一種陶瓷手機殼及其製備方法
2023-09-18 15:59:15
一種陶瓷手機殼及其製備方法
【專利摘要】本發明提供了一種陶瓷手機殼的製備方法，採用按如下原料經紫外光引發，進而燒結製成：原料包括陶瓷粉，和所述陶瓷粉質量佔比為2%～8%的有機功能助劑，以及和所述陶瓷粉質量佔比為7%～18%的溶劑，其中，有機功能助劑包括單體、交聯劑和光引發劑；製備得到的陶瓷手機殼的內部為晶體結構，在晶體結構中，最大晶粒與最小晶粒的直徑比小於5，平均晶粒尺寸小於5微米。本發明實施例的陶瓷手機殼及其製備方法，解決了現有技術中片式手機殼由於內部結構不均勻導致性能差，以及無法獲得力學性能良好的大尺寸、厚度小的陶瓷手機殼的問題。
【專利說明】一種陶瓷手機殼及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及陶瓷手機殼領域，特別是涉及一種陶瓷手機殼及其製備方法。
【背景技術】
[0002]目前，陶瓷由於具有美觀外形、玉石般光澤及滑潤手感，使其在手機外殼中的應用已逐漸受到消費者的追捧和喜愛，由於陶瓷的高硬度和耐磨性，作為手機外殼使用不會被劃傷或磨損，保證手機持久如新，不僅環保，且具有較高的觀賞價值。
[0003]陶瓷材料要想作為手機殼使用需要具備良好的抗衝擊性能，並且當前手機朝著超大、超輕、超薄的方向發展，屏幕尺寸已超過5英寸(127mm),這對陶瓷手機殼的尺寸、形狀、厚度等參數提出了更高的要求。陶瓷手機殼要想具備良好的抗衝擊性能，需要材料緻密、均勻，並且加工過程中儘量減少切削量來控制加工損傷，這就要求陶瓷成型過程中應力分布均勻，厚度能做到近尺寸，一般要求坯體在Imm以內。
[0004]現有的陶瓷成型技術中可用於批量化生產陶瓷手機殼的成型方法是壓制-冷等靜壓成型技術。該方法對前置工藝中有機粘結劑的種類、添加量，陶瓷粉料的形狀、流動性、顆粒的粒度分布要求等工藝參數要求較高。並且在成型製品時，由於應力場的存在，容易引起坯體密度分布不均 勻，儘管後續有冷等靜壓工藝，這種不均勻很難徹底消除，這就造成成品燒結過程中收縮不一致而導致變形，並且由於微觀結構的不均勻所以手機殼性能相對較差。一般來講陶瓷手機殼邊長> 100_時，此成型工藝僅適用於厚度> 1.5mm的片式陶瓷製品的成型。
【發明內容】
[0005]有鑑於此，本發明實施例第一方面提供了一種陶瓷手機殼的製備方法及由該方法製得的陶瓷手機殼，用以在一定程度上提高陶瓷手機殼的斷裂韌性，使其具有良好的力學性能。
[0006]第一方面，本發明實施例提供了一種陶瓷手機殼的製備方法，包括以下步驟:
[0007]取陶瓷粉、和所述陶瓷粉質量佔比為2%~8%的有機功能助劑，以及和所述陶瓷粉質量佔比為7%~18%的溶劑作為原料；所述有機功能助劑包括單體、交聯劑和光引發劑，所述溶劑為去離子水、聚乙二醇、乙醇或者聚乙二醇和乙醇的混合物中的一種；
[0008]將所述陶瓷粉、有機功能助劑和溶劑混合，並進行溼法球磨製成可凝膠陶瓷漿料，將所述可凝膠陶瓷漿料進行除泡；
[0009]將經過除泡處理後的可凝膠陶瓷漿料注入到預設模具中，採用紫外光照射引發完成凝膠過程，得到陶瓷手機殼坯體，再對所得坯體進行保溼處理，進而燒成，以得到所述陶瓷手機殼；所述陶瓷手機殼的內部為晶體結構，在所述晶體結構中，最大晶粒與最小晶粒的直徑比小於5，平均晶粒尺寸小於5微米。
[0010]本發明實施方式中，所述紫外光照射的波長為260~400nm、光強為100~600mW/cm2、照射時間為0.5~15min。[0011]本發明實施方式中，所述陶瓷粉包括氧化鋯粉、氧化鋁粉、氮化矽粉和碳化矽粉中的一種或多種。
