一种陶瓷纤维树脂复合件及手机背板的制作方法

1.本实用新型属于材料增强结构技术领域，具体涉及一种陶瓷纤维树脂复合件及手机背板。


背景技术：

2.随着手机的发展，对于手机壳体材料的要求越来越高，尤其是5g技术的来临，手机背板的材质从金属逐渐过渡至玻璃或陶瓷。
3.现有的陶瓷手机背板，主要通过干压工艺成型，其具有坚硬耐磨的特点，但其韧性较低，抗冲击强度不足，为解决上述问题，现有的方式是在陶瓷手机背板的内侧贴附防爆膜，然而普通的防爆膜对于陶瓷手机背板的抗冲击性能提升有限。
4.另一方面，高介电常数的手机背板会部分屏蔽手机信号，随着对手机通讯速度的要求的提高，如何降低手机背板的介电常数也是需要解决的问题，虽然陶瓷手机背板的介电常数相对较低，但也有进一步下降的空间。


技术实现要素：

5.针对现有手机背板存在抗冲击性能不足和影响通讯的问题，本实用新型提供了一种陶瓷纤维树脂复合件及手机背板。
6.本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
7.一方面，本实用新型提供了一种陶瓷纤维树脂复合件，包括陶瓷层、粘合层和复合材料层，所述粘合层位于所述陶瓷层和所述复合材料层之间，所述复合材料层为纤维增强树脂层，所述复合材料层的介电常数低于所述陶瓷层的介电常数，所述陶瓷纤维树脂复合件的介电常数为18～20。
8.可选的，所述陶瓷层的介电常数为32～36，所述复合材料层的介电常数为3～5。
9.可选的，所述陶瓷纤维树脂复合件的等效密度为2.5～5.1g/cm3。
10.可选的，所述陶瓷层为氧化锆层。
11.可选的，所述粘合层为环氧树脂层、不饱和聚酯树脂层、丙烯酸树脂层或聚氨酯树脂层。
12.可选的，所述复合材料层包括树脂层以及内置于所述树脂层中的纤维布。
13.可选的，所述纤维布的克重≥50g/m2且≤200g/m2，所述纤维布的介电常数为2～5。
14.可选的，所述纤维布的数量为多层，多层所述纤维布层叠设置于所述复合材料层中。
15.可选的，所述复合材料层为玻纤增强环氧树脂层、玻纤增强不饱和聚酯树脂层、玻纤增强丙烯酸树脂层或玻纤增强聚氨酯树脂层。
16.可选的，所述陶瓷层的厚度为0.1～0.4mm，所述粘合层的厚度为0.03～0.1mm，所述复合材料层的厚度为0.2～0.5mm。
17.另一方面，本实用新型提供了一种手机背板，包括如上所述的陶瓷纤维树脂复合
件。
18.根据本实用新型提供的陶瓷纤维树脂复合件，所述陶瓷层和所述复合材料层之间通过所述粘合层连接，所述复合材料层能够有效提高该复合材料的抗冲击性能，同时也保证了陶瓷层表面的耐磨性和硬度，能够应用作为各类电子产品的壳体材料，同时由于所述复合材料层采用具有低密度和低介电常数的特点的纤维增强树脂层，能够有效降低陶瓷纤维树脂复合件的总体质量，有利于实现电子产品的轻量化，并降低板材的总体介电常数至18～20，减低对电子产品的信号屏蔽作用，提高通讯质量。
附图说明
19.图1是本实用新型一实施例提供的陶瓷纤维树脂复合件的结构示意图；
20.图2是本实用新型另一实施例提供的陶瓷纤维树脂复合件的结构示意图。
21.说明书附图中的附图标记如下：
22.1、陶瓷层；2、粘合层；3、复合材料层；1a、陶瓷层；2a、粘合层；3a、复合材料层。
具体实施方式
23.为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
24.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
25.术语“厚度”表示结构件的面积最大的两侧表面之间的最短距离。
26.在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多层”的含义是两层或两层以上。
27.参见图1和图2所示，本实用新型实施例提供了一种陶瓷纤维树脂复合件，包括陶瓷层1、粘合层2和复合材料层3，所述粘合层2位于所述陶瓷层1和所述复合材料层3之间，所述复合材料层3为纤维增强树脂层，所述复合材料层3的介电常数低于所述陶瓷层1的介电常数，所述陶瓷纤维树脂复合件的介电常数为18～20。
28.所述陶瓷层1和所述复合材料层3之间通过所述粘合层2连接，所述复合材料层3能够有效提高该复合材料的抗冲击性能，同时也保证了陶瓷层1表面的耐磨性和硬度，能够应用作为各类电子产品的壳体材料，同时由于所述复合材料层3采用具有低密度和低介电常数的特点的纤维增强树脂层，能够有效降低陶瓷纤维树脂复合件的总体质量，有利于实现电子产品的轻量化，并降低板材的总体介电常数至18～20，减低对电子产品的信号屏蔽作用，提高通讯质量。
