專(zhuān)利名稱(chēng)：提供雙色表面的板材及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種板材，尤其涉及一種提供雙色外觀的板材。
背景技術(shù)：
電子產(chǎn)品逐漸成為現(xiàn)代生活中不可或缺的一環(huán)，除了不斷推陳出新的許多功能，外觀也成為消費(fèi)者選購(gòu)的重要考慮之一。常見(jiàn)的電子產(chǎn)品外殼包含有金屬外殼及陶瓷外殼等，而物理氣相沉積(以下簡(jiǎn)稱(chēng)PVD)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于金屬表面裝飾領(lǐng)域，由于PVD鍍制的涂覆層具有良好的抗磨損、抗腐蝕等性能，因此在手機(jī)和手表的外觀件上已經(jīng)被大量采用。但是在上述產(chǎn)品上提供PVD鍍膜的同時(shí)，產(chǎn)品為突出其品牌，一般在外觀件表面都有很明顯的品牌標(biāo)志。目前比較通用的制作標(biāo)志方法有化學(xué)蝕刻法、激光法和絲印油墨法。化學(xué)蝕刻法需要先利用到感光顯影技術(shù)產(chǎn)生圖案，再用很強(qiáng)的腐蝕性溶液腐蝕掉圖案部分的涂覆層或基材，但很強(qiáng)的腐蝕液也很容易出現(xiàn)側(cè)蝕的現(xiàn)象，這樣制作出的圖案邊緣不完整，而且失去原有的外觀效果。此外，化學(xué)蝕刻法所使用的蝕刻液通常是強(qiáng)酸或強(qiáng)堿，對(duì)環(huán)境有極大的影響。激光法很容易雕刻掉PVD鍍層，并得到邊緣很完美的圖案，但是由于激光所產(chǎn)生的高能量會(huì)使圖案區(qū)域的金屬層嚴(yán)重氧化發(fā)黃，同樣也會(huì)失去原有的外觀效果。此外，以上兩種方法產(chǎn)生的圖案只能是金屬原來(lái)的顏色，視覺(jué)效果比較單一。使用絲印油墨法可以在PVD鍍層上印出各種顏色的圖案，但是其耐磨性很差。以上三種方法都不能提供既可以保持PVD涂覆層的外觀效果，又產(chǎn)生不同顏色效果的標(biāo)志圖案，因此如何提供雙色表面的板材(其不僅可以產(chǎn)生不同顏色的外觀效果，而且可以防止PVD涂覆層被刮傷、腐蝕或蝕刻)成為本發(fā)明的重點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種可提供雙色表面的板材，其包含金屬或陶瓷材質(zhì)的襯底；犧牲層，其位于所述襯底的上方并比所述襯底更易于被化學(xué)溶液腐蝕；第一顏色層，其位于所述犧牲層的上方；及過(guò)渡層，其位于所述第一顏色層的下方，以增強(qiáng)其上下兩層的結(jié)合力。本發(fā)明的另一實(shí)施例提供一種在板材上形成雙色表面的方法，其包含提供如上一個(gè)實(shí)施例的板材；以激光雕刻所述板材，以刻掉所述犧牲層上方的各層以及所述犧牲層的部分厚度；及利用化學(xué)溶液將激光雕刻后剩余的犧牲層部分去除。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例提供的板材另外包含第二顏色層，其位于所述犧牲層與所述過(guò)渡層之間。依據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明所使用的第一及第二顏色層，其材質(zhì)包含鉻(Cr)、氮化鉻(CrN)、碳化鉻(CrC)、碳化鈦(TiC)、氮化鈦(TiN)及碳氮化鈦(TiNC)中的一種金屬或金屬化合物。依據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明所使用的過(guò)渡層為金屬層或硬涂覆層，此外本發(fā)明使用的犧牲層的材質(zhì)包含鈦(Ti)、鎢(W)、鉻(Cr)及鋯(Zr)中的一種金屬，犧牲層使用的金屬材質(zhì)與其上下兩層不同，并可增加與上下兩層的結(jié)合力。本發(fā)明所提供的板材不但可利用不同顏色形成背景和圖案，而且可提供極細(xì)線寬的圖案，同時(shí)具有保持板材抗刮傷、抗磨損及抗腐蝕的性能。為了使本發(fā)明的前述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)更易于理解，下文詳細(xì)描述伴有圖式的優(yōu)選實(shí)施例。


圖Ia顯示形成雙色表面的板材的第一步驟，其利用物理氣相沉積生成各涂覆層，其中所述板材具有顏色層。圖Ib顯示形成雙色表面的板材的第二步驟，其利用激光雕刻待得到的圖案。圖Ic顯示形成雙色表面的板材的第三步驟，其利用化學(xué)溶液將犧牲層剩余涂覆層去除。圖加顯示形成雙色表面的板材的第一步驟，其利用物理氣相沉積生成各涂覆層，其中所述板材具有兩層顏色層。圖2b顯示形成雙色表面的板材的第二步驟，其利用激光雕刻待得到的圖案。圖2c顯示形成雙色表面的板材的第三步驟，其利用化學(xué)溶液將犧牲層剩余涂覆層去除。
具體實(shí)施例方式圖Ia為本案的實(shí)施例，其為一種可提供雙色表面的板材，其顯示的圖案為襯底1的顏色，并且以第一顏色層4為背景顏色。在本實(shí)施例中，襯底1可為金屬或陶瓷材質(zhì)，犧牲層2由純金屬構(gòu)成，其金屬可包含鈦(Ti)、鎢(W)、鉻(Cr)及鋯(Zr)等中的一種金屬，形成所述犧牲層2的金屬與其上下兩層不同，并具有與其上下兩層良好的結(jié)合力。犧牲層2的主要目的之一是在利用激光雕刻圖案時(shí)用來(lái)保護(hù)襯底1。此外，犧牲層2比其上下層(例如襯底)，更易于被化學(xué)溶液腐蝕。依據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，根據(jù)其上下層材質(zhì)的不同，犧牲層2的厚度為0. 2um到0. 5um。過(guò)渡層3可為任意金屬層或者硬涂覆層(hard coating layer)，其主要功能是用來(lái)增強(qiáng)其上下兩層的結(jié)合力，如果所述過(guò)渡層3選擇硬涂覆層當(dāng)材料，那么還可以達(dá)到耐刮傷及耐磨損的功能。