[发明专利]具有相对软的支撑材料和相对硬的装饰层的制品及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及具有相对软的支撑材料，可选应用到支撑材料的连 接层或者连接层系统，和相对硬的装饰层的制品。另外，本发明涉 及制造这种制品的方法。

背景技术

这样的制品和相应的方法本身是已知的，例如建筑配件领域， 其中黄铜制品，如门把手，配有硬的装饰涂层，如由例如本申请人 的DE-A-10011597中所公开的。尤其是存在多种其他配有装饰层的 制品。例子是家用电器领域中的小件制品，如尤其是MP3播放器， 手提收音机、移动电话等，其中由支撑材料构成的塑料外壳配有彩 色的装饰层，例如铝的颜色或者黑色。这样的具有软金属，如铝、 黄铜、不锈钢或者类似物的外壳的制品也是已知的，其同样要装配 装饰层。甚至铝、黄铜、不锈钢或者类似物的支撑材料最终代表相 对软的支撑材料，例如具有在约200到约300的范围内的维氏硬度 VH_0.025。不管这样的制品是否由塑料或者相对软的金属构成，它们 在相对短时间的使用后显示出使用的痕迹，例如由于使用者频繁的 操作或者由于相应的制品装在口袋中或者放在一震荡的底座上，如 在机动车中。

因此存在对多种这种制品的需求，尤其是日常使用的制品，以 将装饰层提供给相应产品，该装饰层基本上比目前为止的装饰层更 耐刮擦和磨损。

本申请人意识到装饰层的损害问题，对于通过PVD方法或者 CVD方法产生的装饰层，不应在层本身的成分中进行探寻，因为这 样的装饰层相对较薄并且相对硬，至少比支撑材料硬，而该问题的 根源在相对软的衬底中，因为这些会被相对容易地刮擦或者被破 坏，因此，例如软支撑材料被相应压力的行为压入，其会造成装饰 层外表的破坏或者该层的局部破裂。塑料支撑材料出现同样的问 题。

另外，根据本发明已经意识到这个问题可以被克服，因为通过 电镀方法将相对厚和硬的层，例如铬，应用于制品。对于铝或者压 铸锌的制品，同样地已知通过电镀方法提供硬的铬层，其还充当了 腐蚀保护层，可以在其上应用装饰层。但是这样的硬铬层具有相应 的电镀槽含有有毒并且由于健康原因不合适的铬VI的缺点。

对于塑料支撑材料，已知通过电镀涂覆由第一黄铜层和厚度小 于1μm的第二镍层构成的连接促进层系统，以这些作为相对软的 层。随后，在涂覆实际的装饰层之前，给该连接支撑层装配厚度约 10到20μm的硬铬层。

对于传导产品，还已知以PVD方法沉积厚度小于1μm的薄连 接促进层，然后，在沉积实际的装饰层之前，同样使用PVD方法 在其上涂覆厚度为1到3μm的铬或者氮化铬的支撑层。

除了硬铬槽具有铬VI的毒性问题，为了产生良好的效果，在 所有情况下都要求具有几个μm的相当大厚度的铬层也是不利的。 但是，这种类型的相对较厚的铬层要求相对较长的涂覆时间，这造 成制造过程昂贵。另外，铬是一种相对较贵的材料，首要关系的是 给大量生产的制品配备相对较厚的铬层。

在涂覆了这样的具有足够厚度的硬层之后，刮擦的危险或者破 坏支撑材料的危险明显变小，并且可以在由支撑材料、通过PVD 或者CVD方法涂覆的硬铬层和装饰层构成的如此生产的制品中被 克服掉。

因此，本发明的目的是提供具有相对软的支撑材料和在表面通 过PVD方法或者CVD方法沉积的装饰层的制品，其具有出色的针 对刮擦和磨损的抗性，还以适宜的成本制造并且很大程度上避免了 毒性问题。

发明内容

为了达到这个目标，根据本发明提供了最初指定类型的制品， 其特征在于在支撑材料和装饰层之间，可选地在连接层或者连接层 系统和装饰层之间，提供中间层，其由至少是作为主要成分的DLC 构成。

根据本发明，即已经发现，主要成分由DLC构成的这种类型 的中间层明显地比相对软的支撑材料硬，并且与铬层相比，可以在 相对较短时间内涂覆并且具有明显低的材料成本，但是仍然能够确 保对制品或者在其上构造的PVD层或者CVD层的刮擦和磨损的出 色的抗性，由于只要求50到500nm范围内的相对薄的PVD层或者 CVD层并且同样的能够以相对有利的成本制造。

术语“相对软的支撑材料”可以理解为金属，如铝、黄铜、压 铸锌或者不锈钢，例如，以具有250的维氏硬度VH0.025的不锈钢 的形式。软的支撑材料一般具有低于300的VH0.025值。该值不能 被理解为限制，因为具有高HV值的材料制品也可以成功地装备根 据本发明的保护涂层。