專利名稱：具有色彩的殼體及其表面處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有色彩的殼體及其表面處理方法，尤其涉及一種可具有特定色 彩與金屬質(zhì)感的殼體及其加工方法。
背景技術(shù)：
隨著科技的迅速演進，手機、掌上計算機(PDA，Personal Digital Assistant)、個 人計算機與筆記型計算機等各式電子裝置發(fā)展迅速，其功能亦愈來愈豐富。為了使電子裝 置的外殼具有豐富色彩，傳統(tǒng)上可利用彩色塑料形成彩色塑料外殼，或藉由噴漆方式在電 子裝置的殼體表面形成色料層。惟，塑料外殼與噴漆外殼不能呈現(xiàn)良好的金屬質(zhì)感。另一 方面，由于金屬鍍膜本身技術(shù)較為復(fù)雜而不易精密操控，因此習(xí)知技術(shù)始終只能于殼體表 面形成少數(shù)幾種傳統(tǒng)金屬色彩，未能于豐富色彩質(zhì)感方面有所突破。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種具有特定色彩的具有色彩的殼體及其表面處理方法， 以解決習(xí)知問題。一種具有色彩的殼體包含基材、色彩層與結(jié)合層?；牡谋砻姘辽僖黄交瑓^(qū) 域，而色彩層覆蓋基材的平滑區(qū)域，其中色彩層包含鉻金屬，且色彩層于平滑區(qū)域中呈現(xiàn)的 色度區(qū)域于國際照明委員會(Commission Internationale de 1，6clairag，CIE)LAB 表 色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于70. 44至72. 44，a*坐標(biāo)介于-7. 84至-6. 84，而b*坐標(biāo)介于-8. 57 至-7. 57。結(jié)合層設(shè)置于基材與色彩層之間，以接合基材與色彩層。一種具有色彩的殼體的表面處理方法包括以下步驟提供一基材；形成一結(jié)合 層，覆蓋基材的表面；以及利用一物理氣相沉績工藝形成一色彩層，覆蓋結(jié)合層表面，其中 色彩層呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于70. 44至72. 44，a*坐標(biāo)介 于-7. 84至-6. 84，而b*坐標(biāo)介于-8. 57至-7. 57。與現(xiàn)有技術(shù)相比，所述具有色彩的殼體藉由其色彩層提供特定色彩的金屬質(zhì)感。


圖1是本發(fā)明較佳實施例的具有色彩的殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的具有色彩的殼體的部份結(jié)構(gòu)剖面示意圖。圖3是本發(fā)明較佳實施例的色彩層于CIE LAB表色系統(tǒng)L*坐標(biāo)的范圍的示意圖。圖4是本發(fā)明較佳實施例的色彩層于CIE LAB表色系統(tǒng)a*坐標(biāo)與b*坐標(biāo)的范圍 的示意圖。圖5是本發(fā)明較佳實施例對具有色彩的殼體進行表面處理的流程示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合附圖，以較佳實施例并配合圖式詳細描述如下。
請參閱圖1及圖2，本發(fā)明具有色彩的殼體的較佳實施例例如可為一手機的外殼， 其包括一基材1、一結(jié)合層2、一色彩層3及選擇性的覆蓋層4。其中結(jié)合層2設(shè)于基材1的 表面，色彩層3設(shè)置于結(jié)合層2的表面，而覆蓋層4可設(shè)置于色彩層3的表面。基材1可包含不銹鋼等金屬材料或是玻璃等陶瓷材料，基材1可具有至少一待鍍 膜處理的表面，而待鍍膜處理的表面可以包含具有不同表面結(jié)構(gòu)的區(qū)域，例如包含至少一 平滑區(qū)域、至少一較細致的第一霧化區(qū)域、至少一較粗糙的第二霧化區(qū)域、或具有復(fù)數(shù)個拉 絲狀微結(jié)構(gòu)的區(qū)域，或前述區(qū)域的組合。結(jié)合層2設(shè)置于基材1與色彩層3之間，以接合基 材1與色彩層3。結(jié)合層2的材料可包含氮化鉻(CrN)或其它可提供附著效果的材料。色 彩層3可包含一層或復(fù)數(shù)層金屬材料，例如鉻鋁合金。覆蓋層4可包含任何適當(dāng)?shù)慕^緣材 料，以提供保護效果。由于本發(fā)明具有色彩的殼體具有前述基材1、結(jié)合層2及色彩層3，所 形成的具有色彩的殼體的維氏硬度(Vickers hardness)可大于等于300HV。請參閱圖3與圖4，當(dāng)基材1的待鍍膜表面包含平滑區(qū)域時，本發(fā)明所提供的色彩 層3于平滑區(qū)域中呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)可介于70. 44至72. 44， a*坐標(biāo)可介于-7. 84至-6. 84，而b*坐標(biāo)可介于-8. 57至-7. 57。當(dāng)基材1的待鍍膜表面包含較細致的第一霧化區(qū)域時，本發(fā)明所提供的色彩層3 于第一霧化區(qū)域中呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于60. 04至62. 04，a* 坐標(biāo)介于-5. 