,中间层131与第一边框11之间的连接强度较弱,中间层131与第二边框12之间的连接强度也较弱,第二结构胶层可以有效的增强中间层131与第一边框11和第二边框12的连接强度。其中,第二结构胶层可以是丙烯酸脂结构胶等形成的胶层。
116.其中,中间层131的厚度为10-100μm,中间层131厚度较小,这样有助于减小中框10的厚度,提升中框10的美观性。
117.在本技术实施例中,第二边框12和第一边框11形状相同,如第二边框12可以为环形结构,第二边框12可以套设在第一边框11的外周上。具体的,在第一边框11朝向第二边框12的一面上电镀形成第一镀层111,在第二边框12朝向第一边框11的一面上电镀形成第二镀层121,并在中间层131的两面形成第一纳米线112和第二纳米线122,将中间层131置于第一边框11和第二边框12之间,并将第二边框12套设在第一边框11的外周上,加压焊接使第一边框11的第一镀层111与第一纳米线112连接,第二边框12的第二镀层121与第二纳米线122连接,这样就将第二边框12环绕固定在第一边框11的外周上形成中框10。
118.或者,第二边框12可以是条状结构,以第二边框12的一端为起点,将第二边框12沿着第一边框11的外周延伸并贴合设置在第一边框11上。具体的,在第一边框11朝向第二边框12的一面上电镀形成第一镀层111,在第二边框12朝向第一边框11的一面上电镀形成第二镀层121,并在中间层131的两面形成第一纳米线112和第二纳米线122,将中间层131环绕第一边框11的外周设置,以第二边框12一端为起点,将第二边框12沿着第一边框11也即中间层131的外周贴合在中间层131上,同时进行加压焊合,使第一纳米线112和第一镀层111连接,第二纳米线122和第二镀层121连接,这样也可实现将第二边框12环绕固定在第一边框11的外周上形成中框10。
119.本技术实施例还提供一种中框的制作方法,用于制作上述任一的中框,以下通过两个不同的场景对本技术实施例的中框制作方法进行详细说明。
120.实施例三
121.参见图8所示,本技术实施例提供一种中框的制作方法,以直板手机的中框为例进行具体说明,提供第一边框11和第二边框12,该中框10的制作方法包括:
122.s801:将第二边框围设在第一边框的外周上;
123.s802:对第二边框背离第一边框的一面进行阳极氧化处理,以使第二边框背离第一边框的一面为阳极氧化面。
124.其中,将第二边框12围设在第一边框11的外周,这样第二边框12背离第一边框11的一面即为中框10的外观面,对该外观面进行阳极氧化处理就使其具有阳极氧化效果,而
中框10包括相对独立的第一边框11和第二边框12,可以分别对第一边框11的强度和第二边框12的阳极氧化效果进行提升,两者互不影响,这样使第一边框11具有高的屈服强度,第二边框12具有高的阳极氧化效果,与现有的通过优化合金成分以及成型工艺的方法相比,本技术实施例提供的中框10的制作方法,能够使中框10在具有高的阳极效果的同时具有高的屈服强度,解决了现有的中框在保证高阳极效果的前提下,屈服强度较差的问题。
125.在本技术实施例中,将第二边框12围设在第一边框11的外周上,具体的设置方式包括:第二边框12通过纳米连接的方式贴合设置在第一边框11的外周上。
126.纳米连接可以实现不同种材料之间的低温连接,其连接温度可以小于等于250℃,最低可以低至室温,同时纳米连接具有中等的连接强度,因此,与焊接或粘接的方式相比,通过纳米连接的方式将第二边框12贴合设置在第一边框11的外周上,能够降低在贴合连接过程中对第一边框11和第二边框12的损伤,同时也可保证第一边框11和第二边框12之间具有较高的连接强度,连接后的中框10还具有较强的抗老化性。
127.在一种可能的实现方式中,第二边框12通过纳米连接的方式贴合设置在第一边框11的外周上,参见图9所示,具体包括:
128.s901:在第一边框朝向第二边框的一面通过电镀形成第一镀层;
129.s902:在第二边框朝向第一边框的一面通过电镀形成第二镀层;
130.s903:在第一镀层表面生长第一纳米线;
131.s904:在第二镀层表面生长第二纳米线;
132.s905:使第二边框环绕第一边框的外周设置,加压连接。
133.通过上述的过程,加压连接即可使第二边框12上的第一纳米线112和第二边框12上的第二纳米线122相连,从而实现了第一边框11和第二边框12之间的纳米连接,将第二边框12设置在第一边框11外周上。
