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      石材外殼及其制造方法

      文檔序號:1876047閱讀:272來源:國知局
      石材外殼及其制造方法
      【專利摘要】本發(fā)明提供一種石材外殼,該石材外殼的材質(zhì)為鐵丸石,該鐵丸石的主要成分為石英、粘土礦及含鐵鈣聚合體,所述粘土礦中含有Zn元素、Al2O3、CaO、MgO、Ba2O3、SiO2及TiO2,所述含鐵鈣聚合體中含有Fe2O3、Fe4O3、CaCO3及CaSiO4,該石材外殼采用鐵丸石粉末為原料以注塑成型的方式制成。本發(fā)明還提供一種石材外殼的制造方法。
      【專利說明】石材外殼及其制造方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及一種石材外殼及其制造方法。
      【背景技術(shù)】
      [0002]現(xiàn)有的電子產(chǎn)品殼體的材質(zhì)主要為金屬、塑料及玻璃。但,由于金屬殼體易于被腐蝕性介質(zhì)腐蝕,使金屬殼體表面的裝飾性膜層發(fā)生脫落,嚴重影響其外觀;塑料基體的抗老化性能較差;而玻璃殼體易碎且難以形成復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)。此外,上述三種材質(zhì)的殼體均不具有如玉石般溫潤、細膩的手感。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003]有鑒于此,提供一種具有良好的抗老化性、耐腐蝕性及硬度的石材外殼。
      [0004]另,還提供一種上述石材外殼的制造方法。[0005]一種石材外殼,該石材外殼的材質(zhì)為鐵丸石,該鐵丸石的主要成分為石英、粘土礦及含鐵鈣聚合體,所述粘土礦中含有Zn元素、A1203、CaO、MgO、Ba203、SiO2及TiO2,所述含鐵鈣聚合體中含有Fe203、Fe403> CaCO3及CaSiO4,該石材外殼采用鐵丸石粉末為原料以注塑成型的方式制成。
      [0006]一種石材外殼的制造方法,其包括如下步驟:
      [0007]提供一鐵丸石粉末,該鐵丸石粉末的主要成分為石英、粘土礦及含鐵鈣聚合體,所述粘土礦中含有Zn元素、A1203、CaO、MgO、Ba203、SiO2及TiO2,所述含鐵鈣聚合體中含有Fe2O3、Fe4O3、CaCO3 及 CaSiO4 ;
      [0008]將鐵丸石粉末、膠粘劑及增塑劑混合,經(jīng)混料機造料制得注塑料,該膠粘劑為聚乙烯及聚丙烯的混合物,增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯;
      [0009]采用所述注塑料進行注塑成型,成型一坯體;
      [0010]對所述坯體進行脫脂處理;
      [0011]對坯體進行燒結(jié)處理,制得石材外殼。
      [0012]本發(fā)明采用鐵丸石粉末為原料經(jīng)注塑成型制造所述石材外殼,使所述石材外殼具有溫潤、細膩的手感,同時具有良好的耐腐蝕性及抗老化性能。
      【具體實施方式】
      [0013]本發(fā)明一較佳實施例的石材外殼可以是手機、PDA、筆記本電腦、MP3、MP4、GPS導(dǎo)航儀、藍牙耳機、數(shù)碼相機及音箱等產(chǎn)品的外殼。
      [0014]該石材外殼的材質(zhì)為鐵丸石。該鐵丸石的主要成分為石英(SiO2)、粘土礦及含鐵鈣聚合體。此外,鐵丸石還含有少量的碳化物、氧化鎳及氧化鉛等雜質(zhì)。該鐵丸石中,石英的質(zhì)量百分含量為51~62%、粘土礦的質(zhì)量百分含量為27~34%、含鐵鈣聚合體的質(zhì)量百分含量為8~10%、及所述雜質(zhì)的質(zhì)量百分含量為:3~5%。所述粘土礦為高嶺石、蒙脫石、方解石、云母及伊利石等。該粘土礦中含有Zn元素及A1203、CaO、MgO、Ba2O3> Si02、TiO2等氧化物。所述含鐵鈣聚合體中含有Fe203、Fe4O3^ CaCO3及CaSi04。