第一顏色層4可由金屬或金屬化合物構(gòu)成，其可包含鉻(Cr)、氮化鉻(CrN)、碳化鉻(CrC)、碳化鈦(TiC)、氮化鈦(TiN)及碳氮化鈦(TiNC)等中的一者，第一顏色層4主要是用來(lái)顯示所述板材的背景顏色，因此第一顏色層4的材質(zhì)挑選是以待表現(xiàn)的顏色為主。圖Ia到Ic顯示形成所述雙色表面的板材的方法，圖Ia為第一步驟，其利用物理氣相沉積法，依序形成襯底1、犧牲層2、過(guò)渡層3及第一顏色層4，涂覆層的生成可以利用真空鍍膜的各種技術(shù)，也可以由其它方法形成。在本案的優(yōu)選實(shí)施例中，涂覆層的生成是采用圓筒型磁控濺鍍鍍膜設(shè)備，靶材使用對(duì)濺鍍直接水冷孿生旋轉(zhuǎn)圓柱靶。電源采用中頻磁控濺鍍電源。在同一真空室內(nèi)安裝不同的靶材，并按照設(shè)計(jì)好的涂覆層結(jié)構(gòu)設(shè)定好工藝參數(shù)，即可依次沉積鍍膜。由于圓筒型磁控濺鍍鍍膜設(shè)備的操作并非本發(fā)明重點(diǎn)，因此不在此贅述。表1為形成各涂覆層的實(shí)施例
權(quán)利要求
1.一種可提供雙色表面的板材，其包含金屬或陶瓷材質(zhì)的襯底；犧牲層，其位于所述襯底的上方并比所述襯底更易于被化學(xué)溶液腐蝕；第一顏色層，其位于所述犧牲層的上方；及過(guò)渡層，其位于所述第一顏色層的下方，以增強(qiáng)其上下兩層的結(jié)合力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板材，其中所述過(guò)渡層位于所述犧牲層與所述第一顏色層之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板材，其中所述過(guò)渡層位于所述襯底與所述犧牲層之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的板材，其另外包含第二顏色層，其位于所述犧牲層與所述過(guò)渡層之間，其中所述犧牲層比所述第二顏色層更易于被化學(xué)溶液腐蝕。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的板材，其中所述第一及第二顏色層的材質(zhì)包含金屬或金屬化合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的板材，其中所述第一及第二顏色層的材質(zhì)包含鉻(Cr)、氮化鉻(CrN)、碳化鉻(CrC)、碳化鈦(TiC)、氮化鈦(TiN)及碳氮化鈦(TiNC)中的一者。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板材，其中所述過(guò)渡層為金屬層或硬涂覆層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板材，其中所述犧牲層的材質(zhì)為不同于其上下兩層且可增強(qiáng)其上下兩層的結(jié)合力的金屬。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的板材，其中所述犧牲層的材質(zhì)包含鈦(Ti)、鎢(W)、鉻(Cr)及鋯(Zr)中的一者。
10.一種在板材上形成雙色表面的方法，其包含提供根據(jù)權(quán)利要求ι到9中任一權(quán)利要求所述的板材；以激光雕刻所述板材，以刻掉所述犧牲層上方的各層以及所述犧牲層的部分厚度；及利用化學(xué)溶液將激光雕刻后剩余的犧牲層部分去除。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中提供所述板材的步驟包含利用物理氣相沉積或真空鍍膜技術(shù)在所述襯底上形成所述過(guò)渡層、所述第一顏色層、所述第二顏色層及所述犧牲層中的至少一者。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述真空鍍膜技術(shù)是利用磁控濺鍍鍍膜設(shè)備。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述化學(xué)溶液可快速腐蝕所述犧牲層但不易腐蝕所述犧牲層的上下層。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述化學(xué)溶液包含10%-50%酸、0. 1%-1. 0%濕潤(rùn)劑及0. 1% -5%緩蝕劑。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述酸包含硝酸、鹽酸、硫酸、高氯酸、醋酸、磷酸、氨基磺酸、氫氟酸、氟硼酸、氟硅酸中的一者或其組合。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述濕潤(rùn)劑包含AE09或0P-10或其它非離子表面活性劑。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述緩蝕劑包含磷酸(鹽)、硫脲、烏洛托品、苯并三唑中的一者或其組合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可提供雙色表面的板材及其形成方法。所述板材包含金屬或陶瓷材質(zhì)的襯底；犧牲層，其位于所述襯底的上方并比所述襯底更易于被化學(xué)溶液腐蝕；第一顏色層，其位于所述犧牲層的上方；及過(guò)渡層，其位于所述第一顏色層的下方，以增強(qiáng)其上下兩層的結(jié)合力。本發(fā)明所提供的板材不但可利用不同顏色形成背景和圖案、提供極細(xì)線寬的圖案，而且具有保持板材抗刮傷、抗磨損及抗腐蝕的性能。
文檔編號(hào)C23C14/35GK102582159SQ20111002400
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者張艷芳 申請(qǐng)人:永恒科技有限公司