60至-4. 60,而b*坐標(biāo)介于-6. 83至-5. 83。當(dāng)基材1的待鍍膜表面包含較粗糙的第二霧化區(qū)域時，本發(fā)明所提供的色彩層3 于第二霧化區(qū)域中呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于68. 50至70. 50，a* 坐標(biāo)介于7. 46至6. 46，而b*坐標(biāo)介于7. 89至6. 89。當(dāng)基材1的待鍍膜表面包含具有復(fù)數(shù)個拉絲狀微結(jié)構(gòu)的區(qū)域時，本發(fā)明所提供的 色彩層3于拉絲狀微結(jié)構(gòu)區(qū)域中呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于59. 87 至61. 87，a*坐標(biāo)介于6. 23至5. 23，而b*坐標(biāo)介于7. 59至6. 59。請參閱圖5，并一并參閱圖1與圖2，本發(fā)明具有色彩的殼體的表面處理方法包括 以下步驟首先，形成一手機外殼的基材1，基材1是由不繡鋼等金屬材料或是玻璃等陶瓷 材料制成。形成基材1后可進一步對基材1進行表面處理，以滿足外殼的外觀色質(zhì)需要，或 可進一步調(diào)整基材1的平整度使后續(xù)形成于其表面上的結(jié)合層2具有高附著性。其次，于基材1表面上的預(yù)定位置形成一結(jié)合層2，例如結(jié)合層2的材料較佳包含 氮化鉻。實際生產(chǎn)中可以采用物理氣相沉積工藝濺鍍的方法于基材1的表面上形成結(jié)合層 2，以基材1為基材，利用一鉻靶材濺鍍，采用射頻(RF)能量源激發(fā)氬氣電漿以27至33標(biāo) 況毫升每分(standard cubic centimeter per minute, sccm)的流量沖擊革巴材，使革巴材表 面的材質(zhì)噴濺出來，沉積至基材1表面。接著，于結(jié)合層2表面形成一色彩層3。色彩層3的材料較佳包含鉻鋁合金。實 際生產(chǎn)中亦可以采用物理氣相沉積工藝濺鍍的方法形成色彩層3。于本發(fā)明的較佳實施例 中，形成色彩層3的物理氣相沉積工藝轟擊鉻靶材的功率介于2. 7至3. 3千瓦，物理氣相沉 積工藝轟擊鋁靶材的功率介于27至33千瓦，物理氣相沉積工藝的偏壓介于180至220伏 特，物理氣相沉積工藝的工藝溫度介于攝氏180至220度，物理氣相沉積工藝的工藝時間介 于81至99分，物理氣相沉積工藝的工藝壓力介于4. 2至3. 5毫托耳，基材于物理氣相沉積 工藝中的公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速介于1. 8至2. 2轉(zhuǎn)速每分(revolution per minute, rpm)，基材于物理氣相沉積工藝中的公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速介于7. 2至8. Srpm0針對工藝氣體流量部份，物理氣相沉積工 藝包括提供氬氣與氧氣，且氬氣的流量介于討至66%(^，氧氣的流量介于162至198SCCm。根據(jù)上述流程步驟，本發(fā)明可于基材1與結(jié)合層2上形成所需的特定色彩與金屬 質(zhì)感。如前所述，當(dāng)基材1的待鍍膜表面分別為平滑區(qū)域、較細致的第一霧化區(qū)域、較粗糙 的第二霧化區(qū)域，以及具有復(fù)數(shù)個拉絲狀微結(jié)構(gòu)的區(qū)域時，前述流程步驟所形成的色彩層3 的色度坐標(biāo)(L*，a*，b*)分別為(70. 44 72. 44，-7. 84 -6. 84，-8. 57 -7. 57)、(60. 04 62. 0 4,-5. 60 -4· 60,-6. 83 -5. 83)、(68. 50 70· 50,-7. 46 -6. 46,-7. 89 -6. 89)，以及(59. 87 6 1. 87，-6. 23^-5. 23，-7. 59^-6. 59)，此為習(xí)知具有色彩的殼體所無法提供的色彩范圍。其后，可選擇性于色彩層3的表面形成一覆蓋層4。覆蓋層4可包含任何適當(dāng)?shù)慕^ 緣材料，以提供保護效果?？梢岳斫猓景l(fā)明具有色彩的殼體的較佳實施例同樣適用于筆記型計算機、掌上 計算機等其它種類的電子裝置，或是任何需具有特定色彩與金屬質(zhì)感的裝置。使用裝配有 本發(fā)明具有色彩的殼體的較佳實施例的手機時，覆蓋于結(jié)合層表面的色彩層可提供特定色 彩的金屬質(zhì)感，以滿足外殼的外觀色質(zhì)需要，從而形成具有豐富色彩與良好金屬質(zhì)感的裝置。應(yīng)該指出，上述實施方式僅為本發(fā)明的較佳實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本 發(fā)明精神內(nèi)做其它變化。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護 的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有色彩的殼體，其包括一基材，一色彩層，以及一結(jié)合層，所述基材的表面包 含至少一平滑區(qū)域，所述色彩層覆蓋所述基材的所述平滑區(qū)域，所述色彩層包含鉻金屬，所 述結(jié)合層設(shè)置于所述基材與所述色彩層之間，以接合所述基材與所述色彩層，其特征在于 所述色彩層于所述平滑區(qū)域中呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于70. 44 至72. 44，a*坐標(biāo)介于-7. 84至-6. 84，而b*坐標(biāo)介于-8. 57至-7. 57。