      [0015]本發(fā)明一較佳實施例的石材外殼的制造方法,主要包括如下步驟:
      [0016](I)提供鐵丸石粉末。
      [0017]所述鐵丸石粉末的粒徑為0.4^0.1mm。該鐵丸石的主要成分為石英(SiO2)、粘土礦及含鐵鈣聚合體。此外,鐵丸石還含有少量的碳化物、氧化鎳及氧化鉛等雜質(zhì)。該鐵丸石中,石英的質(zhì)量百分含量為51飛2%、粘土礦的質(zhì)量百分含量為27~34%、含鐵鈣聚合體的質(zhì)量百分含量為8~10%、及所述雜質(zhì)的質(zhì)量百分含量為:1~5%。所述粘土礦為高嶺石、蒙脫石、方解石、云母及伊利石等。該粘土礦中含有Zn元素及A1203、CaO、MgO、Ba2O3> Si02、TiO2等氧化物。所述含鐵鈣聚合體中含有Fe203、Fe403、CaCO3及CaSi04。
      [0018] (2)制造注塑料。
      [0019]將鐵丸石粉末、膠粘劑及增塑劑以(42~47): (35~50): (3~8)的體積比配制并置于混料機內(nèi),之后在14(Tl80°C的溫度下混合6(Tl50min,制得注塑料。該膠粘劑為聚乙烯(PE)及聚丙烯(PP)的混合物。增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)。所述注塑料為柱狀體,長為4~7mm,直徑為2~3mm。
      [0020](3)采用所述注塑料進行注塑成型,成型一坯體。
      [0021]所述注塑成型的壓力為12(Tl80MPa,注射溫度為15(Tl70°C,模具溫度為4(T60°C;之后,進行保壓處理形成一坯體,保壓壓力為20(T300MPa,保壓時間為2(T50min。
      [0022](4)對所述坯體進行脫脂處理。
      [0023]將所述坯體置于一脫脂爐中,將脫脂爐內(nèi)的溫度以25~37°C /h的升溫速率由室溫升至150°C;再以3.8飛.30C /h的升溫速率升至400°C;之后,以6.6^10°C /h的升溫速率升至500°C ;最后,以29.2^500C /h的升溫速率升至850°C。所述脫脂處理用以脫除坯體中的增塑劑及粘結(jié)劑。脫脂處理后,將所述坯體自然冷卻至室溫。
      [0024](5)對坯體進行燒結(jié)處理。
      [0025]將脫脂后的坯體置于一燒結(jié)爐中,將燒結(jié)爐內(nèi)的溫度經(jīng)梯度升溫至1250°C,具體操作及工藝參數(shù)如下:先以4~6°C /min的升溫速率由室溫升至600°C ;再以2~4°C /min的升溫速率升至800°C ;最后,以0.8^1.20C /min的升溫速率升至1250°C,并在該溫度下保溫時間為9(Tl50min。之后,再對所述坯體進行降溫處理,具體操作及工藝參數(shù)如下:先以
      3.7~5V Mn的降溫速率將燒結(jié)爐內(nèi)的溫度降至800°C,再以3.7~5V /min的降溫速率將燒結(jié)爐內(nèi)的溫度降至室溫。
      [0026](6)采用CNC銑削或激光切割處理,將坯體加工成預(yù)定尺寸的石材殼體。
      [0027](7)對石材殼體研磨或拋光處理。
      [0028]所述研磨或拋光處理用以提高石材殼體表面的平整度。
      [0029](8)清洗所述石材殼體。
      [0030]所述清洗處理包括如下步驟:先采用pH值為5的弱酸溶液清洗5~15分鐘,去除坯體表面的堿性雜質(zhì);再采用PH值為9的弱堿溶液清洗5~15分鐘,去除坯體表面的酸性雜質(zhì);之后,采用10wt%的乙醇或丙酮清洗5~15分鐘,去除坯體表面的有機雜質(zhì),純水清洗5分鐘;最后,將坯體置于6(T80°C溫度下干燥4(T80min。本實施例中,所述弱酸溶液為鹽酸溶液,所述堿性溶液為氫氧化鈉溶液。
      [0031]本發(fā)明采用鐵丸石粉末為原料經(jīng)注塑成型制造所述石材外殼,使所述石材外殼具有溫潤、細膩的手感,同時具有良好的耐腐蝕性及抗老化性能。另外,采用該鐵丸石粉末添加膠粘劑及增塑劑進行注塑成型該石材外殼,相較于現(xiàn)有單純的機械磨削制程,效率高,成本低,且較容易獲得三維結(jié) 構(gòu)的石材外殼。
