技术摘要：
本申请公开了壳体及制备方法、电子设备。所述方法包括：在玻璃基体粗坯表面的预定区域设置保护油墨；对设置有所述保护油墨的所述玻璃基体粗坯进行化学蚀刻，以在所述预定区域以外的部分形成雾面部，并令所述雾面部处的玻璃基体粗坯的厚度沿至少一个预定方向逐渐变化， 全部
背景技术：
目前的电子设备(例如智能手机)越来越多的使用玻璃作为和用户交互的界面，即 电子设备的壳体为玻璃基体。除了玻璃的光亮面，越来越多的消费者想要在玻璃上显示出 相应的外观设计以及不同手感的触感设计，其中一种方式就是采用防眩光的雾面效果。 然而，目前具有雾面效果的壳体及制备方法、电子设备仍有待改进。 申请内容 本申请是基于发明人对于以下事实和问题的发现和认识作出的： 发明人发现，目前的壳体无法呈现雾面渐变的效果，壳体外观有待提升。具体的， 本领域技术人员所熟知的是，雾面效果通常是利用化学药剂对玻璃表面进行腐蚀而获得 的。然而，目前的壳体通常呈现雾面均一(即在制备过程中，为全面均匀蚀刻)或者雾面突变 (即在制备过程中，为突变蚀刻)的效果，无法呈现雾面渐变的效果。虽然目前有利用激光雕 刻装置制备雾面渐变壳体的方案，即壳体表面具有若干个呈阵列排布的凹坑，且凹坑的直 径及深度沿预定方向逐渐增大和加深。然而，上述方式的成本较高，而且玻璃表面发白，没 有美感和质感。 本申请旨在至少一定程度上缓解或解决上述提及问题中至少一个。 在本申请的一个方面，本申请提出了一种制备壳体的方法。所述方法包括：在玻璃 基体粗坯表面的预定区域设置保护油墨；对设置有所述保护油墨的所述玻璃基体粗坯进行 化学蚀刻，以在所述预定区域以外的部分形成雾面部，并令所述雾面部处的玻璃基体粗坯 的厚度沿至少一个预定方向逐渐变化，以获得玻璃基体，其中，对设置有所述保护油墨的所 述玻璃基体粗坯进行化学蚀刻满足以下条件的至少之一：令所述玻璃基体粗坯表面不同位 置处接触到的刻蚀液中的刻蚀剂的浓度不同；令所述玻璃基体粗坯表面不同位置处接触到 的刻蚀液的温度不同。由此，利用简单的方法即可获得具有雾面渐变效果的壳体，该方法具 有操作简单、成本低等优点，且获得的壳体具有较好的美感和质感。 在本申请的另一方面，本申请提出了一种壳体。所述壳体是利用前面所述的方法 制备的。由此，该壳体具有雾面渐变的外观，具有较好的美感和质感，且成本较低。 在本申请的另一方面，本申请提出了一种壳体。所述壳体包括：玻璃基体，所述玻 璃基体的表面具有雾面部，所述雾面部处的玻璃基体的厚度沿至少一个预定方向逐渐变 化。由此，该壳体具有雾面渐变的外观，且具有较好的美感和质感。 在本申请的另一方面，本申请提出了一种电子设备。所述电子设备包括：壳体，所 述壳体为前面所述的；主板以及显示屏，所述主板和所述显示屏设置在所述壳体未设置有 所述雾面部的一侧，且所述主板靠近所述壳体设置，所述显示屏的出光侧远离所述壳体设 置。由此，该电子设备具有前面所述的壳体的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说， 该电子设备具有雾面渐变的外观，且具有较好的美感和质感。 4 CN 111592230 A 说 明 书 2/7 页 附图说明 本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对示例的描述中将变得明 显和容易理解，其中： 图1显示了根据本申请一个示例的制备壳体的方法的流程示意图； 图2显示了示例1中壳体的外观效果图。
技术实现要素：