134.其中,加压连接的连接温度为室温-250℃,连接压力为15-50mpa,连接时间为60ms-60s,焊接的拉伸强度为20mpa,剪切强度为30mpa。在可能的一种实现方式中,连接温度为室温,在上述步骤s905中的加压连接后,该方法还包括:在第一纳米线112和第二纳米线122连接的区域涂覆第一结构胶层。由于第一纳米线112和第二纳米线122加压连接时的连接温度为室温,温度较低而使第一纳米线112和第二纳米线122的连接强度相对较弱,将第一结构胶层涂覆在第一纳米线112和第二纳米线122连接的区域上,能够保障第一纳米线112和第二纳米线122的连接强度。
135.在本技术实施例中,第一镀层111的厚度为2-10μm,第一纳米线112的直径为30nm-2μm,长度为0.5-50μm。第二镀层121的厚度为2-10μm,第二纳米线122的直径为30nm-2μm,长度为0.5-50μm。
136.参见图10所示,步骤s905中使第二边框12环绕第一边框11的外周设置,可以包括:使第二边框12套设在第一边框11上。具体的,第一边框11和第二边框12形状相同,第二边框12可以是如图10中所示封闭的环形,第二边框12可以套设在第一边框11的外周上。
137.在可能的一种实现方式中,第二边框12的高度在不同温度下发生膨胀而不同,具体的,当在室温下时,第二边框12内侧的高度小于第一边框11外侧的高度,当加热第二边框12时,第二边框12内侧的高度大于第一边框11外侧的高度。此时,第二边框12套设在第一边框11上的方法具体包括:加热第二边框12,将第二边框12套设在第一边框11的外周上,由于
第二边框12冷却至室温时,第二边框12内侧的高度小于第一边框11外侧的高度,这样就将第二边框12卡设在第一边框11的外周上,有助于提高第一边框11和第二边框12的连接强度。
138.另外,将第二边框12冷却回室温时,第一边框11和第二边框12均会发生弹性形变,在第一边框11和第二边框12的内应力作用下,可发生自加压连接,因此,冷却第二边框12至室温即可实现第一边框11和第二边框12之间的纳米连接,无需加压。
139.下面以一个具体的实施例对上述的第一边框11和第二边框12的套设方式进行说明:
140.第一边框11成型材料采用7075铝合金,材料的屈服强度为500mpa,弹性模量为70gpa,膨胀系数为2.4
×
10-6
k-1
,参见图6所示,第一边框11的外侧高度为h1。第二边框12成型材料采用6061铝合金,材料的屈服强度为220mpa,弹性模量为70gpa,膨胀系数为2.3
×
10-6
k-1
,第二边框12的内侧高度为h2。在室温下,h1>h2,例如h1=(1 0.2%)h2。之后将第二边框12加热到220℃,根据第二边框12所采用6061铝合金的膨胀系数可得在220℃下:h
2(220)
=(1 0.51%)h2,这样h1<h
2(220)
,第二边框12就能套设在第一边框11的外周上,将第二边框12和第一边框11空冷回室温后,第一边框11和第二边框12由于弹性形变产生的内应力约为100mpa,可实现第一边框11和第二边框12之间的自加压连接。
141.其中,具体的实施方案为:首先在第一边框11朝向第二边框12的一面形成第一镀层111,在第二边框12朝向第一边框11的一面形成第二镀层121,然后分别在第一镀层111和第二镀层121表面生长第一纳米线112和第二纳米线122,加热第二边框12,将第一边框11套入第二边框12中,冷却回室温,在降温的同时完成第一纳米线112和第二纳米线122的自加压焊合,形成复合的边框。在另一种实现方式中,如图10所示,中板14与第一边框11的内壁通过纳米塑胶件15相连,例如,将形成的边框18的内壁与中板14进行塑胶注塑实现相连。
142.参见图11所示,步骤s905中使第二边框12环绕第一边框11的外周设置的具体方式还可以是:第二边框12沿着第一边框11的外周贴合设置在第一边框11上。具体的,第二边框12可以为条状,以第二边框12一端为起点,沿着第一边框11的外周四面顺序贴合在第一边框11上,在贴合的同时进行加压焊合,从而将第二边框12围设在第一边框11的外周上。
143.其中,具体的实施方案为:首先在第一边框11朝向第二边框12的一面形成第一镀层111,在第二边框12朝向第一边框11的一面形成第二镀层121,然后分别在第一镀层111和第二镀层121表面生长第一纳米线112和第二纳米线122,以第二边框12的一端为起点,将第二边框12沿着第一边框11的外周四面顺序贴合在第一边框11的表面上,贴合的同时加压焊合,使第一纳米线112和第二纳米线122连接,形成复合后的中框10。
144.在本技术实施例中,在步骤s905中的加压连接后,该方法还包括:
145.将加压连接后的复合中框经数控机床加工成型;
146.进行天线缝切割,并在第一边框的内侧以及天线缝内注塑形成纳米注塑件15;
