壳体和电子设备的制作方法

1.本公开涉及终端技术领域，尤其涉及一种壳体及电子设备。


背景技术：

2.随着电子设备的硬件和软件的开发和升级，电子设备的功耗上升，使得对电子设备的整机散热能力的要求也随之提高。现有技术中电子设备的壳体通常采用玻璃、塑料和陶瓷等材料制成，但这些材料已渐渐无法满足电子设备的对散热的需求。


技术实现要素：

3.本公开提供一种壳体及电子设备，以解决相关现有技术中的不足。
4.本公开的第一方面提供一种壳体，包括：
5.刚性层；
6.聚乙烯纤维层，所述聚乙烯纤维层设置于所述刚性层的一侧；
7.偶联剂层，所述偶联剂层设置于所述刚性层和所述聚乙烯纤维层之间。
8.可选的，所述偶联剂层包括硅烷偶联剂层。
9.可选的，所述刚性层及所述聚乙烯纤维层交替层叠，且所述刚性层和所述聚乙烯纤维层的数量相等。
10.可选的，壳体还包括外观层，所述外观层设置于所述刚性层背离所述聚乙烯纤维层的表面，以形成所述壳体的外表面。
11.可选的，所述刚性层和所述聚乙烯纤维层分别包括平坦部和相对于所述平坦部弯折的弯折部，所述弯折部与所述平坦部连接，所述刚性层的平坦部和所述聚乙烯纤维层的平坦部堆叠设置，所述刚性层的弯折部和所述聚乙烯纤维层的弯折部堆叠设置，所述弯折部呈弧状设置。
12.可选的，所述刚性层包括玻璃纤维板。
13.可选的，所述聚乙烯纤维层包括厚度为0.2mm的超高分子量聚乙烯纤维薄膜，所述超高分子量聚乙烯纤维薄膜的该纤维的径向导热率接近50w/m k。
14.本公开的第二方面提供一种电子设备，包括前述实施例中任一项所述的壳体。
15.可选的，所述壳体的最内侧表面为聚乙烯纤维层，所述聚乙烯纤维层与所述电子设备的电池和/或主板的一面贴合。
16.本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
17.由上述实施例可知，本公开中利用聚乙烯纤维层良好的散热性能，可以提提升壳体的散热性，同时利用刚性层与聚乙烯纤维层之间的配合，可以弥补聚乙烯纤维层可能不满足壳体刚性需求的不足，使得壳体可以兼顾散热性能和良好的刚性；而且偶联剂层设置于刚性层和聚乙烯纤维层之间，以将偶联剂层作为表面改性剂，实现刚性层和聚乙烯纤维层之间更为牢靠的粘接。
18.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不
能限制本公开。
附图说明
19.为了更清楚地说明本公开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公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是根据一示例性实施例示出的一种壳体的结构示意图。
21.图2是根据一示例性实施例示出的一种壳体的截面结构示意图。
22.图3是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的示意图。
具体实施方式
23.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置的例子。
24.在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。除非另作定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”等类似词语表示两个及两个以上。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，不管是直接的还是间接的。本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
25.参考图1，壳体100包括刚性层110、聚乙烯纤维层120和偶联剂层130，其中聚乙烯纤维层120可以设置于刚性层110的一侧，偶联剂层130设置于刚性层110和聚乙烯纤维层120之间。基于此，利用聚乙烯纤维层120的良好散热性能，提升壳体100的散热性，而通过将聚乙烯纤维层120设置于刚性层110的表面，通过刚性层110可以弥补聚乙烯纤维层120可能无法满足壳体100刚性需求的不足，使得壳体100能够兼顾散热性能和良好的刚性；而且将偶联剂层130作为表面改性剂，实现刚性层110和聚乙烯纤维层120之间更为牢靠的粘接。在该实施例中，可以在聚乙烯纤维层120的表面涂覆偶联剂层130之后，再将刚性层110粘接于偶联剂层130，使得偶联剂层130设置于刚性层110和聚乙烯纤维层120之间，同时实现刚性层110和聚乙烯纤维层120之间的牢靠粘接。
26.其中，偶联剂层130包括硅烷偶联剂层，优选的，偶联剂层130可以包括环氧基硅烷偶联剂层。环氧基硅烷偶联剂层例如可以包括γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，本公开并不限制。刚性层110包括玻璃纤维板，优选为环氧玻璃纤维板。玻璃纤维板具有较高的机械性能及电绝缘性，同时具有较好的耐热性，因此玻璃纤维板能够为壳体100提供足够的刚
度，并且不会因受热而影响其性能；而且，玻璃纤维板在于聚乙烯纤维层120连接后，两者可以一同放置于模具中进行成型，得到壳体100所需的外观形状。聚乙烯纤维层120包括超高分子量聚乙烯纤维膜。超高分子量聚乙烯纤维膜由于其高度结晶的分子结构，在纤维径向具备良好的导热率，其导热率可以接近50w/m k，相对于相关技术中的玻璃壳体、塑胶壳体或者陶瓷壳体，导热率得到明显提升，因而采用超高分子量聚乙烯纤维膜制成的聚乙烯纤维层120的散热性能可以得到明显增加，提升壳体100的散热效果，进而有利于对配置该壳体100的电子设备的散热。
