[发明专利]铝或铝合金的壳体及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种壳体及其制造方法，特别涉及一种铝或铝合金的壳体及其制造方法。

背景技术

铝或铝合金目前被广泛应用于航空、航天、汽车及微电子等工业领域。但铝或铝合金的标准电极电位很低，耐腐蚀差，暴露于自然环境中会引起表面快速腐蚀。

提高铝或铝合金耐腐蚀性的方法通常是在其表面形成保护性的涂层。传统的阳极氧化、电沉积、化学转化膜技术及电镀等铝或铝合金的表面处理方法存在生产工艺复杂、效率低、环境污染严重等缺点。

真空镀膜(PVD)为一清洁的成膜技术。然而，由于铝或铝合金的标准电极电位很低，且PVD涂层本身不可避免的会存在微小的孔隙，因此该PVD涂层难以较好的防止铝或铝合金基体发生电化学腐蚀，因此对铝或铝合金基体的耐腐蚀能力的提高有限。

发明内容

鉴于此，提供一种具有较好的耐腐蚀性的铝或铝合金的壳体。

另外，还提供一种上述壳体的制造方法。

一种壳体，包括铝或铝合金基体，该壳体还包括依次形成于该铝或铝合金基体上的铝膜层和防腐蚀膜层，该防腐蚀膜层为碳氮化铝梯度膜，其掺杂有铈金属离子，所述碳氮化铝梯度膜中N和C的原子百分含量由靠近铝或铝合金基体向远离铝或铝合金基体的方向呈梯度增加，所述铈金属离子的掺杂方式为离子注入。

一种壳体的制造方法，其包括如下步骤：

提供铝或铝合金基体；

于该铝或铝合金基体的表面磁控溅射铝膜层；

于铝膜层上磁控溅射碳氮化铝梯度膜，所述碳氮化铝梯度膜中N和C的原子百分含量由靠近铝或铝合金基体向远离铝或铝合金基体的方向呈梯度增加；

于该碳氮化铝梯度膜注入铈金属离子，形成防腐蚀膜层。

本发明所述壳体的制造方法，在铝或铝合金基体上依次形成铝膜层和防腐蚀膜层，该防腐蚀膜层为通过离子注入的方式掺杂铈金属离子的碳氮化铝梯度膜，铝膜层和防腐蚀膜层的复合膜层可显著提高所述壳体的耐腐蚀性，且该壳体的制造工艺简单、几乎无环境污染。

附图说明

图1是本发明较佳实施方式壳体的剖视示意图。

图2是图1壳体的制作过程中所用镀膜机俯视示意图。

主要元件符号说明

壳体            10

铝或铝合金基体  11

铝膜层          13

防腐蚀膜层      15

镀膜机          100

镀膜室          20

轨迹            21

铝靶材          22

真空泵          30

具体实施方式

请参阅图1，本发明一较佳实施例的壳体10包括铝或铝合金基体11、依次形成于该铝或铝合金基体11表面的铝膜层13和防腐蚀膜层15。

该防腐蚀膜层15为碳氮化铝梯度膜，其掺杂有铈金属离子，所述铈金属离子的掺杂方式为离子注入。

所述碳氮化铝梯度膜中N和C的原子百分含量由靠近铝或铝合金基体11向远离铝或铝合金基体11的方向呈梯度增加。

所述防腐蚀膜层15的厚度为0.5～2.0μm。

所述铝膜层13的形成用以增强所述防腐蚀膜层15与铝或铝合金基体11之间的结合力。所述铝膜层13的厚度为100～300nm。

所述壳体10的制造方法主要包括如下步骤：

提供铝或铝合金基体11，该铝或铝合金基体11可以通过冲压成型得到，其具有待制得的壳体10的结构。

将所述铝或铝合金基体11放入盛装有乙醇或丙酮溶液的超声波清洗器中进行震动清洗，以除去铝或铝合金基体11表面的杂质和油污。清洗完毕后烘干备用。

对经上述处理后的铝或铝合金基体11的表面进行氩气等离子清洗，进一步去除铝或铝合金基体11表面的油污，以改善铝或铝合金基体11表面与后续膜层的结合力。

请参阅图2，提供一镀膜机100，该镀膜机100包括一镀膜室20及连接于镀膜室20的一真空泵30，真空泵30用以对镀膜室20抽真空。该镀膜室20内设有转架(未图示)、二铝靶22，转架带动铝或铝合金基体11沿圆形的轨迹21公转，且铝或铝合金基体11在沿轨迹21公转时亦自转。