[发明专利]金属壳体成型方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种壳体成型方法，尤其涉及一种采用搅拌摩擦焊的金属壳体成型方法。

背景技术

铝、锌、镁合金以及铝合金等金属材料由于密度小、导热能力强以及力学性能优异等原因，开始被用于制造电子产品的壳体。一些金属壳体常由焊接方法将两个或多个金属件接合成一个整体式结构，然后，采用阳极氧化工艺对其进行处理以防止金属材料被氧化腐蚀。然而，该类金属壳体在经过阳极氧化处理后会在金属壳体表面的焊接处产生明显的具有深度的腐蚀线，且焊接区的颜色与其他区域具有一定的色差，进而影响金属壳体的外观。

发明内容

鉴于上述内容，有必要提供一种能够改善壳体外观的金属壳体成型方法。

一种金属壳体成型方法，其包括以下步骤：对金属件进行搅拌摩擦焊以形成金属壳体；对该金属壳体进行碱咬处理以消除其表面残留物；对该金属壳体进行剥黑膜处理，以去除碱咬过程中形成的黑膜；对该金属壳体进行电抛处理以改善壳体外观；对该金属壳体进行阳极氧化处理；对该金属壳体进行封孔及烘干处理。

该金属壳体成型方法采用搅拌摩擦焊形成，大大减少了对金属壳体焊接处材料组织的破坏，且在电抛处理过程中使金属壳体外表面发生化学反应并于其表面发生不同程度的溶解，从而进一步改善了焊接处材料的均匀性，使焊接区域颜色与其他区域保持较好的一致性。另外，在电抛过程中，直流电能够抑制电解液与焊接处的杂质发生氧化还原反应，进而可避免焊接处的杂质材料经由阳极氧化处理后产生腐蚀线，有效地改善了金属壳体的外观。

附图说明

图1为本发明实施方式的金属壳体成型方法的流程图。

主要元件符号说明

无

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参阅图1，以下将本发明实施方式的金属壳体成型方法进行详细描述。

在步骤S101中，对金属件进行搅拌摩擦焊以形成金属壳体。在本实施方式中，该金属壳体为一体式电脑外壳，其由牌号为5052的铝合金材料制成。

在步骤S102中，清洗金属壳体的外表面。

在步骤S103中，对金属壳体外表面进行喷砂处理。

在步骤S104中，对金属壳体进行脱脂处理以除去其表面油污；在本实施方式中，将金属壳体浸入高温的碱性溶液如NaOH、Na₂CO₃、Na₃PO₄溶液中，使沾染于金属壳体上的油脂与该类碱性溶液发生化学反应形成可溶性盐而除去。

在步骤S105中，对金属壳体进行碱咬处理以消除其表面残留物。具体而言，将金属壳体浸入碱性溶液中一段时间，金属壳体的外表面与碱性溶液发生化学反应以调整金属壳体表面材质的粗细、均匀、亮暗的程度，以利于后续金属壳体的阳极氧化处理。在本实施方式中，该碱咬过程中，金属壳体的表面会产生一层NaAlO₂材料，该NaAlO₂材料是一种黑色的可溶解性盐，即黑膜。

在步骤106中，对金属壳体进行剥黑膜处理，以去除碱咬过程中形成的黑膜。

在步骤S107中，对金属壳体进行电抛处理以改善金属壳体外观，即采用电解液使金属壳体表面凹凸部分发生不同程度的溶解﹐最终使金属壳体表面变得光滑且有光泽，同时采用直流电抑制电解液与焊接处的杂质发生氧化还原反应。具体而言，该电抛处理通过以下步骤来完成：首先，将金属壳体浸入电解液中，以金属壳体作为阳极，以不溶性金属作阴极。阴极材料可以为铅或者不锈钢。在本实施方式中，阴极材料优选为不锈钢。电解液的成分包括硫酸、磷酸以及铝离子。磷酸、硫酸的体积分数比为2.5~4，其中以3±0.3较佳。铝离子浓度范围为10~20克/升(g/L)，其中优选为15g/L。电解液温度值为70~82摄氏度(℃)，其中以77±2℃较佳；其次，接通直流电对壳体进行电抛。直流电的电流值(安培)取壳体的外表面积(平方分米)的1.0~1.5倍。以本实施方式而言，金属壳体的外表面积为70平方分米，该直流电的电流值可为70~105安培(A)，其中优选为100±20A。金属壳体的电抛时间范围为12~38秒(S)，较佳地电抛时间选择为20±2S。在电抛过程中，直流电能够抑制电解液与焊接处的杂质发生氧化还原反应，进而可避免焊接处的杂质材料经由阳极氧化处理后产生具有一定深度的腐蚀线。该电抛过程中，金属壳体的表面凹凸部分发生不同程度的溶解﹐最终使金属壳体表面材料结构均匀，变得光滑又有光泽。电抛后金属壳体外表面的光泽度在33~45范围内。