[發明專利]用于形成金金屬基體復合材料的方法和裝置

有效

• 申請號: 201410254210.3
• 申請日: 2014-06-10
• 公開（公告）號: CN104233039B
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: C·D·克利斯托弗;L·E·布朗寧;M·K·皮里奧德;T·A·沃紐克
• 申請（專利權）人: 蘋果公司
• 主分類號: C22C32/00
• 分類號: C22C32/00;C22C5/02;C22C1/08;C22C26/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 李躍龍

技術領域

所描述的實施方案整體上涉及用于由幾部分組成的設備組件的方法。特別地，描述了用于提供金屬基體復合材料的方法，該金屬基體復合材料為堅固、耐刮的并且呈現從美學角度取悅人的外觀。

背景技術

金屬基體復合材料(MMC)是一種復合材料，其具有至少兩種組成部分，一種為金屬。另一種材料可為不同的金屬或非金屬材料例如陶瓷。通過將增強材料分散到金屬基體中來制備MMC。基體是整體材料，在其中嵌入增強體。在結構應用中，基體通常為較輕的金屬例如鋁、鎂或鈦，并且對于增強體材料提供了適應的支撐。將增強體材料嵌入基體中。增強體材料并不總是起到純粹的結構作用(即增強MMC)，而是還可改變物理性質例如MMC的耐磨性、摩擦系數或導熱性。增強體材料可為連續或不連續的。不連續的MMC可為各向同性的，并且可用標準的金屬加工技術例如擠壓、鍛造或軋制來加工。此外，可以使用常規技術對它們進行機加工，但是通常會需要使用多晶金剛石工具(PCD)。

所需要的是一種金屬基體復合材料，其呈現在整個操作壽命中保持從美學角度吸引人的外觀并且在加工和材料兩方面制造相對廉價。

發明內容

本文描述了涉及在裝飾上吸引人的設備組件的各種實施方案。在特別的實施方案中，可形成貴金屬基體，其提供用于在裝飾上吸引人的設備的覆蓋物并且還足夠堅固從而在該設備的整個操作壽命中保持在裝飾上吸引人的外觀。

根據一個實施方案，形成金金屬基體復合材料。該金金屬基體復合材料包括多孔預制體，該多孔預制體包括多個陶瓷顆粒和位于陶瓷顆粒之間的空間。該金金屬基體復合材料還包括金基體，該金基體包括在多孔預制體的空間內形成的金的網絡。將該金金屬基體復合材料表征為18k金。

根據另一個實施方案，描述了用于電子器件的殼體。該殼體包括形成該殼體的至少一部分外表面的貴金屬基體復合材料。該貴金屬基體包括具有至少一種類型的貴金屬的連續金屬材料。貴金屬基體還包括分散于連續金屬材料內的多個陶瓷顆粒。與不具有陶瓷材料的連續金屬材料相比，該陶瓷顆粒提高了貴金屬基體復合材料的硬度。該貴金屬基體復合材料包括約75質量％的貴金屬。

根據又一個實施方案，描述了形成貴金屬基體復合材料的方法。該方法包括通過用金涂覆多個陶瓷顆粒來形成金和陶瓷混合物。該方法還包括將金和陶瓷混合物置于具有近終形的模具中。該方法還包括在模具中壓縮和加熱該金和陶瓷混合物，形成具有對應于近終形的形狀的金金屬基體復合材料。

根據另一個實施方案，描述了形成金和金剛石基體復合材料的方法。該方法包括使用金顆粒和金剛石顆粒形成金和金剛石的混合物。該方法還包括使用潤濕劑對金剛石顆粒的表面進行改性或涂覆。改性或涂覆的金剛石表面適合于與金顆粒黏合。該方法還包括壓縮和加熱該金和金剛石的混合物。潤濕劑在金剛石表面處形成碳化物，在壓縮和加熱期間該碳化物適合于與金黏合。

應當指出的是，對于上述的任何方法，陶瓷可采取許多形式。例如，除了金以外金屬基體復合材料還可包括任何以下材料的任意組合：碳化硼、金剛石、立方氮化硼、氮化鈦(TiN)、硅酸鐵鋁(石榴石)、碳化硅、氮化鋁、氧化鋁、藍寶石粉末、氧化釔、氧化鋯和碳化鎢。在金屬基體復合材料中與金一起使用的材料的選擇可基于許多因素例如顏色、所需的密度(視為重量)、滿足設計/銷售標準所需的金量等等。

由以下結合附圖舉例說明所描述的實施方案的原則的詳細描述，本發明的其它方面和優點將會變得清楚。

附圖說明

參考以下描述和附圖可更好地理解所描述的實施方案。此外，參考以下描述和附圖可更好地理解所描述的實施方案的優點，其中：

圖1A-1D顯示了根據所描述的實施方案用于形成金金屬基體復合材料的粉末冶金方法。

圖2顯示了詳述根據圖1A-1D的粉末冶金方法的流程圖。

圖3A-3E顯示了根據所描述的實施方案用于形成金金屬基體復合材料的擠壓鑄造方法。

圖4顯示了詳述根據圖3A-3E的擠壓鑄造方法的流程圖。

圖5A-5D顯示了根據所描述的方案用于形成金金屬基體復合材料的修正的粉末冶金方法。

圖6顯示了詳述根據圖5A-5D的修正的粉末冶金方法的流程圖。

具體實施方式