[发明专利]一种陶瓷振膜及其制备方法

说明书

本发明涉及一种陶瓷振膜及其制备方法，所述陶瓷振膜包括基材层以及覆盖在所述基材层表面的钛系陶瓷层，所述制备方法包括如下步骤：先将所述基材层在模具上冲切成型，然后采用真空离子镀膜在冲切成型后的基材层表面沉积钛系陶瓷层。本发明所述陶瓷振膜不仅可以解决超高频40kHz以上的声学曲线参数失真问题，达到预期的声学性能参数，还可以提高基材层和钛系陶瓷层的结合度，具有更优异的耐腐蚀性能、防水性能和力学性能，而且可以调节基材颜色。

技术领域

本发明涉及振膜技术领域，具体涉及一种陶瓷振膜及其制备方法。

背景技术

振膜是扬声器振动系统的关键部件，振膜的性能在很大程度上决定了扬声器的有效频率范围、失真性能以及音质。目前，为了达到所需声学特征，大部分振膜使用高分子复合材料、金属薄膜、纤维纸等原料，虽然在中低频段上有良好的声学性能，但是在超高频段上的声学曲线总是差强人意，同时金属薄膜不能长久保持结构稳定，易发生腐蚀问题，纤维纸本身为吸水材料，需要做防水处理，又会影响整体模量与声学参数。为了解决上述问题，研究人员开发出了一种使用陶瓷材料的陶瓷振膜。

然而，市面上的陶瓷振膜主要分为陶瓷层、粘附层和基材层三个部分。其中，陶瓷层主要为氧化铝、氧化锆和二氧化硅等，粘附层成分有丙烯酸类、环氧类等，基材为常规膜片、金属或陶瓷。例如CN210958776U公开了一种扬声器陶瓷振膜结构，包括薄膜层本体，所述薄膜层本体包括有氧化锆层薄膜层、氧化铝黏附层和聚酰亚胺柔性衬底层，所述氧化锆层薄膜层、氧化铝黏附层和聚酰亚胺柔性衬底层从上至下依次排列，将陶瓷振膜材料应用在扬声器振膜中，可实现高达25kHz高音信号的保真传输。然而，现有的陶瓷振膜具有如下缺点：由于粘附层主要为胶黏剂组成，其固化后耐温及本身粘接性易导致粘附层发生破裂，从而导致振膜失效；由于现有的陶瓷振膜属于多层成型，需要先烧结陶瓷再进行热压，加工流程较复杂，管控参数较多，不利于大规模生产。此外，纯陶瓷振膜主要为锆系陶瓷、镁铝氧化物陶瓷等，其本身为多孔结构，延展性较低，易发生破裂。

综上所述，目前亟需开发一种新型的陶瓷振膜及其制备方法，不仅可以解决超高频40kHz以上的声学曲线参数失真问题，达到预期的声学性能参数，还可以提高基材层和钛系陶瓷层的结合度，具有更优异的耐腐蚀性能、防水性能和力学性能，而且可以调节基材颜色。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明提供了一种陶瓷振膜及其制备方法，所述陶瓷振膜包括基材层以及覆盖在所述基材层表面的钛系陶瓷层，所述制备方法采用真空离子镀膜技术在基材层表面沉积钛系陶瓷层。本发明所述陶瓷振膜不仅可以解决超高频40kHz以上的声学曲线参数失真问题，达到预期的声学性能参数，还可以提高基材层和钛系陶瓷层的结合度，具有更优异的耐腐蚀性能、防水性能和力学性能，而且可以调节基材颜色。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的目的之一在于提供一种陶瓷振膜，所述陶瓷振膜包括基材层以及覆盖在所述基材层表面的钛系陶瓷层。

本发明所述陶瓷振膜没有粘附层，而是直接将钛系陶瓷层覆盖在基材层表面，有效避免了粘附层破裂或多层粘结成型所造成的声学性能较差等问题，一方面，可以解决超高频40kHz以上的声学曲线参数失真问题，达到预期的声学性能参数，音质清晰透彻，另一方面，可以提高基材层和钛系陶瓷层的结合度，所述陶瓷振膜由于表层的钛系陶瓷层具有分子间结构紧密的特点，无第二相、晶间腐蚀等其他因素影响，耐腐蚀性能优异，无需额外的防腐蚀表面处理，同时减少了工艺流程，增加了产品良率，所述陶瓷振膜整体无通孔或细小通道，表面防水效果优异，无需防水处理即可达到IPX7级防水效果，所述陶瓷振膜的柔韧度优异，断后伸长率可以达到50％以上，可以有效地避免在加工、检测、包装、运输过程中由于挤压磕碰使振膜碎裂，而且，由于沉积钛系陶瓷层可以通过调节输入气氛量改变表面颜色，使得陶瓷振膜表面色彩丰富多变，可以满足大众消费者对外观的追求。

作为本发明优选的技术方案，所述基材层包括聚酰亚胺膜片、聚醚醚酮膜片、涤纶树脂膜片或聚酯树脂膜片中的任意一种或至少两种的组合。