下面详细描述本申请的示例，所述示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似 的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的示 例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。 在本申请的一个方面，本申请提出了一种制备壳体的方法。在本申请的一些示例 中，参考图1，该方法包括： S100：在玻璃基体粗坯表面的预定区域设置保护油墨 在该步骤中，在玻璃基体粗坯表面的预定区域设置保护油墨。关于保护油墨的具 体材料不受特别限制，只要在后续化学蚀刻过程中，可以保护预定区域的玻璃基体粗坯不 被蚀刻即可，本领域技术人员可以根据实际情况进行设计。 需要说明的是，“预定区域”是指玻璃基体粗坯表面不需要形成雾面效果的区域， 例如，玻璃基体粗坯的整个内表面，或者，玻璃基体粗坯的整个内表面以及部分外表面。其 中，“外表面”是指壳体与其他组件组装成电子设备后暴露在外的表面，“内表面”是指与外 表面相对的表面。 关于玻璃基体粗坯的制备过程不受特别限制，本领域技术人员可以根据常用工艺 进行设计。关于玻璃基体粗坯的具体结构也不受特别限制，例如，玻璃基体粗坯可以为2D、 2.5D或者3D玻璃。 S200：对设置有保护油墨的玻璃基体粗坯进行化学蚀刻，形成雾面部 在该步骤中，对设置有保护油墨的玻璃基体粗坯进行化学蚀刻，形成雾面部。在化 学蚀刻过程中，玻璃基体粗坯未被保护油墨覆盖的部分与刻蚀液发生反应，以在预定区域 以外的部分处形成雾面部，通过控制化学蚀刻的条件，使得雾面部处的玻璃基体粗坯的厚 度沿至少一个预定方向逐渐变化，从而获得具有雾面渐变效果的壳体。 在本申请的一些示例中，形成雾面渐变效果可以是在化学蚀刻过程中，令玻璃基 体粗坯表面不同位置处接触到的刻蚀液中的刻蚀剂的浓度不同实现的。即刻蚀液中的刻蚀 剂存在浓度差，刻蚀剂浓度大的区域，刻蚀量较大，刻蚀剂浓度较小的区域，刻蚀量较小，且 刻蚀剂的浓度是逐渐变化的，以使雾面部处的玻璃基体的厚度沿至少一个预定方向逐渐变 化，形成雾面渐变的效果。 关于预定方向的具体方向和具体个数不受特别限制，本领域技术人员可以根据实 际所需的外观效果进行设计。 在本申请的一些示例中，前面描述的刻蚀剂可以包括主反应物和副反应物，刻蚀 液中进一步包括分散沉淀剂，令刻蚀剂形成浓度差可以是调节副反应物和分散沉淀剂的含 量，以及调节分散沉淀剂的沉淀时间实现的，以使刻蚀剂在不同深度处的浓度不同，并逐渐 变化。其中，主反应物包括氟化氢铵，副反应物中含有氢离子和硫酸根离子。关于副反应物 5 CN 111592230 A 说 明 书 3/7 页 的具体成分不受特别限制，例如，副反应物可以包括硫酸，或者，副反应物可以包括硫酸，以 及盐酸、硝酸、草酸、硫酸铵的至少之一，或者，副反应物可以包括硫酸铵，以及盐酸、硝酸、 草酸的至少之一。主反应物可提供氟离子，副反应物可提供氢离子和硫酸根离子，氢离子与 氟离子可形成氢氟酸，氢氟酸与玻璃反应实现对玻璃的蚀刻，副反应物中含有硫酸根离子， 以溶解形成的氟硅酸盐(如氟硅酸氨)，调节玻璃的粗糙度深度，并且副反应物还可以调节 刻蚀液中各种离子的浓度，并使各种离子的浓度保持在合适范围，同时还可以调节刻蚀液 的pH。分散沉淀剂可以包括硫酸钡，分散沉淀剂在沉淀开始后，不同深度处的分散沉淀剂的 量不同，从而使得刻蚀剂在不同深度处的浓度不同，例如，分散沉淀剂量多的区域，刻蚀剂 的浓度相对较低，分散沉淀剂量少的区域，刻蚀剂的浓度相对较高，由于分散沉淀剂的沉淀 过程是连续且逐渐沉积的过程，从而使得刻蚀剂的浓度也呈逐渐变化，以使雾面部处的玻 璃基体粗坯的厚度逐渐变化，最终获得雾面渐变的效果。 需要说明的是，虽然硫酸钡为分散沉淀剂，但其在该体系中有一定的溶解度(即硫 酸钡并不是完全沉淀，也并不是完全溶解)，副反应物可防止Ba2 与其他阴离子反应形成沉 淀，使各种离子的浓度保持在合适范围，从而维持稳定的化学反应环境，利于玻璃基体粗坯 经化学蚀刻后能获得规则渐变的雾面效果。 