[發(fā)明專利]具有含鈦材料與塑料材料的復(fù)合結(jié)構(gòu)及其制造方法

在審

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• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN108262914A
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮國華;洪梁
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州光寶移動電子部件有限公司
• 主分類號: B29C45/14
• 分類號: B29C45/14;B29C71/02;C25D11/26
• 代理公司: 隆天知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 王芝艷

本發(fā)明提供一種具有含鈦材料與塑料材料的復(fù)合結(jié)構(gòu)及其制造方法。制造方法包含：將含鈦工件置入第一處理液中進(jìn)行第一次陽極氧化步驟，以使得含鈦工件與第一處理液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而形成第一氧化膜；將具有第一氧化膜的含鈦工件置入第二處理液中進(jìn)行第二次陽極氧化步驟，以使得含鈦工件及第一氧化膜與第二處理液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而形成第二氧化膜，第一氧化膜與第二氧化膜結(jié)合成單一氧化膜，單一氧化膜的膜厚大于第一氧化膜的膜厚；以及，通過嵌入式注塑成型步驟將塑料層結(jié)合在含鈦工件的單一氧化膜上，以形成復(fù)合結(jié)構(gòu)。借此，以有效提升含鈦材料與塑料材料之間的結(jié)合力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種復(fù)合結(jié)構(gòu)及其制造方法，特別是涉及一種具有含鈦材料與塑料材料的復(fù)合結(jié)構(gòu)及其制造方法。

背景技術(shù)

在移動電子設(shè)備領(lǐng)域，尤其是在智能穿戴設(shè)備領(lǐng)域，鈦金屬材料具有諸多優(yōu)點而成為這些領(lǐng)域所欲積極發(fā)展與應(yīng)用的材料之一。具體來說，由于鈦金屬材料制品可以滿足現(xiàn)有智能穿戴設(shè)備的大型、輕薄以及美觀等需求，鈦金屬材料一般可被與塑料材料相互結(jié)合而形成智能穿戴設(shè)備的組件。

在結(jié)合鈦金屬材料以及塑料材料兩種不同特性的材料時，現(xiàn)有技術(shù)一般是利用卡扣結(jié)構(gòu)或是螺栓結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)上的設(shè)計來將兩種材料彼此結(jié)合。然而，如此一來，將會增加制造成本并提高產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，進(jìn)而影響產(chǎn)品的美觀。因此，仍有需要發(fā)展出新的技術(shù)，以在不使用額外的固定結(jié)構(gòu)下，通過對材料的表面進(jìn)行處理而提升不同材料之間的結(jié)合力，以確保產(chǎn)品的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的其中一實施例，本發(fā)明所提供的解決方案是，提供一種具有含鈦材料與塑料材料的復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造方法，其包含：將一含鈦工件置入一第一處理液中進(jìn)行一第一次陽極氧化步驟，以使得所述含鈦工件與所述第一處理液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而形成一第一氧化膜；將具有所述第一氧化膜的所述含鈦工件置入一第二處理液中進(jìn)行一第二次陽極氧化步驟，以使得所述含鈦工件以及所述第一氧化膜與所述第二處理液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而形成一第二氧化膜，所述第一氧化膜與所述第二氧化膜結(jié)合成一單一氧化膜，且所述單一氧化膜的膜厚大于所述第一氧化膜的膜厚；以及通過一嵌入式注塑成型步驟，將一塑料層結(jié)合在所述含鈦工件的所述單一氧化膜上，以形成所述復(fù)合結(jié)構(gòu)。所述第一處理液是濃度介于10至20重量％之間的一酸性溶液，所述第二處理液是pH值介于10至11.5之間的一堿性溶液，且所述第二次陽極氧化步驟包含對所述第二處理液施加一階梯式的升壓。

優(yōu)選地，所述第一處理液是磷酸鹽溶液，所述第一處理液的溫度是介于30至60℃之間，且所述第一次陽極氧化步驟還包含對所述第一處理液施加介于20伏至40伏之間的電壓。

優(yōu)選地，所述第二處理液是硅酸鹽溶液，所述第二處理液的溫度是介于30至50℃之間，且所述第二次陽極氧化步驟還包含：以每分鐘6至8伏的速率提升電壓，以使得施加在所述第二處理液的電壓由30伏上升至60伏。

優(yōu)選地，在對所述第二處理液施加的電壓達(dá)到60伏后，持續(xù)對所述第二處理液施加大于60伏的電壓10至15分鐘。

優(yōu)選地，在進(jìn)行所述第二次陽極氧化步驟后，還進(jìn)一步包含：將具有所述單一氧化膜的所述含鈦工件置入一粘著處理液中，以使得所述單一氧化膜上形成一粘著層，其中，所述粘著處理液包含濃度介于20至50重量％之間的一粘著劑。

優(yōu)選地，將具有所述單一氧化膜的所述含鈦工件置入所述粘著處理液的步驟后，還進(jìn)一步包含：以介于50至80℃之間的溫度對所述粘著層進(jìn)行烘烤。

優(yōu)選地，所述單一氧化膜是由多個溝槽結(jié)構(gòu)所形成，且所述粘著層是由所述粘著處理液填充于多個所述溝槽結(jié)構(gòu)內(nèi)所形成。

為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的另外一實施例，本發(fā)明所提供的解決方案是，提供一種具有含鈦材料與塑料材料的復(fù)合結(jié)構(gòu)，所述復(fù)合結(jié)構(gòu)包括一含鈦工件、一形成于所述含鈦工件上的單一氧化膜，以及形成于所述單一氧化膜上的一塑料層，其中，所述單一氧化膜與所述塑料層之間的結(jié)合力介于25至40MPa之間。