[0012]本發明實施方式中，所述單體為甲基丙烯酸、羥乙基丙烯酸脂、甲基丙烯醯胺、丙烯醯胺、丙烯酸聚酯和丙烯酸烷基酸酯中的一種或多種。
[0013]本發明實施方式中，所述交聯劑為N，N』 -亞甲基雙丙烯醯胺、二烯丙基酒石酸鉀銨和聚二甲基丙烯酸中的一種或多種。
[0014]本發明實施方式中，所述光引發劑為過硫酸銨、過硫酸鉀、2-羥基-2-甲基苯基丙烷-1-酮、1-羥基環己基苯基甲酮、苯甲醯甲酸甲酯和2，4，6-三甲基苯甲醯基苯基膦酸乙酯中的一種或兩種。
[0015]本發明實施方式中，所述光引發劑佔所述陶瓷粉質量的0.02%~0.8%。
[0016]本發明實施方式中，所述原料還包括燒結助劑，所述陶瓷粉與所述燒結助劑的質量比為95~99.8: 0.2~5。所述燒結助劑包括滑石、菱鎂礦、碳酸鎂、高嶺土、納米鋁粉、碳酸鈣、氧化鑭、二氧化鈦、氧化釔和硝酸銣中的一種或多種。
[0017]本發明實施方式中，所述有機功能助劑還包括分散劑，所述分散劑為聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸、聚丙烯酸銨、三聚磷酸鈉和甲基戊醇中的一種或多種。
[0018]本發明實施方式中，所述保溼處理的溫度為20°C~35°C，溼度為75%~90%，保持時間為8h~48h。
[0019]本發明實施方式中，所述燒成的操作為:在1360~1780°C高溫下燒結I~7小時。
[0020]第二方面，本發明實施例提供了一種由本發明實施例第一方面所述的製備方法製得的陶瓷手機殼。
[0021]結合第一方面，在第一種可能的實現方式下，所述陶瓷手機殼的內部為晶體結構，在所述晶體結構中，最大晶粒與最小晶粒的直徑比小於5，平均晶粒尺寸小於5微米。
[0022]結合第一方面或第一方面的第一種可能的實現方式，在第二種可能的實現方式下，本發明實施方式中，所述陶瓷手機殼的長度尺寸為25.4~254mm、寬度尺寸為25.4~254mm、厚度為 0.2 ~1.2mm。
[0023]綜上所述，本發明實施例提供的陶瓷手機殼的製備方法及使用該方法製得的陶瓷手機殼，採用在有機功能助劑中添加光引發劑以及使用紫外光引發胚體的凝膠成型的方法，使得胚體成型過程中應力分布比較均勻，從而獲得內部結構比較均勻、密度高的胚體，使用這種胚體燒成的陶瓷手機殼晶粒細小均勻，斷裂韌性高，具有良好的力學性能。
[0024]本發明實施例的優點將會在下面的說明書中部分闡明，一部分根據說明書是顯而易見的，或者可以通過本發明實施例的實施而獲知。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為本發明實施例一製備的陶瓷手機殼的SEM圖片。
【具體實施方式】
[0026]以下所述是本發明實施例的優選實施方式，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明實施例原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發明實施例的保護範圍。[0027]本發明實施例第一方面提供了一種陶瓷手機殼的製備方法及由該方法製得的陶瓷手機殼，用以在一定程度上提高陶瓷手機殼的斷裂韌性，使其具有良好的力學性能。
[0028]第一方面，本發明實施例提供了一種陶瓷手機殼的製備方法，包括以下步驟:
[0029]取陶瓷粉、和所述陶瓷粉質量佔比為2%~8%的有機功能助劑，以及和所述陶瓷粉質量佔比為7%~18%的溶劑作為原料；所述有機功能助劑包括單體、交聯劑和光引發劑，所述溶劑為去離子水、聚乙二醇、乙醇或者聚乙二醇和乙醇的混合物中的一種；
