电子设备及其镁合金零件保护层的制备方法与流程

1.本发明涉及电子设备零部件制备工艺的技术领域，具体是涉及一种电子设备及其镁合金零件保护层的制备方法。


背景技术：

2.高镁含量镁合金(一般镁含量大于50％)由于镁含量较高，产品活性较高，遇酸容易发生激烈反应。在阳极氧化等表面处理过程中如没有得到较好保护，产品会发生较严重腐蚀。在自然存放过程中，由于空气中存在水汽，表面也会经常发生腐蚀。常规在表面形成一层保护性涂层。
3.一般会有几种方法保护方法。其一是静电喷涂，静电喷涂是指利用电晕放电原理使雾化涂料在高压直流电场作用下荷负电，并吸附于荷正电基底表面放电的涂装方法。静电喷涂设备一般采用静电喷涂高压电源，所用的涂料静电涂装时，要求涂料的电阻率低，其数值为5～50mω
·
cm，喷涂出来的油墨厚度均匀，但不能采用多层叠加油墨体系。其二是，微弧氧化，微弧氧化工艺主要是依靠电解液与电参数的匹配调节，在弧光放电产生的瞬时高温高压作用下，在金属表面生长出以基体金属氧化物为主并辅以电解液组分的改性陶瓷涂层。其有几个特点，(1)大幅度地提高了材料的表面硬度，显微硬度在1000至2000hv，最高可达3000hv，可与硬质合金相媲美，大大超过热处理后的高碳钢、高合金钢和高速工具钢的硬度；(2)良好的耐磨损性能；(3)良好的耐热性及抗腐蚀性。
4.其中，方案一(静电喷涂)的缺点在于，静电喷涂后，即使油墨固化很好，油墨涂层表面依然存在纳米或微米级微孔，水汽会通过这些微孔与材料基材接触，从而发生反应，局部会产生气泡。在高温水煮过程中，或阳极氧化封孔工序中非常缺陷非常显著。
5.方案二(微弧氧化)的缺点在于，微弧氧化从原理上可对镁合金防腐蚀存在非常好的效果，但工艺本身采用的高电压(1000v以上)产生的电弧发生的放电反应，其工艺成本非常高，且效率较低。微弧氧化所产生的膜层为氧化膜，在阳极氧化过程中容易与阳极氧化过程中的强酸强碱发生反应，从而涂层被腐蚀，从而失去保护效果。


技术实现要素：

6.本技术实施例一方面提供了一种镁合金零件保护层的制备方法，所述制备方法包括：
7.提供一镁合金零件；
8.在镁合金零件上形成环氧树脂层；
9.将形成有环氧树脂层的镁合金零件进行干燥。
10.本技术实施例另一方面提供了一种电子设备，所述电子设备包括镁合金零件，所述镁合金零件采用上述实施例中任一项所述的制备方法制备获得。
11.本技术实施例提供的镁合金零件保护层的制备方法，利用电泳原理在镁合金表面附着一层环氧树脂涂层，从而对镁合金基材呈现较好的保护效果，该制备方法具有工艺简
单，成本低的特点；利用本技术实施例中制备方法获得的镁合金零件，其耐腐蚀性强，广泛应用于镁合金产品的防腐蚀保护。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1是本技术镁合金零件保护层的制备方法一实施例的流程结构示意图；
14.图2是本技术镁合金零件保护层的制备方法另一实施例的流程结构示意图；
15.图3是本实施例中对镁合金零件进行表面粗糙化处理一实施例的流程示意图；
16.图4是本实施例中对镁合金零件进行表面粗糙化处理另一实施例的流程示意图；
17.图5是本技术电子设备一实施例的结构示意图；
18.图6是图5实施例中a-a处的截面结构示意图；
19.图7是本技术电子设备一实施例的结构组成框图示意图。
具体实施方式
20.下面结合附图和实施例，对本发明作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本发明，但不对本发明的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本发明的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
21.本发明中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
22.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