本申请中，上述刻蚀液与玻璃反应后会生成三角锥形晶体粒子，在洗去上述三角 锥形晶体粒子之后，会在玻璃表面形成凹坑，光在照射玻璃表面时，由于存在凹坑，使得光 线发生散射，降低玻璃表面的透光率，以形成雾面效果。三角锥形晶体粒子为氟硅酸盐，具 体的，可以为氟硅酸铵、氟硅酸钡。 关于副反应物和分散沉淀剂的含量以及分散沉淀剂的沉淀时间的具体调节不受 特别限制，只要可以获得雾面渐变的效果即可，本领域技术人员可以根据实际所需的雾面 渐变效果进行设计。 在本申请的一些示例中，利用上述刻蚀液进行化学蚀刻可以包括：在分散沉淀剂 开始沉淀之后，将玻璃基体粗坯放入该刻蚀液中，并在分散沉淀剂完全沉淀之前，将玻璃基 体粗坯从刻蚀液中取出。由此，在将玻璃基体粗坯放入刻蚀液之前，刻蚀液中的刻蚀剂已经 形成了浓度差，从而调整玻璃基体粗坯的放入方向，可使得玻璃基体粗坯表面不同位置处 接触到不同浓度的刻蚀剂，在分散沉淀剂完全沉淀之前，将玻璃基体粗坯取出，可以保证玻 璃基体粗坯在蚀刻过程中，其表面不同位置处接触到的刻蚀剂的浓度是不同的，从而在刻 蚀液中放置一定时间后，可使形成的雾面部处的玻璃基体粗坯的厚度逐渐变化，形成雾面 渐变效果。 需要说明的是，分散沉淀剂开始沉淀之后，到分散沉淀剂完全沉淀之前，为一个较 宽的时间范围，本领域技术人员也可以在分散沉淀剂沉淀一定时间之后，再将玻璃基体粗 坯放入刻蚀液中。关于玻璃基体粗坯具体放入和取出的时间节点不受特别限制，本领域技 术人员可以根据实际所需的雾面渐变效果进行设计。 关于玻璃基体粗坯放入的方向也不受特别限制，例如，玻璃基体粗坯为矩形壳体， 可以沿玻璃基体粗坯的长边方向将玻璃基体粗坯放入刻蚀液中，或者，沿玻璃基体粗坯的 短边方向将玻璃基体粗坯放入刻蚀液中，或者，沿玻璃基体粗坯的对角线方向将玻璃基体 粗坯放入刻蚀液中，此处不在一一列举。 在本申请的一些示例中，该刻蚀液可以包括：30-40wt％的氟化氢铵，5-10wt％的 6 CN 111592230 A 说 明 书 4/7 页 硫酸，2-8wt％的硫酸钡，和余量的水。需要说明的是，由于副反应物以离子状态存在，因此， 此处的“硫酸”还可以是指副反应物中氢离子(如盐酸中的氢离子)和硫酸根离子(如硫酸铵 中的硫酸根离子)形成的硫酸。发明人发现，若硫酸的含量过大(如大于10wt％)，则硫酸和 氟化氢铵形成的氢氟酸的量过多，反应速度过快，会降低壳体的雾度，不利于雾面渐变效果 的呈现，且由于刻蚀量较大，会导致壳体的厚度较薄，若硫酸的含量过小(如小于5wt％)，则 硫酸和氟化氢铵形成的氢氟酸的量过少，反应较慢，会使玻璃的粗糙度较小，也不利于雾面 渐变效果的呈现。若分散沉淀剂的含量过大(如大于8wt％)，则前期需要沉淀的时间过长， 效率较低，若分散沉淀剂的含量过小(如小于2wt％)，则刻蚀剂形成的浓度差较小，导致壳 体的雾面渐变效果不明显。本申请通过优化刻蚀液中各成分的配比，利于壳体在该体系中 蚀刻后获得渐变的雾面效果。 在本申请的另一些示例中，形成雾面渐变效果可以是在化学蚀刻过程中，令玻璃 基体粗坯表面不同位置处接触到的刻蚀液的温度不同实现的。即刻蚀液存在温度差，刻蚀 液温度较高的区域，反应速度较快，刻蚀液温度较低的区域，反应速度较慢，且刻蚀液的温 度是逐渐变化的，以使雾面部处的玻璃基体的厚度沿至少一个预定方向逐渐变化，形成雾 面渐变的效果。在本示例中，刻蚀液可以为本领域常用的蚀刻药水，玻璃经蚀刻药水刻蚀之 后，会在玻璃表面形成凹坑，以形成雾面效果，并且通过在刻蚀液中形成温度差，可使玻璃 基体粗坯不同区域处的反应速度不同，以使雾面部处的玻璃基体粗坯的厚度逐渐变化。或 者，刻蚀液可以为前面描述的刻蚀液，即具有分散沉淀剂，能够形成浓度差的刻蚀液。由此， 最终壳体的外观效果为调节刻蚀剂浓度和调节刻蚀液温度两种方式共同作用的结果，使壳 体获得雾面渐变效果。 在本申请的一些示例中，令刻蚀液形成温度差可以是对盛放有刻蚀液的容器的底 部施加第一温度，以及在刻蚀液的上方施加第二温度，且第一温度和第二温度不相等实现 的，以使刻蚀液不同深度处的温度不同，并逐渐变化。