航空鋁鎂合金VS不銹鋼? 手機材質秘密

     隨著智能手機的發展，外殼材質方面也并不局限于塑料，有了更多的選擇。近日煮機網收到了魅族9月2日新品發布會的邀請函，內容是一塊鎂鋁合金打造的金屬拼圖，在感嘆創意之余，我們更加關心魅族下一代手機所采用的“航空鎂鋁合金”材質。其實不管是魅族的“航空鎂鋁合金”還是之前小米的奧氏體304不銹鋼，在讓消費者了解了越來越多的專業名詞之余，也進一步引發了對大家手機材質的重視。我們不妨來回顧一下，那些被用于制作手機的材質，各有什么神奇之處。

工程塑料

    工程塑料是指能承受一定外力作用，具有良好的機械性能和耐高、低溫性能，尺寸穩定性較好，可以用作工程結構的塑料，而手機上采用的是通用工程塑料，其同時還具有重量輕、制造難度與成本相對較低的優勢，并且不會阻擋無線信號的傳輸。
而在這其中，PC（聚碳酸酯）的應用范圍最為廣泛，后者的折射率更高，并且不需要添加劑就具有較好的阻燃性能。包括三星 Galaxy S 和 Galaxy Note 系列，以及 iPhone 5c 和諾基亞自 N9 一直延續至 Lumia 系列的產品大多都采用了聚碳酸酯。

▲iPhone 5c

    塑料工藝在現代來看已經達到了非常成熟的高度，這也使得用戶得以從 iPhone 5c 上感受到陶瓷般的觸感，和見識到三星將塑料壓紋做成仿皮革樣式的設計。而一加手機的黑白兩色，則分別是在塑料材質上采用了磨砂材質和提取自腰果的特殊涂料的涂層已達到進一步優化手感的效果。

▲Galaxy Note3

玻璃

    玻璃是當前第三大廣泛應用于移動設備的材料。相比金屬與塑料，玻璃的硬度和抗沖擊力是最好的，熱導率處于兩者之間，但比塑料更具通透感，比金屬更易著色，但缺點在于易碎和彈性有限，因此采用玻璃材質的手機往往更加脆弱，并且幾乎都是平面設計。

▲Smartisan T1

    玻璃對無線信號的影響也較低，因此玻璃材質的手機可以采用內部天線，但玻璃相較于其它兩者更易收集指紋。目前采用玻璃設計的手機有經典的 iPhone4/4S,以及索尼的Z系列和LG生產的Nexus 4、錘子手機等等。

金屬

    金屬是最能反映廠商工業設計水平能力的材質，優點在于硬度和熱導率高，但同時造成的問題是更容易造成外觀損毀，和手機容易顯得過熱或過涼。而采用金屬機身最大的問題是手機無法采用內部天線的設計，往往需要在往往需要在邊框等其他地方用塑料或玻璃材質隔出空間。當下解決這一問題的技術已相對成熟許多，早兩年卻因為該方案會導致手機各個方向接收的信號強度不均，用戶持握時容易遮擋信號，iPhone 4「死亡之握」即由此而來。

    去年的HTC One M7國行版由于采用可開后蓋設計而導致機身縫隙過大的普遍問題，但今年HTC One M8通過采用先全金屬壓塑一體成型，再經由激光切割、注塑、拋光打磨和陽極氧化等后期處理，成功避免了這一問題。

▲HTC ONE（M8）

    奧氏體304是專業名詞，它是指在高鉻不銹鋼中添加適當的鎳（鎳的質量分數為8%~25%）而形成的具有奧氏體組織的不銹鋼。其優勢在于無磁性而且具有高韌性和塑性，但強度較低，不可能通過相變強化，僅能通過冷加工的方式，因此也具有良好的易切削性。奧氏體不銹鋼的生產量和使用量約占不銹鋼總產量及用量的70%，而奧氏體304更為常見，小到餐具水壺、大到電視冰箱等均采用的是奧氏體304，成本非常低廉。但其也有一個主要缺點，那就是導熱系數較差，據悉目前小米手機4已經被曝出了有關中框部分發熱嚴重的問題。

