具有带陶瓷增强复合部件的壳体的电子设备的制作方法

所述实施方案整体涉及包括复合部件的电子设备。更具体地，本实施方案涉及一种具有陶瓷增强复合壳体部件的电子设备，该陶瓷增强复合壳体部件包括基于玻璃的基质中的多孔陶瓷结构。

背景技术：

1、一些现代的便携式电子设备可包括无线通信系统和/或无线充电系统。通常，此类无线通信和/或充电系统定位在电子设备的壳体内。本文所述的实施方案涉及包括陶瓷增强复合壳体部件的电子设备，该陶瓷增强复合壳体部件包括多孔陶瓷结构。与一些传统的电子设备壳体相比，本文所述的复合壳体部件可能具有优势。

技术实现思路

1、本实施方案涉及用于电子设备的复合壳体部件。复合外壳部件可以是限定电子设备的侧表面和后表面的至少一部分的复合壳体部件。复合壳体部件至少部分地由复合材料形成并且可包括至少一种着色剂。包括复合壳体部件的电子设备和壳体也在本公开的范围内。

2、在一些实施方案中，复合材料包括至少部分地嵌入基于玻璃的基质中的多孔陶瓷结构。例如，基于玻璃的基质可包括玻璃材料和嵌入玻璃材料中的一组纳米颗粒。在一些情况下，纳米颗粒是金属纳米颗粒，其被配置为赋予基于玻璃的基质颜色。多孔陶瓷结构可增强复合材料并且可具有三维(3-d)网络结构。此类多孔陶瓷结构可限定陶瓷网络。

3、本文所述的复合壳体部件可同时具有特定的电磁特性和抗冲击性。例如，壳体部件的全部或部分可被配置为具有适合在无线通信系统的部件上使用的电介质特性。另外，壳体部件的全部或部分可被配置为具有适合在无线充电系统的部件上使用的特性。此外，本文所述的复合壳体部件可具有特定的光学特性，诸如颜色值、透射率值、吸收率值或折射率。可以在可见波长范围或红外(ir)波长范围内测量透射率值。

4、在实施方案中，本文所述的复合材料提供光学特性、电磁特性和机械特性中的两种或更多种之间的平衡。例如，与仅由基于玻璃的基质材料形成的壳体相比，包括至少部分地嵌入基于玻璃的基质材料中的陶瓷结构的复合材料可具有增强的韧性。然而，复合材料中包含陶瓷结构和/或包含金属纳米颗粒可倾向于增加复合材料的电介质常数。因此，在一些实施方案中，本文所述的复合材料可提供韧性与电介质特性之间的平衡，以便获得可与无线通信和/或充电系统的内部部件一起使用的复合壳体部件。

5、本公开提供一种便携式电子设备，该便携式电子设备包括触敏显示器和壳体，该壳体至少部分地包围该触敏显示器，并且包括：前盖组件，该前盖组件定位在该触敏显示器上方；和外壳组件，该外壳组件耦接到该前盖组件，该外壳组件包括由复合材料形成的壳体部件，该复合材料包括：陶瓷晶格结构，该陶瓷晶格结构限定孔隙网络；基质，该基质由玻璃材料形成并且至少部分地填充该孔隙网络；和一组金属纳米颗粒，该组金属纳米颗粒嵌入该玻璃材料中。

6、本公开还提供一种电子手表，该电子手表包括：显示器；后向感测阵列；和壳体，该壳体包括：复合外壳部件，该复合外壳部件限定该电子手表的侧表面和后表面的一部分；和前盖组件，该前盖组件耦接到该复合外壳部件并定位在该显示器上方。该复合外壳部件包括：陶瓷网络，该陶瓷网络限定多个孔隙；玻璃材料，该玻璃材料延伸到该多个孔隙中的至少一些孔隙中并限定该壳体的外表面的至少一部分；和一组金属纳米颗粒，该一组金属纳米颗粒位于该玻璃材料内。

7、本公开还提供一种便携式电子设备，该便携式电子设备包括：壳体，该壳体至少部分地限定该便携式电子设备的内部腔，该壳体包括：第一壳体部件，该第一壳体部件包括复合材料，该复合材料包括：多孔陶瓷结构，该多孔陶瓷结构限定沿着该便携式电子设备的外表面的表面孔隙；玻璃材料，该玻璃材料填充该多孔陶瓷结构的该表面孔隙；和一组金属纳米颗粒，该一组金属纳米颗粒嵌入该玻璃材料内并且具有沿着该第一壳体部件的厚度方向变化的浓度；和第二壳体部件，该第二壳体部件耦接到该第一壳体部件。

技术特征：

1.一种便携式电子设备，包括：

2.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其中：

3.根据权利要求2所述的便携式电子设备，其中：

4.根据权利要求3所述的便携式电子设备，其中：

5.根据权利要求4所述的便携式电子设备，其中所述第一组金属纳米颗粒和所述第二组金属纳米颗粒中的每组金属纳米颗粒具有在15nm至150nm范围内的中值尺寸。

6.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其中所述复合材料包括按体积为20％至60％的所述陶瓷晶格结构。

7.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其中所述陶瓷晶格结构由基于氧化锆的材料形成。

8.一种电子手表，包括：

9.根据权利要求8所述的电子手表，还包括无线充电组件，其中所述无线充电组件被配置为通过所述电子手表的所述后表面的所述部分从外部电源接收无线电力。

10.根据权利要求9所述的电子手表，其中所述壳体还包括后盖组件，所述后盖组件耦接到所述复合外壳部件并且定位在所述后向感测阵列上方。

11.根据权利要求9所述的电子手表，其中所述多个孔隙中的孔隙中的至少一些孔隙在所述壳体的所述外表面处限定开口。

12.根据权利要求11所述的电子手表，其中所述开口中的至少一些开口具有在100微米至2毫米范围内的尺寸。

13.根据权利要求11所述的电子手表，其中所述外表面处的所述开口基本上由所述玻璃材料和所述一组金属纳米颗粒填充。

14.根据权利要求11所述的电子手表，其中：

15.一种便携式电子设备，包括：

16.根据权利要求15所述的便携式电子设备，还包括射频部件，其中：

17.根据权利要求15所述的便携式电子设备，还包括显示器，其中：

18.根据权利要求17所述的便携式电子设备，其中：

19.根据权利要求17所述的便携式电子设备，还包括后向感测阵列，其中：

20.根据权利要求19所述的便携式电子设备，其中所述透明窗口区域基本上不含所述金属纳米颗粒。

技术总结本公开涉及具有带陶瓷增强复合部件的壳体的电子设备。公开了一种用于电子设备的复合壳体部件。该复合壳体部件至少部分地由复合材料形成，该复合材料包括至少部分地嵌入基于玻璃的基质中的多孔陶瓷结构。该基于玻璃的基质包括一组或多组纳米颗粒，该一组或多组纳米颗粒赋予该复合壳体部件颜色。技术研发人员：Q·A·S·阮,A·M·利马加,W·朱受保护的技术使用者：苹果公司技术研发日：技术公布日：2024/3/24