由此，刻蚀液顶部和底部的温度不同， 以在刻蚀液中形成温度差，且刻蚀液不同深度处的温度是逐渐变化的，以使雾面部处的玻 璃基体粗坯的厚度逐渐变化，最终获得雾面渐变的效果。 关于第一温度和第二温度的具体施加方式不受特别限制，例如，可以将盛放有刻 蚀液的容器放置在冰水化合物中，以将刻蚀液底部的温度降到0℃左右，刻蚀液的顶部暴露 在外，即刻蚀液的顶部温度为环境温度(如室温25℃)，由此，在刻蚀液中形成温度差。或者， 将盛放有刻蚀液的容器放置在冰水化合物中，以将刻蚀液底部的温度降到0℃左右，并在刻 蚀液的上方设置加热装置，加热装置可以悬空或者与刻蚀液接触，通过调节加热装置的温 度(如高于25℃)，在刻蚀液中形成温度差，进一步控制渐变的效果。 在本申请的一些示例中，在化学蚀刻的过程中，在刻蚀液不同深度处形成温度差 之后，再将玻璃基体粗坯放入刻蚀液中，在蚀刻预定时间后，将玻璃基体粗坯从刻蚀液中取 出。通过调整玻璃基体粗坯的放入方向，使得玻璃基体粗坯表面不同位置处接触到不同温 度的刻蚀液，使得玻璃基体粗坯不同位置处的反应速度不同，从而蚀刻量不同，使得形成的 雾面部处的玻璃基体粗坯的厚度逐渐变化，形成雾面渐变效果。 关于施加第一温度和第二温度的具体时间不受特别限制，本领域技术人员可以根 据盛放刻蚀液的容器的材料和厚度进行设计，只要在刻蚀液中形成温度差即可。 在本申请中，玻璃基体粗坯经化学蚀刻后，去除玻璃基体粗坯表面的保护油墨，以 7 CN 111592230 A 说 明 书 5/7 页 获得玻璃基体，后续还可以对玻璃基体进行常规的处理，如化学抛光、化学强化、表面装饰 (如贴膜或喷涂油墨等方式)等。 在本申请的另一方面，本申请提出了一种壳体。在本申请的一些示例中，该壳体是 由前面描述的方法制备的。由此，该壳体具有雾面渐变的外观，具有较好的美感和质感，且 成本较低。 在本申请的一些示例中，该壳体的雾面部的粗糙度在0.01μm-3μm之间逐渐变化。 由此，雾面部处具有明显的渐变效果，且粗糙度在1μm以上的区域，具有良好的握持感。 在本申请的一些示例中，该壳体的雾面部的雾度在20％-95％之间逐渐变化。由 此，雾面部处具有明显的渐变效果。 在本申请的一些示例中，该壳体的雾面部的光泽度(20度角测试)在10-50之间逐 渐变化。由此，雾面部处具有明显的渐变效果。 需要说明的是，壳体雾面部处的粗糙度在0.01μm-3μm之间逐渐变化，可以是雾面 部的粗糙度从0.01μm到3μm逐渐变化，或者，还可以是雾面部的粗糙度在0.01μm-3μm中间的 某个小范围内逐渐变化，例如，雾面部的粗糙度从0.2μm到0.6μm逐渐变化。类似的，雾面部 的雾度在20％-95％之间逐渐变化，可以是雾面部的雾度从20％到95％逐渐变化，或者，雾 面部的雾度在20％-95％之间的某个小范围内逐渐变化，例如，雾面部的雾度从30％到80％ 之间逐渐变化。雾面部的光泽度在10-50之间逐渐变化，可以是雾面部的光泽度从10到50逐 渐变化，或者，雾面部的光泽度在10-50之间的某个小范围内逐渐变化，例如，雾面部的雾度 从15到40逐渐变化。 在本申请的一些示例中，雾面部粗糙度的最大值可以为最小值的1倍以上，类似 的，雾面部雾度的最大值可以为最小值的1倍以上，以及雾面部光泽度的最大值可以为最小 值的1倍以上。由此，壳体具有更加明显的雾面渐变效果，给用户更强的感知力度。 在本申请的另一方面，本申请提出了一种壳体。在本申请的一些示例中，该壳体包 括：玻璃基体，玻璃基体的表面具有雾面部，雾面部处的玻璃基体的厚度沿至少一个预定方 向逐渐变化。由此，该壳体具有雾面渐变的外观，且具有较好的美感和质感。 在本申请的一些示例中，该壳体可以是利用前面描述的方法制备的。由此，该壳体 不仅具有良好的雾面渐变效果，还具有较低的成本。 