[0030]將所述陶瓷粉、有機功能助劑和溶劑混合，並進行溼法球磨製成可凝膠陶瓷漿料，將所述可凝膠陶瓷漿料進行除泡；
[0031]將經過除泡處理後的可凝膠陶瓷漿料注入到預設模具中，採用紫外光照射引發完成凝膠過程，得到陶瓷手機殼坯體，再對所得坯體進行保溼處理，進而燒成，以得到所述陶瓷手機殼；所述陶瓷手機殼的內部為晶體結構，在所述晶體結構中，最大晶粒與最小晶粒的直徑比小於5，平均晶粒尺寸小於5微米。
[0032]本發明實施方式中，所述紫外光照射的波長為260~400nm、光強為100~600mW/cm2、照射時間為0.5~15min。
[0033]本發明實施方式中 ，所述陶瓷粉包括氧化鋯粉、氧化鋁粉、氮化矽粉和碳化矽粉中的一種或多種。
[0034]本發明實施方式中，所述氧化鋯陶瓷粉，為市售3mol%釔穩定，平均粒徑為0.3~4 μ m的氧化鋯粉。所述氧化鋁陶瓷粉，為市售純度99%以上、平均粒徑為I~4 μ m的高溫煅燒α -氧化鋁粉和純度99.99%以上、平均粒徑為0.2~1.5 μ m的高純α -氧化鋁粉一種或任意比例混合使用。所述氮化矽陶瓷粉，為市售純度99%以上、平均粒徑為0.1~4μπι的α -氮化矽粉。所述碳化矽陶瓷粉，為市售純度99.5%以上、平均粒徑為0.2~20 μ m的碳化矽粉。
[0035]本發明實施方式中，所述單體為甲基丙烯酸、羥乙基丙烯酸脂、甲基丙烯醯胺、丙烯醯胺、丙烯酸聚酯和丙烯酸烷基酸酯中的一種或多種。
[0036]本發明實施方式中，所述交聯劑為N，N』 -亞甲基雙丙烯醯胺、二烯丙基酒石酸鉀銨和聚二甲基丙烯酸中的一種或多種。
[0037]本發明實施方式中，所述光引發劑為過硫酸銨、過硫酸鉀、2-羥基-2-甲基苯基丙烷-1-酮、1-羥基環己基苯基甲酮、苯甲醯甲酸甲酯和2，4，6-三甲基苯甲醯基苯基膦酸乙酯中的一種或兩種。
[0038]優選地，在本發明實施方式中，所述光引發劑和所述陶瓷粉質量比的0.02%~0.8%。
[0039]本發明實施方式中，所述原料還包括燒結助劑，所述陶瓷粉與所述燒結助劑的質量比為95~99.8: 0.2~5。所述燒結助劑包括滑石、菱鎂礦、碳酸鎂、高嶺土、納米鋁粉、碳酸鈣、氧化鑭、二氧化鈦、氧化釔和硝酸銣中的一種或多種。
[0040]本發明實施方式中，所述有機功能助劑還包括分散劑，所述分散劑為聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸、聚丙烯酸銨、三聚磷酸鈉和甲基戊醇中的一種或多種。
[0041]本發明實施方式中，所述保溼處理的溫度為20°C~35°C，溼度為75%~90%，保持時間為8h~48h。
[0042]本發明實施方式中，將經保溼處理的坯體加工成所需形狀，然後依次進行乾燥處理、燒成、拋砂處理後，得到燒結體，再將所述燒結體依次進行切割、精磨、拋光、後期熱處理，得到陶瓷手機殼。
[0043] 本發明實施方式中，所述乾燥處理為在60~95°C下乾燥2h~32h，直至所述陶瓷手機殼坯體的水分含量低於0.5%。所述乾燥處理採用的乾燥設備為紅外乾燥設備、微波乾燥設備或電加熱熱風乾燥設備。
[0044]本發明實施方式中，坯體密度均勻性好，坯體的可加工性好，可在坯體階段加工成所需形狀，現有幹壓方法很難直接將超薄平板式陶瓷手機殼做到Imm以內，因為有變形，所以需要留有餘量。本發明實施方式中，將所述陶瓷手機殼坯體加工成所需形狀採用的加工設備為數控車床、衝床或雷射切割機。
[0045]本發明實施方式中，所述燒成的操作為:將經乾燥處理後的陶瓷手機殼坯體墊粉疊層後，在1360~1780°C高溫下燒結I~7小時。所述燒成使用的燒成設備為梭式窯、推板電窯或氣氛保護燒結爐。
