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讓我們看看研發(fā)人員是如何評(píng)價(jià)這款手機(jī)的。
微晶是由幾千個(gè)或幾萬(wàn)個(gè)晶胞并置而成的晶體。
微晶鋯是一種新型陶瓷材料,高達(dá)8.5莫氏硬度,僅次于金剛石和藍(lán)寶石,比常見(jiàn)的玻璃要硬的多。與金屬、塑料相比,微晶鋯具備高硬度、低導(dǎo)熱、無(wú)屏蔽、介電常數(shù)高、生物相容性好、觀感如玉等優(yōu)點(diǎn),在智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備上具有廣闊的應(yīng)用前景。從具體的產(chǎn)品形態(tài)上來(lái)看,微晶鋯率先以指紋識(shí)別蓋板、外觀結(jié)構(gòu)件、手機(jī)后蓋為三大突破口,逐步切入移動(dòng)終端產(chǎn)業(yè)鏈。
與其他材質(zhì)相比,微晶鋯陶瓷有以下優(yōu)勢(shì):
1.質(zhì)地高貴,與高貴的藍(lán)寶石(單晶氧化鋁)同為寶石級(jí)材料;
2.色澤圓潤(rùn),具有較高的折光率和較強(qiáng)的色散,擁有良好的即視效果;
3.熱導(dǎo)率低,有玉石的溫潤(rùn),與金屬、塑料相比更親膚;
4.絕緣材料,不會(huì)屏蔽信號(hào),不會(huì)影響天線布局;
5.力學(xué)性能好,抗彎強(qiáng)度高,莫氏硬度與藍(lán)寶石相仿,耐彎曲,耐磨;
6.介電常數(shù)高,用于指紋傳感器可獲得更為清晰銳利的圖像。
那么問(wèn)題來(lái)了,小米MIX機(jī)身是如何制成的呢?
1.將上游原料鋯英砂進(jìn)行高溫溶解并提純,生產(chǎn)出高純度的鋯鹽。
2.流延和沖壓成型
首先將制備好的高純度鋯鹽粉料與粘結(jié)劑、增塑劑、分散劑、溶劑混合制成具有一定黏度的料漿,料漿從料斗流下,被刮刀以一定厚度刮壓涂敷在專(zhuān)用基帶上,經(jīng)干燥、固化后從上剝下成為生坯帶的薄膜,然后根據(jù)機(jī)身設(shè)計(jì)的尺寸和形狀對(duì)生坯帶作沖切、層合等加工處理,制成待燒結(jié)的機(jī)身毛坯成品。
3.排膠燒結(jié)
高性能陶瓷材料要經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)才能形成致密瓷體。成型采用的漿料中通常加入了膠黏劑、增塑劑、分散劑和溶劑。在陶瓷的燒結(jié)過(guò)程中,需要在加熱的爐子里排出這些碳?xì)浠衔。排膠是為了避免陶瓷在高溫?zé)Y(jié)過(guò)程中出現(xiàn)氣孔、裂紋,影響陶瓷的結(jié)構(gòu)和性能。
4.真空發(fā)黑
真空發(fā)黑工藝的目的是為了在高真空環(huán)境下短時(shí)升溫至1500℃,對(duì)爐內(nèi)物件熔融對(duì)接。
5.定型加工
通過(guò)該工藝得到了陶瓷機(jī)身的毛坯件。
6.拋光
拋光是利用機(jī)械、化學(xué)或電化學(xué)的作用,使工件表面粗糙度降低,以獲得光亮、平整表面的加工方法。
7.激光打孔
激光聚焦光斑可以會(huì)聚到波長(zhǎng)量級(jí),在很小的區(qū)域內(nèi)集中很高的能量,特別適合于加工微細(xì)深孔,最小孔徑只有幾微米,孔深和孔徑比可大于50。激光打孔用于陶瓷機(jī)身的部位主要是外殼聽(tīng)筒及天線打孔、耳機(jī)打孔等部位,具有效率高、成本低、變形小、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
細(xì)心的讀者應(yīng)該注意到前邊提到的技術(shù)方向是“微晶陶瓷技術(shù)”,而不只是“納米微晶鋯陶瓷”。
納米微晶鋯陶瓷技術(shù)是很高端、產(chǎn)業(yè)化很難,但微晶陶瓷技術(shù)不止這一種。還有其他材質(zhì)的微晶陶瓷、微晶玻璃陶瓷、微晶玻璃陶瓷復(fù)合板等等。這些都具有更低的技術(shù)難度、更好的可加工性,相似的強(qiáng)度,但在介電特性、導(dǎo)熱特性、硬度等方面相差甚遠(yuǎn),而在經(jīng)過(guò)鍍膜處理后,一般消費(fèi)者無(wú)法分辨,容易形成誤導(dǎo)。
這些技術(shù)為納米微晶鋯陶瓷技術(shù)提供了大量的次生品/衍生品產(chǎn)品空間,提高了相應(yīng)的原料、生產(chǎn)設(shè)備利用率,適合用于其他低成本產(chǎn)品設(shè)計(jì)。同時(shí),這些材料良好的可加工性——離子強(qiáng)化、切割、陶瓷焊接、鍍色、提高電子特性等等,產(chǎn)生了電子陶瓷機(jī)身與電子元件結(jié)合的新工藝方向。
據(jù)IDC 預(yù)測(cè),到2019 年全球智能手機(jī)出貨量將達(dá)到19.6 億部,腕式可穿戴設(shè)備的出貨量將達(dá)1.01億部。以2015 年全球14.5 億部智能手機(jī)出貨量為前提假設(shè),剔除蘋(píng)果手機(jī)的份額,若滲透率為10%,每塊后蓋均價(jià)150 元,則15 年手機(jī)陶瓷后蓋的市場(chǎng)空間將達(dá)165 億,2019 年將達(dá)到294億。智能穿戴均價(jià)70 元,滲透率60%,則2019 年市場(chǎng)空間將達(dá)42.42 億。
另外,小米并未明確說(shuō)明自家的納米微晶鋯陶瓷采用的是什么材料組成,不過(guò)以鋯元素為基礎(chǔ)組成的陶瓷只有二氧化鋯,硅酸鋯兩種材料。
硅酸鋯熔點(diǎn)高于3000℃,應(yīng)用于航天發(fā)動(dòng)機(jī)、金屬熔煉用具,更常見(jiàn)于軍工產(chǎn)品,是綠松石青金石基礎(chǔ)元素,可以說(shuō)是寶石級(jí)別材料。而氧化鋯的熔點(diǎn)為2715℃,相比前者,更容易制成納米微晶陶瓷。 綜合來(lái)看,小米的納米微晶鋯陶瓷采用的是二氧化鋯材質(zhì)做基質(zhì)。
與金屬及塑料相比,氧化鋯陶瓷具備耐磨、親膚、氣密性好以及電磁屏蔽小等特點(diǎn),從而更適合用在可穿戴設(shè)備之上。一般可穿戴設(shè)備都要求良好的氣密性并能夠防水,因此需要采取無(wú)線充電的方式。而類(lèi)似Apple Watch 這樣的接觸式充電,用陶瓷材料做后蓋,顯然優(yōu)于金屬材質(zhì)?梢赃@么說(shuō),隨著可穿戴時(shí)代的到來(lái),陶瓷后蓋有望成為趨勢(shì)。