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AF防指纹涂层技术工艺在手机背板上的运用
来源:CERADIR先进陶瓷在线 2023-03-12 331
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    人类的发明,大部分都是基于自然界的某种现象而衍生。雷达的出现依托于蝙蝠的超声波、早期的飞机借鉴了蜻蜓、防毒面具来源于猪鼻子、镰刀模仿了螳螂的前肢……人手一部智能手机已成为当今现代人的标配,但使用过程中手上的指纹、油脂、汗水容易残留在其背板上影响整体美感,更别说带妆过久的“美丽女士”接完电话的那一尴尬瞬间。好在随着近年来手机后盖去金属化进程的加快,持续升级的手机外观差异化追求和装饰工艺技术的提升,手机外观颜值也得到用户的重视,陶瓷、玻璃背板等材质相继出现,为改善手机背板污渍残留的问题,生产厂家们开始利用AF防指纹涂层对手机外观件赋予新的产品性能。

    大雨倾盆过后莲叶叶面极强的拒水性让滚动的水珠很轻易的将灰尘污泥的颗粒一并带走,保持叶面干燥,莲叶表面所具备超疏水以及自我清洁能力的特性就被称为“莲花效应”。曾经中科院江雷院士团队的研究就揭示了这种效应的本质,即荷叶叶面上存在着非常复杂的多重纳米和微米级的超微结构。研究人员通过模仿莲叶自洁的功能,将其应用于表面纳米结构的技术上,开发出了具有自洁、抗污特性的纳米涂料,AF防指纹涂层工艺就由此原理产生。AF全称Anti-fingerprint,即抗指纹,AF防指纹涂层工艺的出现很好的解决了玻璃、陶瓷等材质手机背板容易残留指纹污迹的显性问题。

    表1.AF镀膜产品特性(来源:网络);制表:CERADIR

    AF防指纹涂层包括智能手机上面自带的疏油层、疏水层和防污涂层,通过蒸镀的方式在陶瓷、玻璃表面镀上一层纳米化学材料,使陶瓷或玻璃表面的张力降至最低,粉尘与产品表面的接触面积减少近90%,由此产品外观就具有较强的疏水、抗指纹、抗油污能力。从此手机背板就具备防污性、防刮伤、耐磨性等产品特性,这可进一步提升产品使用感。但这并不代表使用AF防指纹处理工艺背板就完全没有指纹,只是该工艺降低了指纹的附着力,减少表面上污迹的残留的同时具有易清洁的特性,并非真正的“出淤泥而不染”。

    AF生产工艺介绍:

    ①真空蒸镀:在真空条件下,采用一定的加热蒸发方式蒸发镀膜材料(或称膜料)并使之气化,粒子飞至基材表面凝聚成膜的工艺方法。

    ②真空溅镀:利用辉光放电将氩气(Ar)离子撞击靶材表面,靶材的原子被弹出而堆积在基板表面形成薄膜。

    ③喷涂电镀:利用高压将AF药水均匀喷涂在基材表面形成薄膜。

    AF处理工艺流程如下图:

    图1.AF处理工艺流程(来源网络);制图:CERADIR

    由上图所示步骤可以具体解释为以下四步:

    (1)前处理:使用弱碱性清洗剂或溶剂去除基材表面油分、水分等污染,通过超声波清洗效果更好;

    (2)喷涂:将AF药液镀在产品表面成膜

    (3)烘烤:喷涂后取出,放入烤箱,根据产品材质不同调整烘烤时间与温度

    (4)清洁:产品清洁后,成品包装

    对手机外观件进行AF防指纹处理加工,避免产品使用过程中变成“指纹收集器”的同时也可做到有效防水,做到一定程度的防尘、防水这在一定程度上保护了电子产品主体运行的安全性,延长使用寿命。目前这项防指纹技术正在逐步运用在智能手机背板上,其它触摸屏的电子设备也将加大对AF防指纹技术的运用。

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