23.作为在此使用的“通信终端”(或简称为“终端”)包括，但不限于被设置成经由有线线路连接(如经由公共交换电话网络(pstn)、数字用户线路(dsl)、数字电缆、直接电缆连接，以及/或另一数据连接/网络)和/或经由(例如，针对蜂窝网络、无线局域网(wlan)、诸如dvb-h网络的数字电视网络、卫星网络、am-fm广播发送器，以及/或另一通信终端的)无线接口接收/发送通信信号的装置。被设置成通过无线接口通信的通信终端可以被称为“无线通信终端”、“无线终端”或“移动终端”。移动终端的示例包括，但不限于卫星或蜂窝电话；可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(pcs)终端；可以包括无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、web浏览器、记事簿、日历以及/或全球定位系统(gps)接收器的pda；以及常规膝上型和/或掌上型接收器或包括无线电电话收发器的其它电子装置。手机即为配置有蜂窝通信模块的移动终端。
24.请参阅图1，图1是本技术镁合金零件保护层的制备方法一实施例的流程结构示意图；需要说明的是，本技术中的镁合金零件可以是用于电子设备的中框、侧边框、摄像头装饰件等。而电子设备可以包括手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备等。该镁合金零件保护层的制备方法包括但不限于以下步骤。需要说明的是，本技术实施例中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它组件、单元或者步骤。
25.步骤s100，提供一镁合金零件。
26.其中，该镁合金零件可以是电子设备的中框、侧边框或者摄像头装饰件等。镁合金零件的含镁量可以在50-90％。
27.步骤s200，在镁合金零件上形成环氧树脂层。
28.在步骤s200中，具体可以是采用电泳的方式在镁合金零件上涂布形成环氧树脂层。可选地，电泳的电压在180-200v，具体可以是180v、185v、190v、195v以及200v等数值。电泳液的温度在20-30℃，具体可以为20℃、22℃、25℃、28℃以及30℃等；电泳的时间可以为5-20min，具体可以为5min、8min、10min、12min、15min以及20min等。
29.可选地，电泳形成的环氧树脂层厚度可以为40-50um，具体可以为40um、42um、45um、48um以及50um等，厚度越厚，耐腐蚀性能越好。
30.可选地，在步骤s200之前，还可以包括对镁合金零件进行脱脂的步骤，具体可以是采用中性脱脂剂进行。
31.本实施例中镁合金零件保护层的制备方法还包括步骤s300，将形成有环氧树脂层的镁合金零件进行干燥。
32.在该步骤，具体可以是采用150-250℃的温度干燥10-30min。具体根据形成的环氧树脂层厚度以及干燥效率要求来决定，此处不做具体限定。
33.本技术实施例提供的镁合金零件保护层的制备方法，利用电泳原理在镁合金表面附着一层环氧树脂涂层，从而对镁合金基材呈现较好的保护效果，该制备方法具有工艺简单，成本低的特点；利用本技术实施例中制备方法获得的镁合金零件，其耐腐蚀性强，广泛应用于镁合金产品的防腐蚀保护。
34.请参阅图2，图2是本技术镁合金零件保护层的制备方法另一实施例的流程结构示意图；本实施例中的镁合金零件保护层的制备方法包括但不限于以下步骤。
35.步骤s100，提供一镁合金零件。
36.其中，该镁合金零件可以是电子设备的中框、侧边框或者摄像头装饰件等。镁合金零件的含镁量可以在50-90％。
37.步骤s400，对镁合金零件进行表面粗糙化处理。
38.具体而言，请参阅图3，图3是本实施例中对镁合金零件进行表面粗糙化处理一实施例的流程示意图，其中，对镁合金零件进行表面粗糙化处理的方法包括如下步骤。
39.步骤s410，对镁合金零件进行清洗。
40.在步骤s410中，具体可以包括交替设置的碱洗、酸洗以及多次水洗的步骤。其中，碱洗的步骤中可以采用5-15克每升的氢氧化钠以及表面活性剂溶液。氢氧化钠的含量具体
可以是5克每升、8克每升、10克每升以及15克每升等。
41.对镁合金零件进行表面粗糙化处理的方法还包括步骤s420，对清洗后的镁合金零件进行酸处理。
