[发明专利]一种高气密性金属树脂复合体及其金属表面纳米处理方法

说明书

本发明提供一种高气密性金属树脂复合体及其金属表面纳米处理方法，所述方法包括以下步骤：对所述金属部件进行清洗处理，清除其表面的油脂；对所述金属部件进行化砂处理，在其表面形成众多的微米级孔洞；对所述金属部件进行除灰处理和化抛处理，清除其表面的灰质膜；对所述金属部件进行氧化处理和硫脲性改性物吸附，在电流的作用下，使得所述硫脲性改性物能够充分吸附在所述微米级孔洞和纳米级孔洞中；对所述金属部件进行水洗处理，清除其表面残留的酸性物质；对所述金属部件进行烘干处理，清除其表面残留的水份。本发明的主要目的是解决现有纳米成型技术制造的金属树脂复合体气密性等级不高的问题。本发明涉及纳米成型的技术领域。

技术领域

本发明涉及纳米成型技术领域，具体涉及一种高气密性金属树脂复合体及其金属表面纳米处理方法。

背景技术

纳米成型技术是指采用化学腐蚀技术在金属表面形成众多的纳米级微孔，再通过模内注塑技术形成牢固的金属树脂复合体。由于金属外观件具有质感好、机械强度高等优点，目前，大部分智能手机、智能手表等消费电子产品的外观件都采用金属外观件。但是，由于金属外观件对电磁波具有屏蔽作用，因此需要在金属外观件上切割出几个独立的金属边条作为天线，然后通过纳米成型技术将多个独立的金属部件连为一体，如通过纳米成型技术将智能手机壳体的上金属边条、下金属边条与中间金属体连为一体，通过纳米成型技术将智能手表的上金属壳与下金属壳连为一体。现有的纳米成型技术主要侧重于金属与树脂结合的牢固性，然而，金属与树脂的结合力高与气密性高并非具有直接关系，这是因为，注塑时树脂与金属通过众多纳米微孔的“嵌入”作用便能够牢固地结合成为一个整体，即使树脂并没有完全填满纳米微孔对复合体的牢固性影响有限，但会降低复合体的气密性。

随着智能手表、智能手机等消费电子产品对防水等级的要求越来越高，采用普通纳米成型技术制造的金属树脂复合体的气密性等级不高，难以满足防水等级的更高要求。在纳米成型技术方面，目前已授权的主要发明专利有以下两个，专利1：金属树脂复合体及其制造方法，专利号为201180056794.8，其金属表面处理方法以下简称“T处理”；专利2：一种塑胶与金属复合材料及其制造方法，专利号为201310231734.6，其金属表面处理方法以下简称“E处理”。T处理采用蚀刻工序，在铝合金表面形成20-80nm的纳米孔洞，并在其表面吸附胺系化合物，用于与塑胶发生化学反应而形成稳定连接；E处理采用化学腐蚀与电化学结合技术，先在金属表面形成直径为100-300um之间的微米孔洞，再在这些微米孔洞的内部侧壁形成众多直径为20-40nm的纳米孔洞。在纳米孔洞形成之后，E处理用弱碱性溶液与纳米孔洞里的酸性溶液中和，并且浸泡在一种能够与PPS或PBT反应的耦合剂，使纳米孔洞里充满这种耦合剂，用于与塑胶发生化学反应而形成稳定连接。

无论是采用T处理还是E处理的纳米成型技术制造的金属树脂复合体，其牢固性都能够得到保证，但其气密性等级并不高，难以满足防水等级的更高要求。这是因为，无论是T处理的胺系化合物，还是E处理的耦合剂，它们在纳米孔洞中只是形成一层“薄膜”，在模内注塑时，尽管通过树脂与这层薄膜的化学作用，能够使树脂渗入到纳米孔洞中，树脂与金属通过众多微孔的“嵌入”作用牢固地结合成为一个整体，但是树脂并不能完全填满纳米孔洞，从而造成金属树脂复合体的气密性等级不高。随着智能手表、智能手机等消费电子产品对防水等级的要求越来越高，如何提高纳米成型技术制造的金属树脂复合体的气密性成为一个技术难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种高气密性金属树脂复合体及其金属表面纳米处理方法，其主要目的在于解决现有纳米成型技术制造的金属树脂复合体气密性等级不高的问题。

本发明所采取的技术方案是：