147.对第二边框的外表面进行打磨抛光。
148.通过上述步骤对中框10进行天线缝的切割,在中框10上形成用于连接的纳米注塑件15,并对第二边框12外表面进行预处理以便于进行阳极氧化,从而获得成型的中框10。需要说明的是,本实施例中,可以在阳极氧化之前将第一边框11的内壁与中板14相连,或者也可以在在阳极氧化之后,将第一边框11的内壁与中板14相连。
149.实施例四
150.本技术实施例提供的一种中框的制作方法,与实施例三不同的是,第二边框12通过纳米连接的方式贴合设置在第一边框11的外周上,如图12所示,可以包括:
151.s120:在第一边框朝向第二边框的一面通过电镀形成第一镀层;
152.s121:在第二边框朝向第一边框的一面通过电镀形成第二镀层;
153.s122:在中间层的两面分别生长第一纳米线和第二纳米线;
154.s123:中间层置于第一边框和第二边框之间,使第二边框环绕第一边框的外周设置,并使第一纳米线靠近第一边框,第二纳米线靠近第二边框,加压连接。
155.通过上述的过程,加压连接即可使中间层131的第一纳米线112与第一边框11上的第一镀层111连接,中间层131的第二纳米线122与第二边框12上的第二镀层121连接,从而通过中间层131实现了第一边框11和第二边框12的纳米连接,将第二边框12设置在第一边框11外周上。
156.另外,与实施例三中第二边框12通过纳米连接的方式贴合在第一边框11外周上的连接步骤相比,实施例四中通过中间层131实现第一边框11和第二边框12之间的连接,而在中间层131的两面形成第一纳米线112和第二纳米线122更为方便且难度较低,因此该方案所需工序较少,且工艺难度较低。
157.其中,加压连接的连接温度为室温-250℃,连接压力为15-50mpa,连接时间为60ms-60s。在可能的一种实现方式中,连接温度为室温,在上述步骤s123中的加压连接后,该方法还包括:在第一纳米线112与第一镀层111连接的区域以及第二镀层121与第二纳米线122连接的区域上涂覆第二结构胶层,以保障第一纳米线112和第一镀层111以及第二纳米线122和第二镀层121的连接强度。
158.在本技术实施例中,中间层131的厚度为10-100μm。
159.其中,步骤s123中使第二边框12环绕第一边框11的外周设置具体包括:使第二边框12套设在第一边框11上。具体的,第一边框11和第二边框12形状相同,第二边框12可以是环形,第二边框12套设在第一边框11的外周上。
160.具体的实施方案为:首先在第一边框11朝向第二边框12的一面形成第一镀层111,在第二边框12朝向第一边框11的一面形成第二镀层121,然后在中间层131的两面生长第一纳米线112和第二纳米线122,加热第二边框12,将中间层131置于第一边框11和第二边框12之间,冷却回室温,在降温的同时完成第一纳米线112和第一镀层111以及第二纳米线122和第二镀层121之间的自加压焊合,形成复合的中框10。
161.步骤s123中使第二边框12环绕第一边框11的外周设置的具体方式还可以是:使第二边框12沿着第一边框11的外周贴合设置在第一边框11上。具体的,第二边框12可以为条状,以第二边框12的一端为起点,沿着第一边框11的外周四面顺序贴合在第一边框11上。
162.具体的实施方案为:首先在第一边框11朝向第二边框12的一面形成第一镀层111,在第二边框12朝向第一边框11的一面形成第二镀层121,然后在中间层131的两面生长第一纳米线112和第二纳米线122,将中间层131置于第一边框11的外周上,以第二边框12的一端为起点,沿着第一边框11的外周四面顺序贴合在第一边框11的表面上,贴合同时加压焊合,以使第一纳米线112和第一镀层111以及第二纳米线122和第二镀层121连接,形成复合的中框10。
163.在本技术实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
164.本技术实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
165.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本技术实施例的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本技术实施例进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本技术实施例各实施例技术方案的范围。
再多了解一些

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