      【權(quán)利要求】
      1.一種石材外殼,其特征在于:該石材外殼的材質(zhì)為鐵丸石,該鐵丸石的主要成分為石英、粘土礦及含鐵鈣聚合體,所述粘土礦中含有Zn元素、A1203、CaO、MgO、Ba203、SiO2及TiO2,所述含鐵鈣聚合體中含有Fe203、Fe403、CaC03及CaSiO4,該石材外殼采用鐵丸石粉末為原料以注塑成型的方式制成。
      2.如權(quán)利要求1所述的石材外殼,其特征在于:該鐵丸石中,石英的質(zhì)量百分含量為51~62%、粘土礦的質(zhì)量百分含量為27~34%、含鐵鈣聚合體的質(zhì)量百分含量為8~10%。
      3.如權(quán)利要求1所述的石材外殼,其特征在于:該粘土礦為高嶺石、蒙脫石、方解石、云母及伊利石。
      4.一種石材外殼的制造方法,其包括如下步驟: 提供一鐵丸石粉末,該鐵丸石粉末的主要成分為石英、粘土礦及含鐵鈣聚合體,所述粘土礦中含有Zn元素、A1203、CaO、MgO、Ba2O3> SiO2及TiO2,所述含鐵鈣聚合體中含有Fe203、Fe403、CaCO3 及 CaSiO4 ; 將鐵丸石粉末、膠粘劑及增塑劑混合,經(jīng)混料機造料制得注塑料,該膠粘劑為聚乙烯及聚丙烯的混合物,增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯; 采用所述注塑料進行注塑成型,成型一坯體; 對所述坯體進行脫脂處理; 對坯體進行燒結(jié)處理,制得石材外殼。
      5.如權(quán)利要求4所述的石材外殼的制造方法,其特征在于:所述脫脂處理的方法為:先將脫脂爐內(nèi)的溫度以25~37°C /h的升溫速率由室溫升至150°C ;再以3.8~6.3°C /h的升溫速率升至400°C ;之后,以6.6^10°C /h的升溫速率升至500°C ;最后,以29.2^50°C /h的升溫速率升至850°C。
      6.如權(quán)利要求4所述的石材外殼的制造方法,其特征在于:該燒結(jié)處理包括如下步驟:先將坯體置于一燒結(jié)爐中;再將該燒結(jié)爐內(nèi)的溫度升溫至1250°C;之后,對該燒結(jié)爐進行降溫處理。
      7.如權(quán)利要求6所述的石材外殼的制造方法,其特征在于:該燒結(jié)過程中通過如下方法將燒結(jié)爐內(nèi)的升溫至1250°C:先以4~6°C /min的升溫速率由室溫升至600°C;再以2~4°C /min的升溫速率升至800°C ;最后,以0.8~1.2V /min的升溫速率升至1250°C,并在該溫度下保溫時間為90~l50min。
      8.如權(quán)利要求6所述的石材外殼的制造方法,其特征在于:所述降溫處理的方法為:先以3.7~5℃ /min的降溫速率將燒結(jié)爐內(nèi)的溫度降至800°C,再以3.7~5°C /min的降溫速率將燒結(jié)爐內(nèi)的溫度降至室溫。
      9.如權(quán)利要求4所述的石材外殼的制造方法,其特征在于:采用所述注塑料進行注塑成型的壓力為120~l80MPa,注射溫度為150~l70°C,模具溫度為40~60°C。
      10.如權(quán)利要求4所述的石材外殼的制造方法,其特征在于:注塑料通過如下方法制得:將鐵丸石粉末、膠粘劑及增塑劑以(42~47): (35~50): (3~8)的體積比置于混料機內(nèi),并在140~l80°C的溫度下混合60~l50min。
      【文檔編號】C04B14/04GK103896516SQ201210590270
      【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月29日
      【發(fā)明者】王仁博 申請人:深圳富泰宏精密工業(yè)有限公司
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