27.在上述实施例中，壳体100所包括的刚性层110和聚乙烯纤维层120的数量可以存在多种情况，比如在一些实施例中，壳体100可以包括单层刚性层110和单层聚乙烯纤维层120，该单层刚性层110和单层聚乙烯纤维层120直接粘接，且刚性层110形成壳体100的外表面，聚乙烯纤维层120形成壳体100的内表面。
28.在另一些实施例中，壳体100可以包括多层刚性层110和多层聚乙烯纤维层120，且每组相邻设置的刚性层110和聚乙烯纤维层120之间均设置有偶联剂层130，该多层刚性层110依次堆叠，多层聚乙烯纤维层120多次堆叠，且相邻设置的刚性层110和聚乙烯纤维层120之间通过偶联剂层130连接固定。
29.在还一些实施例中，仍以图1所示，壳体100可以包括多层刚性层110和多层聚乙烯纤维层120，且刚性层110及聚乙烯纤维层120交替层叠，并且刚性层110和聚乙烯纤维层120的数量相等。如图1所示，壳体100设置为刚性层110及聚乙烯纤维层120交替层叠，其中刚性层110和聚乙烯纤维层120之间设置有偶联剂层130。鉴于刚性层110和聚乙烯纤维层120交替排布，且刚性层110和聚乙烯纤维层120的数量相等，可以使得堆叠形成的壳体100的一侧为刚性层110，另一侧为聚乙烯纤维层120，比如图1所示实施例的壳体100的最下层为聚乙烯纤维层120，最上层为刚性层110。在壳体100的实际应用中，刚性层110可以作为壳体100的外表面，聚乙烯纤维层120可以作为壳体100的内表面，使得壳体100的外表面受到外力时有足够的刚性抵抗外力，同时壳体100的内表面的聚乙烯纤维层120能够最先实现壳体100内部的元件的散热。然而刚性层110也可以作为壳体100的内表面、聚乙烯纤维层120也可以作为壳体100的外表面，本公开并不限制。其中，刚性层110及聚乙烯纤维层120的数量分别为2-6层。数量过多导致壳体100的厚度过大，且质量增加，壳体100的轻薄性下降；数量过小使得壳体100的散热性能或刚性强度不够。
30.针对每一层刚性层110的厚度，在一些实施例中，刚性层110的厚度大于等于0.5mm且小于等于0.2mm。刚性层110的厚度值过小，则壳体100的刚性不够；刚性层110的厚度值过大，则壳体100的散热性能差。
31.针对每一层聚乙烯纤维层120的厚度，在一些实施例中，聚乙烯纤维层120的厚度大于等于0.1mm且小于等于0.3mm。聚乙烯纤维层120的厚度值过小，则壳体100的散热性能差；聚乙烯纤维层120的厚度过大，则壳体100的刚性不够。
32.应理解，为了在保证壳体100的机械性能及散热性能的同时保证壳体100的轻薄性，刚性层110的厚度和聚乙烯纤维层120的可以满足厚度关系，例如可以是刚性层110越厚，则聚乙烯纤维层120越薄，但这可能导致壳体100的刚度足够但是散热性能不足；刚性层110越薄，则聚乙烯纤维层120越厚，但这可能导致壳体100的散热性能良好但是刚性不足。本领域技术人员可以根据实际需求设定刚性层110及聚乙烯纤维层120的厚度以及层数，而
不仅局限于本公开中描述的刚性层110及聚乙烯纤维层120的厚度数值及层数设置。
33.在一些实施例中，所述壳体还包括外观层140，外观层140设置于刚性层110背离聚乙烯纤维层120的表面，以形成壳体100的外表面，比如在图1所示的实施例中，该外观层140可以形成在最上层刚性层110的表面，以此使得壳体100不仅满足性能需求，还能够满足美学需求。可以通过所有常见的外观处理方法形成外观层140，包括但不限于：喷涂、贴膜、拓印、转印等，本公开并不限制。
34.在一些实施例中，将交替层叠后的刚性层110及聚乙烯纤维层120在模具中进行高温固化。模具的型腔和型芯可以具有弯曲面，使得固化后的壳体100能够具有三维的曲面造型。高温固化及曲面造型成型的同步进行简化了加工工艺，降低了生产成本。比如，参考图2通过模具对堆叠后的刚性层110和聚乙烯纤维层120进行加工，可以使得刚性层110和聚乙烯纤维层120分别包括平坦部160和相对于平坦部160弯折的弯折部150，弯折部150与平坦部160连接，刚性层110的平坦部160和聚乙烯纤维层120的平坦部160堆叠设置，刚性层110的弯折部150和聚乙烯纤维层120的弯折部150堆叠设置，弯折部150呈弧状设置，以此通过弯折部150可以满足壳体100的三维曲面造型需求。其中，弯折部150可以连接于平坦部160的各个边缘、也可以是连接于平坦部160的局部边缘，具体可以按需设计。在一些实施例中，壳体100包括电池盖，应用于电子设备中，因此壳体100的三维曲面造型能够满足电子设备对外观设计的要求，扩大壳体100的适用范围。
35.本公开的第二方面提供一种电子设备200，如图3所示。电子设备200可以包括上述任一项实施例中所述的壳体100，其中，该壳体100可以作为电子设备200的电池盖使用，并且壳体100的最内侧表面为聚乙烯纤维层，聚乙烯纤维层可以与电子设备200的电池或主板的一面贴合，或者同时与电子设备200的电池和主板的一面贴合，聚乙烯纤维层良好的散热性能使得电子设备200的电池、主板等部件能够通过直接接触聚乙烯纤维层进行有效地散热。由于用户握持电子设备时与电池盖的接触面机比较大，因此电池盖良好的散热性，有利于提升用户体验。
36.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本公开精神作举例说明。本公开所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做多种修改、补充、或采用类似的方法替代，但并不会偏离本公开的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
37.以上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。