[0046]其中，墊粉的目的是為了防止坯體相互粘接在一起分不開，墊粉可以採用剛玉粉。拋砂操作是為了去除陶瓷手機殼表面的粘粉。
[0047]本發明實施方式中，所述陶瓷手機殼燒結體的表面粗糙度< 0.6微米。本發明製備方法中得到的燒結體的表面粗糙度< 0.6微米，可極大的提高後續拋光效率。燒結體表面粗糙度取決於坯體粗糙度，而坯體粗糙度取決於有機物分布是否均勻。
[0048]本發明實施方式中，所述後期熱處理為在溫度500~1650°C下保持I~40h。
[0049]由於本發明製備方法坯體內部無機械應力，所以燒結過程中晶粒相對均勻生長，所以變形容易控制，能實現「近淨尺寸」，從而有效減少加工餘量，減少加工損傷。
[0050]本發明實施方式中，所述陶瓷手機殼的長度尺寸為25.4~254mm、寬度尺寸為25.4~254_、厚度為0.2~1.2_。由於本發明實施例的製備方法採用了紫外引發凝膠成型方法，可滿足長度尺寸25.4~254mm、寬度尺寸25.4~254mm、厚度0.1~5mm陶瓷手機殼工業化批量生產的坯體製備要求。
[0051]本發明實施例的陶瓷手機殼的製備方法，採用了紫外引發凝膠成型的方式，成型過程中應力分布均勻，可獲得內部結構均勻，性能良好的大尺寸、厚度小的陶瓷手機殼。與現有成型方式相比，本發明方法所得坯體密度高、燒成線收縮率低，燒成成品率高；且坯體密度均勻性好，坯體的可加工性好，可在坯體階段加工成所需形狀，燒結後晶粒細小均勻；此外，該方法具有「近淨尺寸」成型特點，從而可有效減少加工餘量，提高陶瓷手機殼製備後期的精磨加工效率；該方法所得陶瓷手機殼燒結體的表面粗糙度低，可極大提高後期的拋光效率。
[0052]第二方面，本發明實施例提供了一種由本發明實施例第一方面所述的製備方法製得的陶瓷手機殼。
[0053]結合第一方面，在第一種可能的實現方式下，所述陶瓷手機殼的內部為晶體結構，在所述晶體結構中，最大晶粒與最小晶粒的直徑比小於5，平均晶粒尺寸小於5微米。
[0054]結合第一方面或第一方面的第一種可能的實現方式，在第二種可能的實現方式下，本發明實施方式中，所述陶瓷手機殼的長度尺寸為25.4~254mm、寬度尺寸為25.4~254mm、厚度為 0.2 ~1.2mm。
[0055]綜上所述，本發明實施例提供的陶瓷手機殼的製備方法及使用該方法製得的陶瓷手機殼，採用在有機功能助劑中添加光引發劑以及使用紫外光引發胚體的凝膠成型的方法，使得胚體成型過程中應力分布比較均勻，從而獲得內部結構比較均勻、密度高的胚體，使用這種胚體燒成的陶瓷手機殼晶粒細小均勻，斷裂韌性高，具有良好的力學性能。
[0056]下面分多個實施例對本發明實施例進行進一步的說明。本發明實施例不限定於以下的具體實施例。在不變主權利的範圍內，可以適當的進行變更實施。
[0057]實施例一
[0058]以尺寸120mmX60mmX0.5mm中間帶Φ 10孔(攝像頭孔)的氧化錯陶瓷手機殼製備為例進行說明:
[0059]按如下重量配比取各原料:
[0060]平均粒度0.3 μ m的氧化鋯粉 475kg
[0061]二氧化鈦25kg
[0062]丙烯酸聚酯20kg
[0063]N，N』 -亞甲基雙丙烯醯胺 0.1kg
[0064]聚二甲基丙烯酸0.15kg
[0065]1-羥基環己 基苯基甲酮0.2kg
[0066]2_羥基_2_甲基苯基丙烷-1-麗 0.06kg
[0067]去離子水75kg
[0068]將上述各種原料混合後進行溼法球磨製成可凝膠陶瓷漿料，將所得可凝膠陶瓷漿料進行真空攪拌除泡；
