[發(fā)明專利]金屬與樹脂的復合體的制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010505590.5
• 申請日: 2010-10-13
• 公開（公告）號: CN102442028A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發(fā)明（設計）人: 張新倍;陳文榮;蔣煥梧;陳正士;徐華陽
• 申請（專利權）人: 鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: B32B15/08
• 分類號: B32B15/08;B32B37/00;B29C45/14;B29C45/16
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技術領域

本發(fā)明涉及一種金屬與樹脂的復合體的制造方法。

背景技術

在實際應用中，常常需要將金屬和樹脂進行連接形成復合體。現(xiàn)有的金屬和樹脂連接方法之一是采用粘接劑進行粘合，但通過粘接劑粘合無法制得高強度的金屬和樹脂復合體。

另一種連接方法是先通過化學蝕刻方法在金屬件表面成孔，然后將金屬件放入模具內(nèi)，注射樹脂與金屬件結合為一體。該方法雖然可以制得較高強度的金屬和樹脂復合體，但需要針對不同的金屬配制不同的化學蝕刻液，由于所用化學藥劑都為強酸強堿，廢棄的蝕刻液難以處理，不利于環(huán)保。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，有必要提供一種環(huán)保的、連接強度高的金屬與樹脂的復合體的制造方法。

一種金屬與樹脂的復合體，包括金屬件及與金屬件結合的樹脂件，該金屬件表面形成有若干微孔，所述微孔的開口直徑小于孔底直徑，該樹脂件部分侵入所述微孔而與該金屬件結合。

一種金屬與樹脂的復合體的制造方法，其包括如下步驟：

提供一金屬件；

對該金屬件進行脫脂除油清洗；

用激光束燒蝕金屬件表面，以在金屬件表面形成若干微孔，所述微孔的開口直徑小于孔底直徑；

將金屬件嵌入到一成型模具中，并加熱金屬件至100～350℃；

于所述模具中注射熔融的樹脂并冷卻，樹脂侵入金屬件表面的微孔中與金屬件結合。

相較于現(xiàn)有技術，上述金屬與樹脂的復合體的制作方法藉由激光束在金屬件燒蝕出由開口小底部大的錐形微孔組成的微孔點陣，注射樹脂后熔融的樹脂侵入到微孔中而與金屬件牢牢地結合，從而增強了樹脂與金屬件的結合力。而且，由于該方法不涉及到使用化學藥劑在金屬件形成微孔，因而較為環(huán)保。

附圖說明

圖1為本發(fā)明較佳實施例金屬與樹脂的復合體的剖視示意圖。

圖2為本發(fā)明較佳實施例金屬與樹脂的復合體的制造方法中在金屬件上形成微孔的原理圖。

主要元件符號說明

金屬與樹脂的復合體????10

金屬件????????????????20

表面??????????????????201

微孔??????????????????22

樹脂件????????????????30

激光束????????????????1

具體實施方式

請參閱圖1，本發(fā)明較佳實施例的金屬與樹脂的復合體10包括金屬件20及與金屬件結合的樹脂件30。

金屬件20的表面201形成有若干微孔22，所述微孔22的開口直徑d₁小于孔底直徑d₂，其中開口直徑d₁大約為5～50微米，深度大約為25～300微米。金屬件的材質可為鋁合金、鎂合金、不銹鋼、銅及銅合金等。

所述樹脂件30通過注射或熱熔的方式部分侵入所述微孔22中與該金屬件20結合。樹脂件30由結晶型熱塑性樹脂組成，該結晶型熱塑性樹脂可為聚苯硫醚(PPS)與玻璃纖維的混合物、聚酰胺(PA)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)。若為聚苯硫醚與玻璃纖維的混合物時，其中玻璃纖維的質量百分含量可為20～50％。

上述金屬與樹脂的復合體10的制造方法主要包括如下步驟：

提供經(jīng)成型的金屬件20。該金屬件20可以通過機械加工、鑄造的方式成型。

對金屬件20進行脫脂除油清洗。該脫脂除油清洗主要包括將所述金屬件20浸漬于含脫脂劑的水溶液中。所述脫脂劑可為市面上出售的金屬常用的脫脂劑。該脫脂劑的濃度可為90～150g/L。浸漬時，保持所述脫脂劑的水溶液的溫度在20～30℃之間。該浸漬的時間為1～6分鐘。脫脂處理后對所述金屬件20進行水洗。

請參閱圖2，用激光束在金屬件20的表面201燒蝕出若干微孔。該步驟具體為：首先，提供一激光打孔設備(圖未示)，該激光打孔設備包括一控制器，該控制器用于控制激光束1的照射路徑；設計需加工的微孔點陣圖，并將該微孔點陣圖輸入所述激光打孔設備的控制器；然后，將激光束1的聚焦位置設置在金屬件20待燒蝕的表面201上方預定距離處，在控制器控制下，激光束1按照所設計的微孔點陣圖對金屬件20進行燒蝕，以在金屬件20表面形成所述微孔22。由于激光束1的聚焦位置設置在金屬件20待燒蝕表面201上方，激光到達金屬件20時又重新發(fā)散，所以形成的微孔22開口直徑d₁小于孔底直徑d₂。