CN111605044A

CN111605044A - 3d盖板的制备方法

Info

Publication number: CN111605044A
Application number: CN202010425482.0A
Authority: CN
Inventors: 徐哲; 蒋先军; 刘海强
Original assignee: Wanjin Industrial Chibi Co Ltd
Current assignee: Wanjin Industrial Chibi Co Ltd
Priority date: 2020-05-19
Filing date: 2020-05-19
Publication date: 2020-09-01
Anticipated expiration: 2040-05-19
Also published as: CN111605044B

Abstract

本发明涉及一种3D盖板的制备方法，包括如下步骤：提供粉体干压模具及制备3D盖板所需粉料；将一部分的粉料装填在底模的成型凹槽内，然后将底面干压上模装配于填充有粉料的成型凹槽内，并将立面干压上模套设于底面干压上模的外侧且至少部分装配于立面成型间隙，将装填有粉料的粉体干压模具进行保压处理，以使底面干压成型；在底面干压成型之后将立面干压上模拆除，将另一部分的粉料装填在立面成型间隙内，再重新装配立面干压上模，将装填有粉料的粉体干压模具进行保压处理，以使立面干压成型；将经立面干压成型的粉料连同粉体干压模具共同进行烧结成型。上述3D盖板的制备方法适用范围广、能够适用于玻璃、陶瓷或微晶玻璃材质的3D盖板生产。

Description

3D盖板的制备方法

技术领域

本发明涉及盖板技术领域，特别是涉及一种3D盖板的制备方法。

背景技术

随着5G时代的到来，3C产业盖板迎来一次变革。传统的金属手机盖板对5G信号屏蔽严重，且无法进行无线充电，面临淘汰。塑料手机盖板握持感不足，不够高端。众多手机厂商逐渐开始使用玻璃、陶瓷或微晶玻璃材质的3D盖板。

3D玻璃盖板的触感优秀，装饰简单，兼具美观与实用的优点，是手机盖板发展的主流趋势。传统将玻璃等材质由2D、2.5D变为3D结构的主流做法为热弯，即加热使玻璃软化，然后利用模具对玻璃加压，形成特定的3D形状。但此方法对3D玻璃生产的局限性高，难以生产弯折幅度大，立面高度深的3D玻璃盖板。

陶瓷材质的3D盖板，握持感出众且硬度高，经久耐用。然而由于陶瓷硬度高，且无法使用类似玻璃热弯的工艺，所以无法生产3D形状的陶瓷盖板。目前市面上主流的陶瓷盖板为2D、2.5D，缺乏科技感、不够美观，难以引起消费者的购买欲望。

微晶玻璃又叫玻璃陶瓷，是以玻璃为基质，陶瓷为增强体的复合材料。微晶玻璃由于存在微小晶粒在玻璃基质中，故而具有陶瓷的高硬度，又具有玻璃的韧性，是一种力学性能出众的无机非金属材料。微晶玻璃由于其出众的力学性能引起了各方关注。但目前微晶玻璃材质的3D盖板的制备面临诸多困难，玻璃热弯工艺对微晶玻璃适用性不高，难以生产弯折幅度大、立面高度深的3D微晶玻璃盖板。

发明内容

基于此，有必要提供一种适用范围广、能够适用于玻璃、陶瓷或微晶玻璃材质的3D盖板生产的制备方法。

一种3D盖板的制备方法，包括如下步骤：

提供粉体干压模具及制备3D盖板所需粉料；其中所述粉体干压模具包括底模及上模组件，所述底模设有成型凹槽；所述上模组件包括底面干压上模及立面干压上模；所述底面干压上模能够与所述成型凹槽相配合，所述底面干压上模的外径小于所述成型凹槽的内径以使所述底面干压上模与所述成型凹槽配合时形成立面成型间隙；所述立面干压上模能够套设于所述底面干压上模的外侧且至少部分装配于所述立面成型间隙；

将一部分的粉料装填在所述底模的成型凹槽内，然后将所述底面干压上模装配于填充有粉料的所述成型凹槽内，并将所述立面干压上模套设于所述底面干压上模的外侧且至少部分装配于所述立面成型间隙，将装填有粉料的粉体干压模具进行保压处理，以使底面干压成型；