[0069]將經過除泡處理後的可凝膠陶瓷漿料注入到預設模具中，採用320nm波長、光強500mW/cm2的紫外光照射0.5min完成凝膠過程；利用凝膠注模工藝製備尺寸為350mmX 350mmX Imm大尺寸陶瓷坯片(陶瓷手機殼坯體)，在溫度20°C、溼度75%環境下對坯體進行保溼處理48h ；
[0070]將經保溼處理後的大尺寸陶瓷坯片使用衝床衝切加工成尺寸156.5mmX78.3mmX Imm的陶瓷手機殼還片8片，然後使用電加熱熱風乾燥設備在70 O環境下乾燥24h,直至水分含量低於0.5% ;將乾燥完後尺寸為156mmX78mmX Imm的陶瓷手機殼還片墊粉疊3層後(即取3片還片疊層)，在梭式窯1530°C高溫下燒結5小時,燒成結束後自然降溫，進行拋砂操作去除表面粘粉，得到陶瓷手機殼燒結體；將燒成收縮至125mmX 62.5mmX 0.8mm的陶瓷手機殼燒結體使用雷射切割至120mmX 60mmX 0.8mm中間帶Φ 10孔，然後對其進行精磨、拋光操作，以及在1360°C下保持3h進行熱處理操作後，得到陶瓷手機冗I成品。
[0071]圖1是本實施例製備的氧化鋯陶瓷手機殼的SM圖片，從圖1中可以看出陶瓷晶粒細小、均勻，這種微觀結構保證了該陶瓷手機殼具有良好的力學性能。
[0072]實施例二
[0073]以尺寸IOOmmX 50mmX0.4mm氧化鋁陶瓷手機殼製備為例進行說明:
[0074]按如下重量配比取各原料:
[0075]平均粒度0.8 μ m高純α -氧化鋁粉199kg
[0076]氧化釔Ikg
[0077]甲基丙烯酸3kg[0078]聚二甲基丙烯酸0.15kg
[0079]2，4，6-三甲基苯甲醯基苯基膦酸乙酯 0.06kg
[0080]三聚磷酸鈉Ikg
[0081]去離子水36kg
[0082]將上述各種原料混合後進行溼法球磨製成可凝膠陶瓷漿料，將所得可凝膠陶瓷漿料進行真空攪拌除泡；
[0083]將經過除泡處理後的可凝膠陶瓷漿料注入到預設模具中，採用265nm波長、光強430mW/cm2的紫外光照射Imin完成凝膠過程；利用凝膠注模工藝製備尺寸為300mmX 300mmX0.8mm的大尺寸陶瓷還片，在溫度25°C、溼度80%環境下對還體進行保溼處理 20h ；
[0084]將經保溼處理後的大尺寸陶瓷坯片使用衝床衝切加工成尺寸126.2mmX63.2mmX 0.8mm的還片8片,然後使用微波乾燥設備在60°C環境下乾燥4h,直至水分低於0.5% ;將乾燥完後尺寸為126mmX63mmX0.8mm的陶瓷手機殼還片墊粉疊4層後，在推板電窯1560°C高溫下燒結3小時，燒成結束後自然降溫，進行拋砂操作去除表面粘粉，得到式陶瓷手機殼燒結體；將燒成收縮至103mmX51.5mmX0.6mm的式陶瓷手機殼燒結體使用雷射切割至100mmX50mmX0.6mm，然後對其進行精磨、拋光操作，以及在1100°C下保持3h進行熱處理操作後，得到陶瓷手機殼成品。
[0085]實施例三
[0086]以尺寸120mmX60mmX0.5mm中間帶Φ 10孔的氮化娃陶瓷手機殼製備為例進行說明:
[0087]按如下重量配比取各原料:
[0088]平均粒度0.7 μ m氮化矽粉490kg
[0089]氧化鑭IOk g
[0090]丙烯醯胺25kg
[0091]N，N』 -亞甲基雙丙烯醯胺Ikg
[0092]聚丙烯酸5kg
[0093]苯甲醯甲酸甲酯1.5kg
[0094]2-羥基-2-甲基苯基丙烷-1-酮0.5kg
[0095]乙醇60kg
[0096]將上述各種原料混合後進行溼法球磨製成可凝膠陶瓷漿料，將所得可凝膠陶瓷漿料進行真空攪拌除泡；