2.如權(quán)利要求1所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述基材為金屬材料或陶瓷材料。
3.如權(quán)利要求1所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述結(jié)合層包含氮化鉻。
4.如權(quán)利要求3所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述結(jié)合層是于一物理氣相沉 積工藝中利用一鉻靶材所形成。
5.如權(quán)利要求1所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述色彩層包含鉻鋁合金。
6.如權(quán)利要求5所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述色彩層是于一物理氣相沉 積工藝中利用一鉻靶材與一鋁靶材所形成。
7.如權(quán)利要求1所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述具有色彩的殼體的維氏硬 度(Vickers hardness)大于等于 300HV。
8.如權(quán)利要求1所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述基材的表面更包含一第 一霧化區(qū)域，所述色彩層覆蓋所述第一霧化區(qū)域，且所述色彩層于所述第一霧化區(qū)域中 呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于60. 04至62. 04，a*坐標(biāo)介于-5. 60 至-4. 60，而b*坐標(biāo)介于-6. 83至-5. 83。
9.如權(quán)利要求1所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述基材的表面更包含一第 二霧化區(qū)域，所述色彩層覆蓋所述第二霧化區(qū)域，且所述色彩層于所述第二霧化區(qū)域中 呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于68. 50至70. 50，a*坐標(biāo)介于-7. 46 至-6. 46，而b*坐標(biāo)介于-7. 89至-6. 89。
10.如權(quán)利要求1所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述基材的表面更包含復(fù)數(shù) 個拉絲狀微結(jié)構(gòu)，所述色彩層覆蓋所述拉絲狀微結(jié)構(gòu)，且所述色彩層于所述拉絲狀微結(jié)構(gòu) 上呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于59. 87至61. 87，a*坐標(biāo)介于-6. 23 至-5. 23，而b*坐標(biāo)介于-7. 59至-6. 59。
11.一種具有色彩的殼體，其包括一基材，一色彩層，以及一結(jié)合層，所述基材的表面包 含至少一第一霧化區(qū)域，所述色彩層覆蓋所述基材的所述第一霧化區(qū)域，所述色彩層包含 鉻金屬，所述結(jié)合層設(shè)置于所述基材與所述色彩層之間，以接合所述基材與所述色彩層，其 特征在于所述色彩層于所述第一霧化區(qū)域中呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIELAB表色系統(tǒng)的L*坐 標(biāo)介于60. 04至62. 04, a*坐標(biāo)介于-5. 60至-4. 60,而b*坐標(biāo)介于-6. 83至-5. 83。
12.如權(quán)利要求11所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述基材為金屬材料或陶瓷 材料。
13.如權(quán)利要求11所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述結(jié)合層包含氮化鉻。
14.如權(quán)利要求13所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述結(jié)合層是于一物理氣相 沉積工藝中利用一鉻靶材所形成。
15.如權(quán)利要求11所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述色彩層包含鉻鋁合金。
16.如權(quán)利要求15所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述色彩層是于一物理氣相沉積工藝中利用一鉻靶材與一鋁靶材所形成。