在所述底面干压成型之后将所述立面干压上模拆除，将另一部分的粉料装填在所述立面成型间隙内，再重新装配所述立面干压上模，将装填有粉料的粉体干压模具进行保压处理，以使立面干压成型；

将经所述立面干压成型的粉料连同所述粉体干压模具共同进行烧结成型。

上述3D盖板的制备方法，采用特定的粉体干压模具及新型粉体干压工艺对粉料进行底面干压成型和立面干压成型以使底面和立面的粉料均被压制紧实，然后连同粉体干压模具共同进行烧结成型，可避免烧结存在大量孔隙的问题，进而制得具有立面结构的3D盖板。

此外，上述3D盖板的制备方法适用范围广，可以适用于但不限于陶瓷材质、玻璃材质、微晶玻璃材质的3D盖板的生产制备，不仅无需等静压处理即可将立面粉料颗粒压实，而且克服了传统的玻璃热弯工艺难以生产弯折幅度大、立面高度深的3D盖板的问题，甚至可以生产“中框+后盖”一体化的3D玻璃盖板、3D陶瓷盖板、3D微晶玻璃盖板。

在其中一些实施例中，所述底面干压成型中的保压处理的条件为：于(50～200)MPa/cm²的压力下保压5min～30min；和/或

所述立面干压成型中的保压处理的条件为：于(50～200)MPa/cm²的压力下保压5min～30min。

在其中一些实施例中，在粉料装填至所述成型凹槽内或所述立面成型间隙内之后，且在进行保压处理之前，还包括步骤：

将装填有粉料的粉体干压模具进行震荡，以使所述粉体干压模具内的粉料均匀分布。

在其中一些实施例中，提供制备3D盖板所需粉料的步骤包括如下步骤：按照制备3D盖板所需原料称取各组分，粉碎混合，得到所述粉料；和/或

在所述烧结成型的步骤之后还包括步骤：拆除所述粉体干压模具并取出成型产品，及进行切割、开孔槽及抛光处理。

在其中一些实施例中，所述3D盖板为玻璃材质，所述烧结成型的条件为于550℃～1200℃烧结2h～12h；或

所述3D盖板为陶瓷材质，所述烧结成型的条件为于550℃～1500℃烧结2h～12h；或

所述3D盖板为微晶玻璃材质，所述烧结成型的条件为：加热至900℃～1050℃熔融，降温100℃～500℃，继续烧结晶化2h～12h。

在其中一些实施例中，所述底面干压上模的厚度大于所述成型凹槽的深度；所述立面干压上模能够套设于所述底面干压上模的外侧且部分装配于所述立面成型间隙；所述上模组件还包括上模外框，所述上模外框能够套设于所述立面干压上模凸出于所述底模的外侧区域且与所述底模相贴合；

所述底面干压成型的步骤中，在所述保压处理的步骤之前还包括如下步骤：将所述上模外框套设于所述立面干压上模凸出于所述底模的外侧区域且与所述底模相贴合。

在其中一些实施例中，所述底模、所述底面干压上模、所述立面干压上模及所述上模外框的材质各自独立地选自金属、石墨及陶瓷材料中的一种。

在其中一些实施例中，所述底模包括底模基体及凸台，所述底模基体包括边缘部及被所述边缘部围绕的中心部，所述凸台设于所述中心部上，所述成型凹槽设于所述凸台上；

所述上模外框能够与所述底模的所述凸台及所述边缘部相贴合。

在其中一些实施例中，所述上模外框具有外框基体，所述外框基体设有用于与所述底面干压上模配合的第一中心孔，所述外框基体的一表面围绕所述第一中心孔设有凹陷部，所述凹陷部用于与所述底模的凸台相贴合，所述外框基体的边沿用于与所述边缘部相贴合。