关于壳体雾面部的粗糙度、雾度和光泽度，前面已经进行了详细描述，在此不再赘 述。 在本申请的另一方面，本申请提出了一种电子设备。在本申请的一些示例中，该电 子设备包括：壳体、主板和显示屏，壳体为前面描述的壳体，主板和显示屏设置在壳体未设 置有雾面部的一侧，且主板靠近壳体设置，显示屏的出光侧远离壳体设置。由此，该电子设 备具有前面描述的壳体的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该电子设备具有雾 面渐变的外观，且具有较好的美感和质感。 在本申请的一些示例中，该电子设备可以为移动或便携式并执行无线通信的各种 类型的计算机系统设备中的任何一种。具体的，电子设备可以为移动电话或智能电话、便携 式游戏设备、膝上型电脑、个人数字助理、便携式互联网设备、音乐播放器以及数据存储设 备，其他手持设备以及诸如手表等。由此，上述电子设备具有雾面渐变的外观，且具有较好 的美感和质感。 8 CN 111592230 A 说 明 书 6/7 页 下面通过具体的示例对本申请的方案进行说明，需要说明的是，下面的示例仅用 于说明本申请，而不应视为限定本申请的范围。示例中未注明具体技术或条件的，按照本领 域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。 示例1 刻蚀液包括30wt％的氟化氢铵，5wt％的硫酸，2wt％的硫酸钡和余量的水。将该刻 蚀液前置沉淀90min，然后将玻璃基体粗坯放入该刻蚀液中，在25℃下蚀刻15s后取出，得到 壳体。 壳体的外观效果如图2所示。 示例2 刻蚀液包括35wt％的氟化氢铵，7wt％的硫酸，4wt％的硫酸钡和余量的水。将该刻 蚀液前置沉淀80min，然后将玻璃基体粗坯放入该刻蚀液中，在25℃下蚀刻20s后取出，得到 壳体。 示例3 刻蚀液包括35wt％的氟化氢铵，8wt％的硫酸，6wt％的硫酸钡和余量的水。将该刻 蚀液前置沉淀80min，然后将玻璃基体粗坯放入该刻蚀液中，在25℃下蚀刻20s后取出，得到 壳体。 示例4 刻蚀液包括40wt％的氟化氢铵，10wt％的硫酸，8wt％的硫酸钡和余量的水。将该 刻蚀液前置沉淀60min，然后将玻璃基体粗坯放入该刻蚀液中，在25℃下蚀刻1min后取出， 得到壳体。 性能检测 分别对示例1-4获得的壳体进行粗糙度、雾度、光泽度检测，结果如表1所示。 粗糙度的测试标准：GB/T 32642。 雾度的测试标准：JIS/K7316。 光泽度的测试标准：GB/T 13891。 表1 在本申请的描述中，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的 方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请而不是要求本申请必须以特定的方位构造和操 作，因此不能理解为对本申请的限制。 在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同示例以 及不同示例的特征进行结合和组合。另外，需要说明的是，本说明书中，术语“第一”、“第二” 9 CN 111592230 A 说 明 书 7/7 页 仅用于描述目的，为了直观的区分施加至刻蚀液顶部的温度和施加至刻蚀液底部的温度， 而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。 尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例 性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述 实施例进行变化、修改、替换和变型。 10 CN 111592230 A 说 明 书 附 图 1/1 页 图1 图2 11