42.在步骤s420中，具体可以是包括采用20～40克每升的硫酸溶液进行酸洗以及间隔水洗后采用85％磷酸(含量10％～20％)的磷酸溶液进行酸洗。
43.对镁合金零件进行表面粗糙化处理的方法还包括步骤s430，对酸处理后的镁合金零件进行微孔蚀刻。
44.微孔蚀刻的目的是在镁合金表面通过化学蚀刻方法微蚀形成小孔，提高后续形成环氧树脂层的附着力。
45.在该步骤中，具体可以是采用柠檬酸钠、次亚磷酸钠、碳酸氢钠以及磷酸脂的混合溶液，其中，柠檬酸钠可以是20-30克每升，次亚磷酸钠4-16克每升，碳酸氢钠10-30克每升以及磷酸脂10-20克每升。
46.对镁合金零件进行表面粗糙化处理的方法还包括步骤s440，对蚀刻后的镁合金零件进行再次清洗。
47.在步骤s440中具体可以是利用超声波热水器进行水洗，然后再进行喷淋水洗，水洗后烘干待后续步骤使用。
48.可选地，请参阅图4，图4是本实施例中对镁合金零件进行表面粗糙化处理另一实施例的流程示意图。本实施例中对镁合金零件进行表面粗糙化处理的方法包括如下步骤。
49.步骤s450，采用中性清洗剂对镁合金零件进行脱脂处理。
50.在该步骤中，具体可以是采用有机中性脱脂剂对镁合金零件进行脱脂处理。
51.对镁合金零件进行表面粗糙化处理的方法还包括步骤s410，对镁合金零件进行清洗。
52.在步骤s410中，具体可以包括交替设置的碱洗、酸洗以及多次水洗的步骤。其中，碱洗的步骤中可以采用5-15克每升的氢氧化钠以及表面活性剂溶液。氢氧化钠的含量具体可以是5克每升、8克每升、10克每升以及15克每升等。
53.对镁合金零件进行表面粗糙化处理的方法还包括步骤s420，对清洗后的镁合金零件进行酸处理。
54.在步骤s420中，具体可以是包括采用20～40克每升的硫酸溶液进行酸洗以及间隔水洗后采用85％磷酸(含量10％～20％)的磷酸溶液进行酸洗。
55.对镁合金零件进行表面粗糙化处理的方法还包括步骤s430，对酸处理后的镁合金零件进行微孔蚀刻。
56.微孔蚀刻的目的是在镁合金表面通过化学蚀刻方法微蚀形成小孔，提高后续形成环氧树脂层的附着力。
57.在该步骤中，具体可以是采用柠檬酸钠、次亚磷酸钠、碳酸氢钠以及磷酸脂的混合溶液，其中，柠檬酸钠可以是20-30克每升，次亚磷酸钠4-16克每升，碳酸氢钠10-30克每升以及磷酸脂10-20克每升。
58.对镁合金零件进行表面粗糙化处理的方法还包括步骤s440，对蚀刻后的镁合金零件进行再次清洗。
59.在步骤s440中具体可以是利用超声波热水器进行水洗，然后再进行喷淋水洗，水
洗后烘干待后续步骤使用。
60.请继续参阅图2，本实施例中镁合金零件保护层的制备方法还包括步骤s200，在镁合金零件上形成环氧树脂层。
61.在步骤s200中，具体可以是采用电泳的方式在镁合金零件上涂布形成环氧树脂层。可选地，电泳的电压在180-200v，具体可以是180v、185v、190v、195v以及200v等数值。电泳液的温度在20-30℃，具体可以为20℃、22℃、25℃、28℃以及30℃等；电泳的时间可以为5-20min，具体可以为5min、8min、10min、12min、15min以及20min等。
62.可选地，电泳形成的环氧树脂层厚度可以为40-50um，具体可以为40um、42um、45um、48um以及50um等，厚度越厚，耐腐蚀性能越好。
63.可选地，在步骤s200之前，还可以包括对镁合金零件进行脱脂的步骤，具体可以是采用中性脱脂剂进行。
64.本实施例中镁合金零件保护层的制备方法还包括步骤s300，将形成有环氧树脂层的镁合金零件进行干燥。
65.在该步骤，具体可以是采用150-250℃的温度干燥10-30min。具体根据形成的环氧树脂层厚度以及干燥效率要求来决定，此处不做具体限定。
66.本技术实施例中制备方法形成的镁合金零件保护层的保护效果可以经过如下检验。a.80℃，2小时水煮测试，外观无任何异常；b.中性盐雾及铜盐加速测试(8小时)，外观无任何异常c.阳极后表面效果，外观无任何异常d.串性试验包括：(1)阳极 中性盐雾/铜盐加速，外观无任何异常；(2)阳极 高温高湿存储，外观无任何异常；(3)阳极 冷热冲击，外观无任何异常。