在其中一些实施例中，所述立面干压上模具有用于与所述底面干压上模配合的第二中心孔；

所述立面干压上模沿所述第二中心孔的轴向包括第一端和第二端，所述第一端用于装配于所述立面成型间隙且所述第二端凸出于所述底模；在自所述第一端至所述第二端的方向上，所述第一端的壁厚保持不变，所述第二端的壁厚逐渐增大。

在其中一些实施例中，所述成型凹槽的底壁与侧壁呈倒角设置，所述底面干压上模的与所述成型凹槽配合的端部的底壁与侧壁也呈倒角设置。

在其中一些实施例中，所述倒角的角度为75°～90°。

附图说明

图1为本发明一实施方式的3D盖板的制备方法的流程图；

图2为本发明一实施例的粉体干压模具的一状态的结构示意图；

图3为图2所示的粉体干压模具的又一状态的剖面结构示意图；

图4为图3所示的粉体干压模具的俯视图；

图5为图3所示的粉体干压模具的仰视图；

图6为图2所示的粉体干压模具的底模的结构示意图；

图7为图6所示的底模的剖面结构示意图；

图8为图2所示的粉体干压模具的上模外框的结构示意图；

图9为图8所示的上模外框的剖面结构示意图；

图10为图2所示的粉体干压模具的立面干压上模的结构示意图；

图11为图10所示的立面干压上模的剖面结构示意图；

图12为图10所示的立面干压上模的侧视图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本发明一实施方式提供了一种3D盖板的制备方法，包括如下步骤S10～S40。

步骤S10：提供粉体干压模具及制备3D盖板所需粉料。

图2示出了本发明一实施例的粉体干压模具的一状态的结构示意图。图3示出了图2所示的粉体干压模具的又一状态的剖面结构示意图。图4示出了图3所示的粉体干压模具的俯视图。图5示出了图3所示的粉体干压模具的仰视图。

其中粉体干压模具10包括底模100及上模组件200。图6示出了图2所示的粉体干压模具的底模的结构示意图。图7示出了图6所示的底模的剖面结构示意图。请参阅图6，底模100设有成型凹槽101。

请参阅图2～5，上模组件200包括底面干压上模210及立面干压上模220。底面干压上模210能够与成型凹槽101相配合；底面干压上模210的外径小于成型凹槽101的内径以使底面干压上模210与成型凹槽101配合时形成立面成型间隙(图未标)。立面干压上模220能够套设于底面干压上模210的外侧且至少部分装配于立面成型间隙。

上述粉体干压模具10可以用于粉体干压成型，使用时直接将粉料装填在上述粉体干压模具10的成型凹槽101内，将上述粉体干压模具10装配完成后对底模100和装配好的上模组件200施加压力，底模100与底面干压上模210作用以将底模100与底面干压上模210之间的粉料完成底面干压成型，底模100与立面干压上模220作用以将底模100与立面干压上模220之间的粉料完成立面干压成型。

步骤S20：将一部分的粉料装填在底模100的成型凹槽101内，然后将底面干压上模210装配于填充有粉料的成型凹槽101内，并将立面干压上模220套设于底面干压上模210的外侧且至少部分装配于立面成型间隙，将装填有粉料的粉体干压模具10进行保压处理，以使底面干压成型。

步骤S30：在底面干压成型之后将立面干压上模220拆除，将另一部分的粉料装填在立面成型间隙内，再重新装配立面干压上模220，将装填有粉料的粉体干压模具10进行保压处理，以使立面干压成型。

步骤S40：将经立面干压成型的粉料连同粉体干压模具10共同进行烧结成型。

采用上述粉体干压模具10进行粉体干压成型，且与该上述粉体干压模具10同时烧结成型，进而有效保证产品的尺寸精度，克服了产品尺寸不稳定的问题，故而特别适用于对尺寸精度要求高的产品生产。

上述3D盖板的制备方法，采用特定的粉体干压模具及新型粉体干压工艺对粉料进行底面干压成型和立面干压成型以使底面和立面的粉料均被压制紧实，然后连同粉体干压模具共同进行烧结成型，可避免烧结存在大量孔隙的问题，进而制得具有立面结构的3D盖板，避免了传统的玻璃热弯工艺难以生产弯折幅度大、立面高度深的3D盖板的问题。