29.在不同的实施例中，所述复合材料层3设置于所述陶瓷层1的一侧表面或两侧表面。
30.在优选的实施例中，所述复合材料层3设置于所述陶瓷层1的一侧表面，所述陶瓷层1的另一侧表面可以作为电子产品的外表面，所述陶瓷层1表面具有较高的硬度，具有较好的防刮划效果。
31.在不同的实施例中，所述陶瓷纤维树脂复合件为平面板状结构、或是规则的曲面结构、或是不规则结构，或其组合。
32.参见图1所示，在一实施例中，所述陶瓷纤维树脂复合件为平面板状结构，具体的，所述陶瓷层1、所述粘合层2和所述复合材料层3均为平面板状结构。
33.参见图2所示，在一实施例中，所述陶瓷纤维树脂复合件为曲面结构，具体的，所述陶瓷层1a的主体为平面，所述陶瓷层1a的两侧边缘向上弯曲以形成曲面结构，以在所述陶瓷层1a的一侧形成有凹陷的内侧面，所述粘合层2a涂覆于所述陶瓷层1a的内侧面，所述复合材料层3a内置于所述陶瓷层1a的内侧面中并接触所述粘合层2a。
34.在一些实施例中，所述陶瓷层1的介电常数为32～36，所述复合材料层3的介电常数为3～5。
35.通过选择低介电常数的复合材料层3，能够有效降低所述陶瓷纤维树脂复合件的整体介电常数。
36.在一些实施例中，所述陶瓷纤维树脂复合件的等效密度为2.5～5.1g/cm3。
37.在优选的实施例中，所述陶瓷纤维树脂复合件的等效密度为3.4～4.2g/cm3。
38.在不同的实施例中，所述陶瓷层1选自氧化锆层、氮化硅层、碳化硅层、氮化铝层或氧化铝层。
39.在优选的实施例中，所述陶瓷层1为氧化锆层。
40.所述陶瓷层1可通过干压工艺成型，具体的，可将陶瓷粉和粘合剂混合，经过高压压合成型后，通过高温烧结，得到的烧结坯体进行机加工以得到所述陶瓷层1。
41.相对于其他陶瓷层1材料，所以陶瓷层1采用氧化锆具有较好的抗摔强度。
42.在一些实施例中，所述粘合层2为树脂层。
43.在不同的实施例中，所述粘合层2为光固化树脂层或热固化树脂层。
44.所述粘合层2用于提高所述陶瓷层1和所述复合材料层3之间的结合强度，所述粘合层2呈液状或膏状填充于所述陶瓷层1和所述复合材料层3相朝向的间隙中，施加方式包括喷涂、辊涂或旋涂。其固化后对两侧的所述陶瓷层1和所述复合材料层3均有较好的结合力，避免所述陶瓷层1和所述复合材料层3之间受到外部冲击而脱落。
45.在不同的实施例中，所述粘合层2为环氧树脂层、不饱和聚酯树脂层、丙烯酸树脂层或聚氨酯树脂层。
46.所述陶瓷层1与所述复合材料层3的接触表面上，所述粘合层2可以是部分涂覆或全部涂覆，在优选的实施例中，为保证所述陶瓷层1和所述复合材料层3的结合强度，所述陶瓷层1与所述复合材料层3的接触表面全涂覆有所述粘合层2。
47.在一些实施例中，所述复合材料层3包括树脂层以及内置于所述树脂层中的纤维布。
48.所述纤维布和树脂层的复合工艺包括手糊、真空袋、真空罐和模压中的一种或多种。
49.在一些的实施例中，所述纤维布的克重≥50g/m2且≤200g/m2，所述纤维布的介电常数为2～5。
50.在优选的实施例中，所述纤维布的介电常数为4～5。
51.在一些实施例中，所述纤维布选自玻璃纤维、芳纶纤维或聚乙烯纤维。
52.在优选的实施例中，所述纤维布的克重≥50g/m2且≤150g/m2。
53.若所述复合材料层3中的纤维布克重过低，则对陶瓷层1的结构增强效果不足；若所述复合材料层3中的纤维布克重过高，则纤维布的随型性相对较差，不利于复杂结构的制备，易造成结构特征缺失的问题。
54.在一实施例中，所述纤维布的数量为单层。
55.在另一些的实施例中，所述纤维布的数量为多层，多层所述纤维布层叠设置于所述复合材料层3中。
56.在一实施例中，所述复合材料层3为玻纤增强环氧树脂层、玻纤增强不饱和聚酯树脂层、玻纤增强丙烯酸树脂层或玻纤增强聚氨酯树脂层。
57.在一实施例中，所述陶瓷层1的厚度为0.1～0.4mm，所述粘合层2的厚度为0.03～0.1mm，所述复合材料层3的厚度为0.2～0.5mm。
58.在优选的实施例中，所述陶瓷层1的厚度为0.2～0.3mm，所述粘合层2的厚度为0.03～0.07mm，所述复合材料层3的厚度为0.2～0.3mm。
59.本实用新型的另一实施例提供了一种手机背板，包括如上所述的陶瓷纤维树脂复合件。
60.所述手机背板由于采用了如上所述的陶瓷纤维树脂复合件，具有较好的抗冲击强度，能够有效避免手机在跌落或是受到外部冲击的作用中手机背板的破裂，提高手机的耐用性，同时该陶瓷纤维树脂复合件的质量较低，在满足手机强度需求的前提下降低了手机背板重量，该陶瓷纤维树脂复合件的介电常数较低，有利于提高手机通讯质量。
61.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。