[0097]將經過除泡處理後的可凝膠陶瓷漿料注入到預設模具中，採用400nm波長、光強210mW/cm2的紫外光照射15min完成凝膠過程。利用凝膠注模工藝製備尺寸為350mmX 350mmX Imm大尺寸陶瓷還片，在溫度20°C、溼度75%環境下對還體進行保溼處理8h ；
[0098]將經保溼處理後的大尺寸陶瓷還片使用衝床衝切加工成尺寸156mmX78mmX Imm的坯片8片，然後使用微波乾燥設備在60°C環境下乾燥8h，直至水分低於0.5% ;將乾燥完後尺寸為155.6mmX77.8mmX Imm的陶瓷手機殼還片墊粉疊4層後,在氮氣氣氛保護燒結爐1780°C高溫下燒結7小時，燒成結束後自然降溫，進行拋砂操作去除表面粘粉，得到陶瓷手機殼燒結體；將燒成收縮至125mmX62.5mmX0.8mm的陶瓷手機殼燒結體使用水刀切割至120mmX60mmX0.8mm中間帶Φ 10孔,然後對其進行精磨、拋光操作，以及在氮氣保護1650°C下保持3h進行熱處理操作，得到陶瓷手機殼成品。
[0099]實施例四
[0100]以尺寸140mmX80mmX0.6mm中間帶Φ20、Φ 5孔(閃光燈孔)的氧化錯/氧化招複合陶瓷手機殼製備為例進行說明:
[0101]按如下重量配比取各原料:
[0102]平均粒度0.5 μ m氧化鋯粉160kg
[0103]平均粒度I μ m氧化鋁粉140kg
[0104]丙烯醯胺IOkg
[0105]N，N』 -亞甲基雙丙烯醯胺0.5kg
[0106]三聚磷酸鈉3kg
[0107]2-羥基- 2-甲基苯基丙烷-1-酮Ikg
[0108]去離子水45kg
[0109]將上述各種原料混合後進行溼法球磨製成可凝膠陶瓷漿料，將所得可凝膠陶瓷漿料進行真空攪拌除泡；
[0110]將經過除泡處理後的可凝膠陶瓷漿料注入到預設模具中，採用320nm波長、光強360mW/cm2的紫外光照射IOmin完成凝膠過程。利用凝膠注模工藝製備尺寸為400mmX400mmX 1.4mm大尺寸陶瓷還片，在溫度30°C、溼度90%環境下對還體進行保溼處理30h ；
[0111]將經保溼處理後的大尺寸陶瓷坯片使用雷射切割機加工成尺寸178mmX 101.5mmX 1.4mm的還片6片，然後使用微波乾燥設備在60°C環境下乾燥5h,直至水分低於0.5% ;將乾燥完後尺寸為177.5mmX 101.25mmX 1.4mm的陶瓷手機殼坯片墊粉疊2層後，在梭式窯1570°C高溫下燒結6小時，燒成結束後自然降溫，進行拋砂操作去除表面粘粉，得到陶瓷手機殼燒結體；將燒成收縮至142_X81_X1_的陶瓷手機殼燒結體使用水刀切割至140mmX80mmX Imm中間帶Φ20、Φ 5孔,然後對其進行精磨、拋光操作，以及在500°C下保持40h進行熱處理操作，得到陶瓷手機殼成品。
[0112]效果實施例為有力支持本發明實施例的有益效果，提供效果實施例如下，用以評測本發明實施例提供的產品的性能。
[0113]1、將本發明實施例一~實施例四中經高溫燒成後所得的陶瓷手機殼燒結體進行表面粗糙度檢測，檢測結果為:實施例一、實施例二、實施例三、實施例四的表面粗糙度值分別為:Ra0.4 μ m、Ra0.55 μ m、Ra0.5 μ m、Ra0.6 μ m。
[0114]2、將本發明實施例一~實施例四中製備得到的陶瓷手機殼成品進行密度、彎曲強度、斷裂韌性和表面粗糙度的性能檢測，檢測結果如表1所示:
[0115]表1
[0116]
【權利要求】