此外，上述3D盖板的制备方法适用范围广，可以适用于但不限于陶瓷材质、玻璃材质、微晶玻璃材质的3D盖板的生产制备，不仅无需等静压处理即可将立面粉料颗粒压实，而且克服了3D陶瓷盖板和3D微晶玻璃盖板难以生产的问题，甚至可以生产“中框+后盖”一体化的3D玻璃盖板、3D陶瓷盖板、3D微晶玻璃盖板。

进一步地，该立面成型间隙为围绕底面干压上模210的封闭状；进一步得，该立面成型间隙根据底面干压上模210的形状可为方形或环形。

在其中一些实施例中，底面干压上模210的厚度大于成型凹槽101的深度；立面干压上模220能够套设于底面干压上模210的外侧且部分装配于立面成型间隙。

请参阅图6～7，在其中一些实施例中，底模100包括底模基体110及凸台120。底模基体110包括边缘部(图未标)及被边缘部围绕的中心部(图未标)，凸台120设于中心部上，成型凹槽101设于凸台120上。

在其中一些实施例中，上模组件200还包括上模外框230。图8示出了图2所示的粉体干压模具的上模外框的结构示意图。图9示出了图8所示的上模外框的剖面结构示意图。

请同时参阅图3及图8，上模外框230能够套设于立面干压上模220凸出于底模100的外侧区域且与底模100相贴合。

在其中一些实施例中，上述粉体干压模具含有上模外框时，底面干压成型的步骤中，在保压处理的步骤之前还包括如下步骤S21：将上模外框套设于立面干压上模凸出于底模的外侧区域且与底模相贴合。

请继续参阅图3及图7，进一步地，上模外框230能够与底模100的凸台120及边缘部相贴合。如此上模外框230可给立面干压上模220和底面干压上模210提供限位作用，以使立面干压上模220和底面干压上模210与底模100配合时结构稳定。

请继续参阅图8～9，在其中一些实施例中，上模外框230具有外框基体，外框基体设有用于与底面干压上模210配合的第一中心孔201，外框基体的一表面围绕第一中心孔201设有凹陷部203。请同时参阅图3、图7及图9，上模外框230的凹陷部203用于与底模100的凸台120相贴合，上模外框230的外框基体的边沿用于与底模100的边缘部相贴合。如此进一步增强了上模外框230的限位作用。

在其中一些实施例中，成型凹槽101的形状为方形或圆形。进一步地，凸台120的形状为方形或圆形。在本具体示例中，成型凹槽101与凸台120的形状相同；进一步均为方形。

在其中一些实施例中，底模100、底面干压上模210、立面干压上模220及上模外框230的材质各自独立地选自金属、石墨及陶瓷材料中的一种。

进一步地，金属材质可选自钨钢或不锈钢。

进一步地，陶瓷材料可选自氧化铝、氧化锆、氮化硅及氮化铝中的至少一种。

进一步地，底模100、底面干压上模210、立面干压上模220及上模外框230均为金属模具、或均为石墨模具、或均为陶瓷模具。

进一步地，粉体干压模具10处于如图3所示的装配状态时，底面干压上模210、立面干压上模220及上模外框230的与底模100背离的表面为平板状；底模100的与底面干压上模210背离的表面也为平板状。如此以便于施加压力成型。

图10示出了图2所示的粉体干压模具的立面干压上模的结构示意图。图11示出了图10所示的立面干压上模的剖面结构示意图。图12示出了图10所示的立面干压上模的侧视图。

在其中一些实施例中，立面干压上模220具有用于与底面干压上模210配合的第二中心孔202。

进一步地，立面干压上模220沿第二中心孔202的轴向包括第一端221和第二端222。请同时参阅图3及图11，第一端221用于装配于立面成型间隙且第二端222凸出于底模100。在自第一端221至第二端222的方向上，第一端221的壁厚保持不变，第二端222的壁厚逐渐增大。如此第二端222的壁厚较大，从第一端221至第二端222形成喇叭口结构，故而在粉体干压模具10处于如图3所示的装配状态除去立面干压上模220时，底面干压上模210与上模外框230之间相应地空余出喇叭口结构的填料口，进而便于后续立面干压成型的步骤中的填粉操作，进一步促使立面粉料能够很好地被压制。特别适用于立面结构较薄的产品生产，这些产品对应使用的粉体干压模具10的立面成型间隙的宽度相应较小，而通过形成喇叭口结构的填料口，解决了立面成型间隙较小不便于填粉的问题。

