手机后盖阳极氧化铝应用分析

21世纪电子信息时代，手机在我们的日常生活里越来越密不可分，移动终端市场中，手机扮演着越来越重要的角色。可见，手机未来的市场将更为广阔。随着消费者消费观念的不断改变，对手机制造业的要求也越来越高。很多智能手机品牌对机身外壳的LOGO工艺要求十分严格，甚至小到电源适配、耳机、移动电源的LOGO都是使用激光打标机进行打标加工。

手机机身材料的演变

早期的手机机身基本大部分都是塑料材质，通常应用在手机外壳上的塑料材质为聚碳酸酯，包括LG-G系列、诺基亚(微软)Lumia以及三星S5等机型，均为主流的塑料外壳手机，存在质感不佳，散热性不好，看上去廉价，结合不紧密等缺点。陶瓷材质成为近年来手机背板的后起之秀，2017年9月，小米发布MIX2，据专业人士市场调研，陶瓷材料正逐步成为高端消费电子差异化的竞争利器，预计到2018年智能手机陶瓷背板市场空间将达116亿元。但鉴于制造难度和高昂成本等因素限制，目前在市场上还未广泛普及。目前市场大多数机型使用全铝机身，通常为铝合金，铝合金经过阳极氧化表面处理后便是如今常见的手机后盖材质，俗称阳极氧化铝。

阳极氧化铝打黑简介

手机后盖上有生产商LOGO和串号区的黑色字体，一眼看上去跟油墨印上去的感觉相似。但实际上既不是油墨喷码，也不是丝印，这也是激光处理的，俗称氧化铝打黑。传统的办法都是运用丝印在外表进行打印，丝印油墨味重，不够精致，难跟色，打印效果不甚理想，并且丝印运用的油墨成份是重金属化学元素，如今所有商家都指定运用低碳环保的新工艺，手机采用激光打标这种标记方式，可提高防伪能力，还能增加附加值，使产品看上去档次更高，更有品牌感。

阳极氧化铝是指在铝及铝合金表面镀一层致密氧化铝为了防止进一步氧化，其化学性质与氧化铝相同。阳极氧化可显著改善铝合金的耐蚀性能，提高铝合金的表面硬度和耐磨性,经过适当的着色处理后具有良好的装饰性能。

阳极氧化铝打黑原理

阳极氧化铝打黑的机理是通过聚焦后高能量密度的激光，在很短的时间内将膜厚为5-20um的阳极氧化铝层进一步氧化并改变表面材料的机理，铝打黑的原理是基于纳米效应，由于激光处理后使得氧化物粒子大小为纳米级别，这样物质的吸光性能加大，从而使得可见光照射到物质从而被吸收，反射出来的可见光很少，从而肉眼观察得为黑色，所以称其为氧化铝打黑。阳极氧化铝其氧化层的膜厚，以及表面处理工艺，一般来讲，膜厚在5-20um，膜的厚度直接决定打黑的效果和效率，一般膜厚在10-20um较容易打黑，膜厚小于8um时，氧化膜太薄，容易打破，出现白点的现象，需要用激光参数来补偿。另外阳极氧化铝表面处理工艺将直接影响打黑效果，喷砂以及表面拉丝是常见的工艺，喷砂的粗细度对于打标出来的效果会产生不同的影响，喷砂颗粒越细，打黑效果越好。建议阳极铝的膜厚为10-15μm，这样总体的黑度效果会更佳。

使用激光在阳极氧化铝材料表面标刻出黑色的商标、型号、文字等，这种应用早已被苹果、华为、中兴、OPPO、VIVO等电子厂商广泛的用于电子产品的外壳上，用于标刻黑色印记的商标、型号等。而对于这类应用，目前都用MOPA光纤激光器对其加工。由于MOPA激光器拥有宽广的脉冲宽度和脉冲频率调节范围，采用窄脉宽、高频率的参数可以在材料表面打标出黑色的效果，通过不同的参数组合还可以打标出不同灰度的效果。

随着时代的发展，市场应用的需求，过去的丝印工艺逐渐被激光打标所代替，激光打标，作为一种现代精密加工方法，与印刷、机械刻划、电火花加工等传统的加工方法相比，具有无与伦比的优势。激光打标机具有免维护、灵活性高、可靠性高等性能，特别适用于精细度、深度、光滑度要求较高的领域。以手机为代表的个人电子产品正极大地改变和便利人们的生活，功能化、智能化和灵巧美观是手机发展的方向。随着微电子工业的技术进步和人们对手机个性化的追求，精细激光打标加工技术将在手机制造中发挥越来越重要的作用。（摘自：激光制造网）