67.本技术实施例中的制备方法通过在高含量镁合金表面形成微孔，同时利用电泳在表面产生一道环氧树脂涂层对镁合金表面产生保护作用，防止镁合金产品在加工或使用过程中，因镁的活性较高而产生腐蚀。本技术实施例中得到的镁合金零件，可使镁合金经受住强酸(98％硫酸，85％磷酸或浓硝酸)的浸蚀，也能经受住高温酸性液体的长时间水煮(》1hr，温度》96℃,ph:5～6)。从设计端，杜绝一般加工或表面处理，或使用场景对镁合金表面腐蚀的情况发生。需要说明的是，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
68.本技术实施例提供的镁合金零件保护层的制备方法，利用电泳原理在镁合金表面附着一层环氧树脂涂层，从而对镁合金基材呈现较好的保护效果，该制备方法具有工艺简单，成本低的特点；利用本技术实施例中制备方法获得的镁合金零件，其耐腐蚀性强，广泛应用于镁合金产品的防腐蚀保护。
69.进一步地，本技术实施例还提供一种电子设备，请一并参阅图5和图6，图5是本技术电子设备一实施例的结构示意图；图6是图5实施例中a-a处的截面结构示意图，该电子设备可以包括手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备等，本实施例中以手机为例进行说明，本实施例中的电子设备可以包括显示屏30、壳体10以及电路板组件20。
70.可选地，所述显示屏30与所述壳体10配合形成容纳空间1000，所述电路板组件设于容纳空间1000内，电路板组件20与显示屏30电连接，电路板组件20用于控制所述显示屏30的工作状态。关于电子设备其他部分结构的详细技术特征在本领域技术人员的理解范围
内，此处亦不再赘述。其中，本实施例中的壳体10可以包括后盖板(电池盖)10a以及中框10b，其中，中框10b的至少部分结构可以是采用镁合金制成，而镁合金零件可以是采用如前述实施例中的方法制备获得。
71.另外，请继续参阅图5，本实施例中的电子设备还可以包括摄像头装饰件40，该摄像头装饰件40也可以是采用镁合金制成，镁合金零件可以是采用如前述实施例中的方法制备获得。可选地，在一些其他实施例中，电子设备的其他零件也可以是采用镁合金制成，此处不再一一列举并详述。
72.本实施例中的电子设备，其镁合金零件采用前述实施例中的方法制备获得，该镁合金零件利用电泳原理在镁合金表面附着一层环氧树脂涂层，从而对镁合金基材呈现较好的保护效果，该制备方法具有工艺简单，成本低的特点；利用本技术实施例中制备方法获得的镁合金零件，其耐腐蚀性强，广泛应用于镁合金产品的防腐蚀保护。
73.请参阅图7，图7是本技术电子设备一实施例的结构组成框图示意图，该电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑以及可穿戴设备等，本实施例图示以手机为例。该电子设备的结构可以包括rf电路910、存储器920、输入单元930、显示单元940(即上述实施例中的显示屏30)、传感器950、音频电路960、wifi模块970、处理器980(可以为前述实施例中的电路板组件20)以及电源990等。其中，rf电路910、存储器920、输入单元930、显示单元940、传感器950、音频电路960以及wifi模块970分别与处理器980连接；电源990用于为整个电子设备10提供电能。
74.具体而言，rf电路910用于接发信号；存储器920用于存储数据指令信息；输入单元930用于输入信息，具体可以包括触控面板931以及操作按键等其他输入设备932；显示单元940则可以包括显示面板941等；传感器950包括红外传感器、激光传感器等，用于检测用户接近信号、距离信号等；扬声器961以及传声器(或者麦克风)962通过音频电路960与处理器980连接，用于接发声音信号；wifi模块970则用于接收和发射wifi信号，处理器980用于处理电子设备的数据信息。关于电子设备具体的结构特征，请参阅上述实施例的相关描述，此处不再进行详细介绍。
75.以上所述仅为本发明的部分实施例，并非因此限制本发明的保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。