进一步地，在自第一端221至第二端222的方向上，第二中心孔202的内径保持不变，立面干压上模220的第一端221的外径保持不变，第二端222的外径逐渐增大。

在一具体示例中，立面干压上模220的第一端221为方形结构，第二端222为梯形或近似梯形结构。

在其中一些实施例中，成型凹槽101的底壁与侧壁呈倒角设置，底面干压上模210的与成型凹槽101配合的端部的底壁与侧壁也呈倒角设置。

在其中一些实施例中，倒角的角度为75°～90°。具体地，倒角的角度可为90°，进而用于90°直角的3D盖板的成型。如此该粉体干压模具10可适用于大角度、高立面的具有立面结构的复杂产品的生产。

在其中一些实施例中，底面干压成型中的保压处理的条件为：于(50～200)MPa/cm²的压力下保压5min～30min。在其中一些实施例中，立面干压成型中的保压处理的条件为：于(50～200)MPa/cm²的压力下保压5min～30min。

在其中一些实施例中，在粉料装填至成型凹槽内或立面成型间隙内之后，且在进行保压处理之前，还包括步骤：将装填有粉料的粉体干压模具进行震荡，以使粉体干压模具内的粉料均匀分布。

在其中一些实施例中，提供制备3D盖板所需粉料的步骤包括如下步骤：按照制备3D盖板所需原料称取各组分，粉碎混合，得到粉料。

在其中一些实施例中，在烧结成型的步骤之后还包括步骤：拆除粉体干压模具并取出成型产品，及进行切割、开孔槽及抛光处理。

在其中一些实施例中，3D盖板为玻璃材质，即粉料为制备玻璃所需原料，烧结成型的条件为于550℃～1200℃烧结2h～12h。

在其中一些实施例中，3D盖板为陶瓷材质，即粉料为制备陶瓷所需原料，烧结成型的条件为于550℃～1500℃烧结2h～12h。陶瓷材质的握持感出众且硬度高，经久耐用。

在其中一些实施例中，3D盖板为微晶玻璃材质，即粉料为制备微晶玻璃所需原料，烧结成型的条件为：加热至900℃～1050℃熔融，降温100℃～500℃，继续烧结晶化2h～12h。

进一步地，D盖板为微晶玻璃材质，底面干压成型中的保压处理的条件为：于(55～180)MPa/cm²的压力下保压5min～30min；立面干压成型中的保压处理的条件为：于(55～180)MPa/cm²的压力下保压5min～30min。

可理解，在烧结步骤之后还包括降至室温的步骤，进一步地降至室温的降温速率为1℃/min～10℃/min。从烧结的熔体状态降温至室温的过程中，玻璃晶化形成玻璃或微晶玻璃，同时又形成所需的3D形状，相对于玻璃热弯工艺，减少生产工艺流程、降低成本，还可以提高材料性能。

以下为具体实施例。

实施例1～3均采用如图2所示的上述粉体干压模具进行底面干压成型和立面干压成型。具体地，倒角的角度为90°。

实施例1

3D微晶玻璃盖板的制备工艺如下：

1)、原料粉碎、研磨、混合。具体地，将微晶玻璃原材料混合粉碎、研磨后控制粉料粒径在10～30μm，按照配方进行称重混合。其中，微晶玻璃原材料的组成按照质量百分比如下：SiO₂ 68％、Al₂O₃ 12％、(TiO₂+ZrO)6％、MgO 12％及Na₂O 2％。