1.一種陶瓷手機殼的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟: 取陶瓷粉、和所述陶瓷粉質量佔比為2%~8%的有機功能助劑，以及和所述陶瓷粉質量佔比為7%~18%的溶劑作為原料；所述有機功能助劑包括單體、交聯劑和光引發劑，所述溶劑為去離子水、聚乙二醇、乙醇或者聚乙二醇和乙醇的混合物中的一種； 將所述陶瓷粉、有機功能助劑和溶劑混合，並進行溼法球磨製成可凝膠陶瓷漿料，將所述可凝膠陶瓷漿料進行除泡； 將經過除泡處理後的可凝膠陶瓷漿料注入到預設模具中，採用紫外光照射引發完成凝膠過程，得到陶瓷手機殼坯體，再對所得坯體進行保溼處理，進而燒成，以得到所述陶瓷手機殼；所述陶瓷手機殼的內部為晶體結構，在所述晶體結構中，最大晶粒與最小晶粒的直徑比小於5，平均晶粒尺寸小於5微米。
2.如權利要求1所述的陶瓷手機殼的製備方法，其特徵在於，所述紫外光照射的波長為260~400nm、光強為100~600mW/cm2、照射時間為0.5~15min。
3.如權利要求1或2所述的陶瓷手機殼的製備方法，其特徵在於，所述陶瓷粉包括氧化鋯粉、氧化鋁粉、氮化矽粉和碳化矽粉 中的一種或多種。
4.如權利要求1至3任一項所述的陶瓷手機殼的製備方法，其特徵在於，所述單體為甲基丙烯酸、羥乙基丙烯酸脂、甲基丙烯醯胺、丙烯醯胺、丙烯酸聚酯和丙烯酸烷基酸酯中的一種或多種。
5.如權利要求1至4任一項所述的陶瓷手機殼的製備方法，其特徵在於，所述交聯劑為N，N』 -亞甲基雙丙烯醯胺、二烯丙基酒石酸鉀銨和聚二甲基丙烯酸中的一種或多種。
6.如權利要求1至5任一項所述的陶瓷手機殼的製備方法，其特徵在於，所述光引發劑為過硫酸銨、過硫酸鉀、2-羥基-2-甲基苯基丙烷-1-酮、1-羥基環己基苯基甲酮、苯甲醯甲酸甲酯和2，4，6-三甲基苯甲醯基苯基膦酸乙酯中的一種或兩種。
7.如權利要求1至6任一項所述的陶瓷手機殼的製備方法，其特徵在於，所述光引發劑佔所述陶瓷粉質量的0.02%~0.8%。
8.如權利要求1至7任一項所述的陶瓷手機殼的製備方法，其特徵在於，所述原料還包括燒結助劑，所述陶瓷粉與所述燒結助劑的質量比為95~99.8: 0.2~5。
9.如權利要求8所述的陶瓷手機殼的製備方法，其特徵在於，所述燒結助劑包括滑石、菱鎂礦、碳酸鎂、高嶺土、納米鋁粉、碳酸鈣、氧化鑭、二氧化鈦、氧化釔和硝酸銣中的一種或多種。
10.如權利要求1至9任一項所述的陶瓷手機殼，其特徵在於，所述有機功能助劑還包括分散劑，所述分散劑為聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸、聚丙烯酸銨、三聚磷酸鈉和甲基戊醇中的一種。
11.如權利要求1至10任一項所述的陶瓷手機殼的製備方法，其特徵在於，所述保溼處理的溫度為20°c~35°C，溼度為75%~90%，保持時間為8h~48h。
12.如權利要求1至11任一項所述的陶瓷手機殼的製備方法，其特徵在於，所述燒成的操作為:在1360~1780°C高溫下燒結I~7小時。
13.一種由權利要求1至12中任一項所述的方法製得的陶瓷手機殼，其特徵在於，所述陶瓷手機殼的內部為晶體結構，在所述晶體結構中，最大晶粒與最小晶粒的直徑比小於5，平均晶粒尺寸小於5微米。
14.如權利要求13所述的陶瓷手機殼，其 特徵在於，所述陶瓷手機殼的長度尺寸為.25.4~254mm、寬度尺寸為25.4~254mm、厚度為0.2~1.2mm。
【文檔編號】C04B35/584GK103951420SQ201410158633
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月18日 優先權日:2014年4月18日
【發明者】趙小玻, 劉子峰, 塗運驊, 王玉寶, 鮑曉芸 申請人:中材高新材料股份有限公司, 華為技術有限公司