陶瓷由于其各方面的優(yōu)良特性在我們的生活中得到了廣泛應(yīng)用，其中氧化鋯陶瓷更是有望引領(lǐng)手機(jī)背板，智能手表和指紋識(shí)別等智能產(chǎn)品的未來(lái)。今天本文就和各位簡(jiǎn)單談?wù)勓趸喬沾墒謾C(jī)背板的成型工藝。

從原料到手機(jī)背板的成型大概分為以下幾個(gè)階段：氧化鋯陶瓷粉體制備→加工成型→排膠燒結(jié)→CNC磨削→研磨拋光→鐳射/PVD→AF處理。

一、氧化鋯陶瓷粉體的制備

微晶陶瓷是一種通過(guò)加熱玻璃晶化能得到一種含有大量微晶相和少量玻璃相的復(fù)合固體材料。微晶鋯系陶瓷簡(jiǎn)稱(chēng)為微晶鋯，具有耐磨、耐腐蝕、高強(qiáng)高韌等性質(zhì)。

微晶鋯陶瓷粉體的質(zhì)量要求如下：

1、粒度分布是正態(tài)分布，分級(jí)精度要高；

2、顆粒形狀接近圓形，顆粒強(qiáng)度高，應(yīng)力均勻；

3、分散性要好，無(wú)團(tuán)聚或很少團(tuán)聚；

4、純度要高有害雜質(zhì)的含量要盡可能低。

二、將氧化鋯陶瓷粉體加工成型：

目前工藝上主要有下面四種加工成型方法：

1、注射成型

注射成型是通過(guò)在粉體中添加流動(dòng)助劑，充模得到所需形狀胚體。主要生產(chǎn)外形復(fù)雜，尺寸精確或帶嵌件的小型精密陶瓷件。

2、模壓成型

模壓成型是將經(jīng)過(guò)造粒、流動(dòng)性好、粒配合適的粉料，裝入磨具內(nèi)，通過(guò)壓機(jī)的柱塞施加外力使粉料制成一定形狀的胚體。該法主要用于生產(chǎn)高剛性、扁平形狀的陶瓷制品，成本低、材料利用率高、剪切性和回收性良好。

3、流延成型

流延成型法主要步驟如下：

（1）首先將粉碎好的陶瓷粉料與添加劑在溶劑中混合，制成具有一定黏度的漿料；

（2）漿料從容器筒流下，被刮刀以一定厚度刮壓涂敷在專(zhuān)用基帶上；

（3）經(jīng)干燥、固化后從基帶上剝下成為生胚帶的薄膜。    

（4）根據(jù)成品的尺寸和形狀需要對(duì)生胚做沖切、層合等加工處理，制成待燒結(jié)的毛坯成品。

流延成型工藝示意圖

該法適合成產(chǎn)0.2mm到3mm厚度的薄片狀陶瓷制品，具有生產(chǎn)速度快、自動(dòng)化程度高、組織結(jié)構(gòu)均勻、產(chǎn)品質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)。

4、等靜壓成型

等靜壓成型法利用液體介質(zhì)的不可壓縮性和均勻傳遞力，將樣品放在裝有液體的高壓容器內(nèi)，受到如同同一深度靜水中相同的壓力。

該法制備的壓胚具有密度高且均勻一致、胚體內(nèi)應(yīng)力小的特點(diǎn)，可以少用或不用粘結(jié)劑。

干壓等靜壓成型：在干壓的基礎(chǔ)上進(jìn)行等靜壓成型。

是制造形狀簡(jiǎn)單制品最有效、成本最低、性能最優(yōu)的方法。

三、排膠燒結(jié)：

排膠：通過(guò)加熱或其他物理化學(xué)方法，將胚體內(nèi)的有機(jī)物排除。

通過(guò)燒結(jié)可以減少成形體中的氣孔、增加顆粒之間結(jié)合、提高機(jī)械強(qiáng)度。排膠和燒結(jié)可以在同一臺(tái)設(shè)備中進(jìn)行。

燒結(jié)之前要脫脂，脫脂主要有三個(gè)階段：

（1）室溫到200攝氏度的低溫段：主要將相對(duì)分子量較小的石蠟、硬脂酸熔化分解。

（2）200到400攝氏度的中溫段：主要將相對(duì)分子量較大的聚丙烯氧化、分解、脫除。

（3）400到600攝氏度的高溫短：將少量殘留粘結(jié)劑完全脫除。

四、CNC磨削

磨削是對(duì)機(jī)身修整處理，是機(jī)身的曲線(xiàn)更加柔和，觀感更加舒適。陶瓷磨削過(guò)程中，材料脆性剝離是通過(guò)空隙和裂紋的形成或延展、剝落及碎裂等方式完成的。

五、研磨拋光

研磨是為了實(shí)現(xiàn)快速減薄，材料剝離的機(jī)理主要是滾碾破碎。

拋光是使用細(xì)微磨粒彈塑性的拋光機(jī)對(duì)工件表面進(jìn)行摩擦，使工件表面塑性流動(dòng)，生成細(xì)微的切屑，利用絨布的彈性和緩沖作用，緊貼瓷件表面，去除前一道工序所留下的瑕疵、劃痕、磨紋等加工痕跡，獲得光滑的表面。

六、鐳射/PVD

鐳射是利用高能量密度的激光對(duì)工件進(jìn)行局部照射，使表層汽化或發(fā)生顏色變化的化學(xué)反應(yīng)，從而留下永久性標(biāo)記的一種打標(biāo)方法。

PVD：利用物理過(guò)程實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)移，將原子或分子由源轉(zhuǎn)移到基材表面上的過(guò)程。

七、AF（Anti-fingerprint，抗指紋）處理

抗指紋處理是利用荷葉原理，以蒸鍍方式在陶瓷表面鍍一層納米化學(xué)材料，使陶瓷表面張力降至最低，具有較強(qiáng)的疏水、抗指紋、抗油污能力，使陶瓷表面不容易產(chǎn)生指紋、耐磨性佳。