17.如權(quán)利要求11所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述具有色彩的殼體的維氏 硬度大于等于300HV。
18.如權(quán)利要求11所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述基材的表面更包含一 第二霧化區(qū)域，所述色彩層覆蓋所述第二霧化區(qū)域，且所述色彩層于所述第二霧化區(qū)域中 呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于68. 50至70. 50，a*坐標(biāo)介于-7. 46 至-6. 46，而b*坐標(biāo)介于-7. 89至-6. 89。
19.如權(quán)利要求11所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述基材的表面更包含復(fù)數(shù) 個拉絲狀微結(jié)構(gòu)，所述色彩層覆蓋所述拉絲狀微結(jié)構(gòu)，且所述色彩層于所述拉絲狀微結(jié)構(gòu) 上呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于59. 87至61. 87，a*坐標(biāo)介于-6. 23 至-5. 23，而b*坐標(biāo)介于-7. 59至-6. 59。
20.一種具有色彩的殼體，其包括一基材，一色彩層，以及一結(jié)合層，所述基材的表面包 含至少一第二霧化區(qū)域，所述色彩層覆蓋所述基材的所述第二霧化區(qū)域，所述色彩層包含 鉻金屬，所述結(jié)合層設(shè)置于所述基材與所述色彩層之間，以接合所述基材與所述色彩層，其 特征在于所述色彩層于所述第二霧化區(qū)域中呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIELAB表色系統(tǒng)的L*坐 標(biāo)介于68. 50至70. 50, a*坐標(biāo)介于-7. 46至-6. 46，而b*坐標(biāo)介于-7. 89至-6. 89。
21.如權(quán)利要求20所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述基材為金屬材料或陶瓷 材料。
22.如權(quán)利要求20所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述結(jié)合層包含氮化鉻。
23.如權(quán)利要求22所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述結(jié)合層是于一物理氣相 沉積工藝中利用一鉻靶材所形成。
24.如權(quán)利要求20所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述色彩層包含鉻鋁合金。
25.如權(quán)利要求M所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述色彩層是于一物理氣相 沉積工藝中利用一鉻靶材與一鋁靶材所形成。
26.如權(quán)利要求20所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述具有色彩的殼體的維氏 硬度大于等于300HV。
27.如權(quán)利要求20所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述基材的表面更包含復(fù)數(shù) 個拉絲狀微結(jié)構(gòu)，所述色彩層覆蓋所述拉絲狀微結(jié)構(gòu)，且所述色彩層于所述拉絲狀微結(jié)構(gòu) 上呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于59. 87至61. 87，a*坐標(biāo)介于-6. 23 至-5. 23，而b*坐標(biāo)介于-7. 59至-6. 59。
28.一種具有色彩的殼體，其包括一基材，一色彩層，以及一結(jié)合層，所述基材的表面包 含復(fù)數(shù)個拉絲狀微結(jié)構(gòu)，所述色彩層覆蓋所述基材的所述拉絲狀微結(jié)構(gòu)，所述色彩層包含 鉻金屬，所述結(jié)合層設(shè)置于所述基材與所述色彩層之間，以接合所述基材與所述色彩層，其 特征在于所述色彩層于所述拉絲狀微結(jié)構(gòu)上呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIELAB表色系統(tǒng)的L*坐 標(biāo)介于59. 87至61. 87，a*坐標(biāo)介于-6. 23至-5. 23，而b*坐標(biāo)介于-7. 59至-6. 59。
29.如權(quán)利要求觀所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述基材為金屬材料或陶瓷 材料。
30.如權(quán)利要求觀所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述結(jié)合層包含氮化鉻。