2)、将混合好后的粉料倒入粉体干压模具10中。具体地，先将底模100的成型凹槽101的底部铺满粉料，放在超声机中震荡，使粉料在粉体干压模具10的成型凹槽101中分布均匀，而后装配上模组件200施压，压强在50MPa/cm²，并保压20min。然后在粉体干压模具10的立面成型间隙内填充粉料，超声机震荡后施压，压强在50MPa/cm²，并保压20min。

3)、将压制好的粉料同粉体干压模具10一同放入高温炉中，加热至850℃(对应表1中的融化温度)熔融，待粉料熔融后，降温100℃至750℃(对应表1中的晶化温度)保温2h(晶化时间)，进行晶化与核化。然后以5℃/min的温降缓慢冷却至室温。

4)、将已冷却至室温的粉体干压模具10打开，取出3D微晶玻璃，对玻璃立面进行CNC切割，并进行必要的CNC开孔开槽。

5)、将切割好的3D微晶玻璃进行抛光处理，得到产品。

实施例2～12

与实施例1的原料和制备工艺相同，不同之处在于具体的工艺参数，如表1所示。

实施例13

3D玻璃盖板的制备工艺如下：

1)、原料粉碎、研磨、混合。具体地，将玻璃原材料混合粉碎、研磨后按照配方进行称重混合。其中，玻璃原材料的组成按照质量百分比如下：SiO₂ 60％，(Al₂O₃+Fe₂O₃)15％，CaO 8％，MgO 2％，Na₂O 14.9％，其他杂质含量0.1％。

2)、将混合好后的粉料倒入粉体干压模具10中。具体地，先将底模100的成型凹槽101的底部铺满1mm的粉料，放在超声机中震荡，使粉料在粉体干压模具10的成型凹槽101中分布均匀，而后装配上模组件200施压，压强在80MPa/cm²，并保压12min。然后在粉体干压模具10的立面成型间隙内填充粉料，超声机震荡后施压，压强在80MPa/cm²，并保压12min。

3)、将压制好的粉料同粉体干压模具10一同放入高温炉中，加热至600℃烧结2h，待粉料熔融后，以3～5℃/min的温降缓慢冷却至室温。

4)、将已冷却至室温的粉体干压模具10打开，取出3D玻璃，对玻璃立面进行CNC切割，并进行必要的CNC开孔开槽。

5)、将切割好的3D玻璃进行抛光处理，得到产品。

实施例14

3D陶瓷盖板的制备工艺如下：

1)、原料粉碎、研磨、混合。具体地，将生产陶瓷的原材料混合粉碎、研磨后按照配方进行称重混合。陶瓷的原材料的组成按照质量百分比如下：ZrO 80％，MgO 5％，Y₂O₃ 5％，Al₂O₃ 10％。

2)、将混合好后的粉料倒入粉体干压模具10中。具体地，先将底模100的成型凹槽101的底部铺满1mm的粉料，放在超声机中震荡，使粉料在粉体干压模具10的成型凹槽101中分布均匀，而后装配上模组件200施压，压强在160MPa/cm²，并保压22min。然后在粉体干压模具10的立面成型间隙内填充粉料，超声机震荡后施压，压强在160MPa/cm²，并保压22min。