▲小米手機4中框

    無獨有偶，作為小米的老對頭，魅族不僅公開表示自MX系列起就一直采用奧氏體304作為中框材料，還于今日宣布在其下月發布的MX4上將采用航空級鎂鋁合金材質打造的中框。
鎂鋁合金是指以鎂為基材，摻雜了金屬鋁。其優點在于輕，密度只有1.8，且比強度高，更易吸收沖擊力，據網友稱，iPhone選用的鋁合金材質具體型號為6063，這種材質是6xxx系中是最適宜變形加工的，而且對強度要求不高。不過考慮到魅族特指航空級材質，因此MX4上采用可能是7XXX系列，該系列強度最高，不過加工成本也會隨之提升。

▲魅族MX4發布會邀請函

多材質混合

    由于采用全金屬材質會增加工藝難度和成本，并因此影響到出貨量，因此當下最常見的是多種材料混合設計的方式，其中，金屬中框 塑料機身的設計最受廠商青睞，因為其能在加強機身強度的同時，不會過分增加成本，也有利于手機更富質感。例如前不久沸沸揚揚的小米手機 4 的中框選用的是奧氏體 304，背面采用的則是塑料材質。同樣的設計還包括諾基亞 Lumia 925/930等等。

▲Lumia 925

凱夫拉

    凱夫拉是1935由美國杜邦公司推出的，它是一種芳香族聚酰胺有機纖維，在國內它被稱為芳綸復合材料。其特點是密度高，重量輕，強度高，韌性好，耐高溫，耐化學腐蝕，絕緣性能和紡織性好，多用于航天器、導彈殼體、防彈衣制造等等。凱夫拉同時還具有永久的耐熱阻燃性、永久的抗靜電性和永久的耐酸堿和有機溶劑的侵蝕，在遭遇火焰時不會產生熔滴和有毒氣體，也不會破裂。

▲XT910凱夫拉纖維后蓋

    目前，采用凱夫拉材質的有摩托羅拉 XT910/XT912 等等，傳聞中酷派將推出的高端新機也將搭載這一材質。

碳纖維

    碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。質量比金屬鋁輕，抗拉強度是鋼的7~9倍，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在高端的航空航天到生活中常見的運動器材中其都是重要材料。但由于其是導體，因此碳纖維用在手機外殼上會造成信號屏蔽或衰減，因此其更經常被作為增強材料，加入到其它材質中構成復合材質。

▲諾基亞8800A

    相比較于手機，碳纖維更常見于筆記本上，而最具代表性的手機產品是諾基亞早年定位奢侈品手機的8800a黃金版。

鈦合金

    連第一夫人都在用的中興努比亞系列售價最高的機型就是鈦合金版Z5。鈦合金具有強度高、耐蝕性好、耐熱性高等優勢，但近年來這種材質相對較冷門，經典的機型有諾基亞早年推出的8850和8910等手機，都采用了鈦合金材質。

▲Nubia Z7

木質

    木質手機由來已久，但摩托羅拉X1所提供的可選木質后蓋算是智能機時代最惹火的一把。木質本身并不適合拿來做手機機身，因為其往往不耐磨損，并且可能遭遇蟲蛀和細菌繁殖的問題，因此需要在后期對其進行處理，這也造成了當下木質手機的罕見。

▲Moto X1

陶瓷

    陶瓷材料大多是氧化物、氮化物、硼化物和碳化物等。常見的陶瓷材料有粘土、氧化鋁、高嶺土等。陶瓷硬度較高，但可塑性較差。2011 年首款采用納米陶瓷材質的手機正式問世，其經過1300多度的高溫燒制后，具有超高強度的耐磨性，在使用之余還可以當做收藏。另外，韓國廠商泛泰也推出過采用陶瓷材質的Vega Racer2手機。

液態金屬

    相比較前面幾種材料，液態金屬當下還屬于未來科技的范疇，這是因為當下其制造工藝難度極高，成本也相對高昂，不適宜大面積商用。值得一提的是，蘋果已經向全球優異一家可以生產非晶態合金產品的公司Liquidmetal Technologies買斷了獨家使用權，但目前該材質僅被用于iPhone的取卡針上。

    當然了，市面上不乏有些采用更高端材質打造的手機，比如藍寶石鏡面、純金或白金材料等等，但由于售價極其昂貴且數量極少，因此沒有多少探討的價值。

▲采用皮革和藍寶石材質制作的Vertu手機

總結

    不可否認的是，也有一些廠商通過對材質的專業名稱和概念渲染，以蓄意為產品造勢，所謂“一塊鋼板的藝術之旅”也不過是正常的金屬加工流程，而在這種情況下，消費者對手機材質的一些必要性了解就顯得很有必要了。