31.如權(quán)利要求30所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述結(jié)合層是于一物理氣相沉積工藝中利用一鉻靶材所形成。
32.如權(quán)利要求觀所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述色彩層包含鉻鋁合金。
33.如權(quán)利要求32所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述色彩層是于一物理氣相 沉積工藝中利用一鉻靶材與一鋁靶材所形成。
34.如權(quán)利要求觀所述的具有色彩的殼體，其特征在于所述具有色彩的殼體的維氏 硬度大于等于300HV。
35.一種具有色彩的殼體的表面處理方法，包含提供一基材；形成一結(jié)合層，覆蓋所述基材的表面；以及利用一物理氣相沉積工藝形成一色彩層，覆蓋所述結(jié)合層表面，其特征在于所述色彩 層呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于70. 44至72. 44，a*坐標(biāo)介于-7. 84 至-6. 84，而b*坐標(biāo)介于-8. 57至-7. 57。
36.如權(quán)利要求35所述的表面處理方法，其特征在于所述基材為金屬材料與陶瓷材料。
37.如權(quán)利要求35所述的表面處理方法，其特征在于形成所述結(jié)合層的步驟包含一 物理氣相沉積工藝。
38.如權(quán)利要求37所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝包含利 用一鉻靶材進行濺鍍，而所述結(jié)合層包含氮化鉻。
39.如權(quán)利要求35所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝包含利 用一鉻靶材與一鋁靶材進行濺鍍，而所述色彩層包含鉻鋁合金。
40.如權(quán)利要求39所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝轟擊所 述鉻靶材的功率介于2. 7至3. 3千瓦。
41.如權(quán)利要求39所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝轟擊所 述鋁靶材的功率介于27至33千瓦。
42.如權(quán)利要求35所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝的偏壓 介于180至220伏特。
43.如權(quán)利要求35所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝的工藝 溫度介于攝氏180至220度。
44.如權(quán)利要求35所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝的工藝 時間介于81至99分。
45.如權(quán)利要求35所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝的工藝 壓力介于4. 2至3. 5毫托耳。
46.如權(quán)利要求35所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝包括 提供氬氣，且氬氣的流量介于討至66標(biāo)況毫升每分(standard cubiccentimeter per minute, sccm)。
47.如權(quán)利要求35所述的表面處理方法，其特征在于所述物理氣相沉積工藝包括提 供氧氣，且氧氣的流量介于162至198SCCm。
48.如權(quán)利要求35所述的表面處理方法，其特征在于所述基材于所述物理氣相沉積 工藝中的公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速介于1. 8至2. 2轉(zhuǎn)速每分(revolution per minute, rpm)
49.如權(quán)利要求35所述的表面處理方法，其特征在于所述基材于所述物理氣相沉積 工藝中的自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速介于7. 2至8. 8rpm。
全文摘要
一種具有色彩的殼體及其表面處理方法，包含基材、色彩層與結(jié)合層。基材的表面包含至少一平滑區(qū)域，而色彩層覆蓋基材的平滑區(qū)域。色彩層包含鉻金屬，其特征在于色彩層于平滑區(qū)域中呈現(xiàn)的色度區(qū)域于CIE LAB表色系統(tǒng)的L*坐標(biāo)介于70.44至72.44，a*坐標(biāo)介于-7.84至-6.84，而b*坐標(biāo)介于-8.57至-7.57。結(jié)合層設(shè)置于基材與色彩層之間，以接合基材與色彩層。
文檔編號B44C1/04GK102137558SQ20101030078
公開日2011年7月27日 申請日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者凌維成, 吳佳穎, 廖名揚, 張慶州, 洪新欽, 王仲培, 簡士哲, 蔡泰生, 陳杰良, 魏朝滄, 黃建豪 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司