3)、将压制好的粉料同粉体干压模具10一同放入高温炉中，加热至1100℃烧结2h待粉料烧结致密后，以3～5℃/min的温降缓慢冷却至室温。

4)、将已冷却至室温的粉体干压模具10打开，取出3D陶瓷，对陶瓷立面进行CNC切割，并进行必要的CNC开孔开槽。

5)、将切割好的3D陶瓷进行抛光处理，得到产品。

对照例1

对照例采用玻璃热弯工艺制备成型，玻璃原材料玻璃基材为康宁大猩猩系列，采用780℃热压90s的热弯工艺与实施例13相同，制得3D玻璃盖板。

对各实施例和对比例制得的产品进行性能测试，测试项目为3D产品的力学强度，评价方法为“落球测试”+“4PB”。具体方法为：

1)、落球测试。采用钢球对产品进行垂直下落冲击，测试产品破碎时，钢球下落刚度，以此为标度表征产品抗冲击性能。

2)、4PB，即4点弯曲。采用万能力学试验机对产品进行抗折弯试验。

将测试结果统计分析，分为四个等级进行评价3D产品的力学强度，分别为：4级较好、3级合格、2级待改善、1级较差。

实施例1～12的3D微晶玻璃盖板的力学强度等级测试结果见表1。

表1

由上表可以看出，实施例3、实施例7的力学性能最好，实施例2、实施例6的力学性能合格。结合实际实施效果，影响产品力学性能的原因可分为以下几点：

1)、施压压力方面。

若施压压力太小，粉体结合不够致密，易产生较大空洞或者粉体分布不均匀的现象，降低产品强度；若施压压力过大，时间过长，粉体易产生分层现象，同样会降低产品强度。

2)、热处理温度及时间方面。

a、融化温度过低、时间不足，会造成粉体熔融不够彻底，或者熔融后的流平性能不足，对粉体间的微孔等缺陷填埋不够充分，降低产品强度。

b、晶化温度过低、时间不足，会造成晶体难以成核，晶化失败；晶化温度过高、时间过长，一方面会造成熔体流动性过高，晶体生长迅速，晶体过大，影响细晶强化效果，另一方面还会造成玻璃相和晶相间界面处由于扩散速度不一致，从而产生微裂纹，造成产品力学性能下降。

将实施例13～14及对照例1制得的3D盖板也进行上述的产品性能测试。实施例13～14、对照例1的3D盖板的力学强度等级测试结果见表2。

表2

组别	力学强度等级
		实施例13	3级
实施例14	4级
		对照例1	3级

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种3D盖板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的3D盖板的制备方法，其特征在于，所述底面干压成型中的保压处理的条件为：于(50～200)MPa/cm²的压力下保压5min～30min；和/或

3.如权利要求1所述的3D盖板的制备方法，其特征在于，在粉料装填至所述成型凹槽内或所述立面成型间隙内之后，且在进行保压处理之前，还包括步骤：

4.如权利要求1所述的3D盖板的制备方法，其特征在于，提供制备3D盖板所需粉料的步骤包括如下步骤：按照制备3D盖板所需原料称取各组分，粉碎混合，得到所述粉料；和/或

5.如权利要求1所述的3D盖板的制备方法，其特征在于，所述3D盖板为玻璃材质，所述烧结成型的条件为于550℃～1200℃烧结2h～12h；或

6.如权利要求1至5任一项所述的3D盖板的制备方法，其特征在于，所述底面干压上模的厚度大于所述成型凹槽的深度；所述立面干压上模能够套设于所述底面干压上模的外侧且部分装配于所述立面成型间隙；所述上模组件还包括上模外框，所述上模外框能够套设于所述立面干压上模凸出于所述底模的外侧区域且与所述底模相贴合；

7.如权利要求6所述的3D盖板的制备方法，其特征在于，所述底模、所述底面干压上模、所述立面干压上模及所述上模外框的材质各自独立地选自金属、石墨及陶瓷材料中的一种。

8.如权利要求6所述的3D盖板的制备方法，其特征在于，所述底模包括底模基体及凸台，所述底模基体包括边缘部及被所述边缘部围绕的中心部，所述凸台设于所述中心部上，所述成型凹槽设于所述凸台上；

9.如权利要求8所述的3D盖板的制备方法，其特征在于，所述上模外框具有外框基体，所述外框基体设有用于与所述底面干压上模配合的第一中心孔，所述外框基体的一表面围绕所述第一中心孔设有凹陷部，所述凹陷部用于与所述底模的凸台相贴合，所述外框基体的边沿用于与所述边缘部相贴合。

10.如权利要求1至5任一项所述的3D盖板的制备方法，其特征在于，所述立面干压上模具有用于与所述底面干压上模配合的第二中心孔；

11.如权利要求1至5任一项所述的3D盖板的制备方法，其特征在于，所述成型凹槽的底壁与侧壁呈倒角设置，所述底面干压上模的与所述成型凹槽配合的端部的底壁与侧壁也呈倒角设置。

12.如权利要求11所述的3D盖板的制备方法，其特征在于，所述倒角的角度为75°～90°。