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千奇百怪的元素:手机外壳材质密码
  • 2013-10-26 17:13:05
  • 类型:原创
  • 来源:电脑报
  • 报纸编辑:周一
  • 作者:
【电脑报在线】在众多“你选择手机最看重什么?”的调查中,“外观”几乎毫无悬念地成为了排名最高的选项,可见一款手机好不好看有多重要。而决定其是否漂亮的元素,除了工业设计之外,外壳所选用的材质也非常关键。不仅如此,优秀的外壳材质,不但能为手机带来出色的视觉效果与手感,还会对机身重量、强度、特性产生决定性影响,这就是现在手机厂商如此重视外壳材质研发的原因。也许在不久的将来,外壳材质就会成为我们选择手机的考查指标之一。
  在众多“你选择手机最看重什么?”的调查中,“外观”几乎毫无悬念地成为了排名最高的选项,可见一款手机好不好看有多重要。而决定其是否漂亮的元素,除了工业设计之外,外壳所选用的材质也非常关键。不仅如此,优秀的外壳材质,不但能为手机带来出色的视觉效果与手感,还会对机身重量、强度、特性产生决定性影响,这就是现在手机厂商如此重视外壳材质研发的原因。也许在不久的将来,外壳材质就会成为我们选择手机的考查指标之一。



材质创新主导外观变革
  当手机进入跑分时代,硬件性能过剩之后,厂商就重新把注意力转移到外观设计上。其中,外壳是保护手机最直接的方式,从很大程度上影响着手机的外观、重量、手感等因素。当大家都用塑料时,苹果用金属了,等你们都用金属后,我又用塑料陶瓷了……有人感慨称,以后手机的差异化竞争会越来越多地体现在外壳的创新上。手机将不仅是消费电子产品,而是一个具有美感的随身装饰。
  厂商一直都在寻找手机外壳的最佳材质,以寻求各方面的平衡。目前,金属材质再次成为了宠儿,有超过30%的用户表示自己会首选金属外壳手机,因为看起来上档次,也比较耐磨,比如iPhone 5、HTC One、诺基亚Lumia 925等,上市伊始可谓出尽风头。特别是像iPhone 5和iPhone 5c这种硬件配置几乎完全相同的产品,仅仅是因为外壳材质不同,受欢迎程度就有巨大差异,外壳材质的重要性可见一斑。
  对于塑料材质,在使用上现在也有突破。率先创新的是诺基亚,Lumia系列普遍采用聚碳酸酯外壳,既保持了皮实耐磨的特性,又充满了活泼动感的时尚元素,视觉上算是磨砂和抛光结合的效果,握起来却很舒服,有些用户就是冲着这点去的。三星手机此前一直被用户吐槽的“万年塑料”也有了变化,在Galaxy Note 3上,通过压纹实现了皮革手感,塑料材质确保了硬度与耐磨,能把后盖做成这样,难怪三星是把塑料做到极致的厂商。
  苹果为了让手机变得更具个性,同时降低成本,为iPhone 5c配备了塑料外壳,只不过工艺更到位,采用的是一种特殊原料,不仅看起来像精美细腻的陶瓷,而且硬度高达8H,一般刀片和钥匙都无法划伤表面。由此不难看出,一线厂商都在努力改变塑料的物理性能,试图通过工艺优化与创新,把“缺点”转化为卖点,打造被大众接受的材质。
  当然,要说将外壳材质作为产品卖点最成功的,莫过于前段时间频繁曝光的摩托罗拉X,因为它的外壳材质用户可以自由定制,算上不同的颜色号称有2000种排列组合。其中,包括竹、乌木、紫檀木等在手机上几乎不曾出现过的材质,这让摸惯了塑料、玻璃、金属等材质的用户眼前一亮。当然,摩托罗拉还为X提供了金属、陶瓷、纤维等材质的后盖,算是开创了手机市场的先河,将外观差异化进行到底。


95%的手机由它们包裹
  外壳可以说是手机的“皮”,甚至关乎内部元件的定位及选择,同时在外来撞击时给予机体保护。由于现在手机的发展非常迅猛,各大厂商的工艺纷繁复杂,有时我们很难去界定一款产品各部分的组成。如果算上材质的细小分支,元素种类及数量极其庞大。所以在这里,为大家列举几种市面上最常见的手机材质,有超过95%的外壳都是有它们演变而来。
  工程塑料:目前,市场上超过90%的手机外壳采用的都是工程塑料,之所以受欢迎,成本低是关键。但大家也别小瞧它,塑料可塑性强、耐热,不会干扰信号,抗冲击能力突出,比如狠狠摔一下,金属材质可能出现永久凹坑,而部分塑料材质则能慢慢恢复原状。当然,它的缺点也很明显,那就是密度较大,导热性比较差,很少有塑料外壳的手机能做的精致小巧。为了打造面子工程,让塑料外壳看起来、摸起来不那么低档,厂商在工艺上下了不少功夫,例如磨砂、钢琴烤漆处理,都可以大大提升其质感。


  玻璃:说到玻璃材质,就一定要提苹果,它是第一个吃螃蟹的厂商,直到今天iPhone 4/ 4S仍然被奉为经典,这都要归功于背面那块一体式玻璃。苹果在宣传中曾表示其“强度超过塑料20倍,硬度超过塑料30倍”,听起来有那么点夸张,但事实的确如此。这种玻璃具有光滑、耐磨等特点,以至于手机用了一段时间,看起来还像是新的。它被广泛应用在超15亿台移动设备上。不过玻璃材质也不是无懈可击,它只是“耐冲击”,而不是完全“抗冲击”,不小心跌落在地上的话,很可能整块碎裂。


  合金:如今不少消费者都将合金外壳与高档联系在一起,其最大的优势在于导热性和机械强度好,硬度是传统塑料外壳的数倍,可以及时将处理器产生的热量传导到机体外。另外,金属材质的手机握持手感也普遍不错。不过物非完美,由于制造工艺比较复杂,需要用到冲压或者压铸工艺,制造难度与成本较高,而且不耐磨,容易出现划痕、掉漆等情况,还有可能影响信号。为此,厂商纷纷在工艺上创新,最早的解决方案是在铝合金表面镀一层致密氧化铝,可以防止铝合金出现氧化,从而增加其耐磨性。


 

  碳纤维:如果你是自行车爱好者,或者摄影爱好者,对于碳纤维材质一定不陌生。它是一种含碳量高于90%的无机高分子纤维,拥有铝镁合金高雅坚固的特性,同时又有工程塑料的高可塑性。外观类似塑料,强度和导热能力强于普通ABS塑料,且热膨胀系数小,耐腐蚀性好,广泛应用在火箭、导弹等航空飞行器上。大家熟悉的F1赛车的底盘和车身,也都是采用碳纤维材料,既保证了轻量化,又足够坚固。碳纤维与手机第一次擦出火花是诺基亚VERTU Ascent Ti,过万元的身价也从侧面反映了碳纤维的生产成本。



  凯芙拉:说到“凯芙拉”,军事迷要抖擞精神了。没错!就是防弹衣上的凯芙拉纤维,美国杜邦公司研制。它最大的特性是具有极高的强度,是相同重量钢丝的五倍以上,热性能极佳,还有良好的绝缘性和抗腐蚀性,且比重小,十分轻便。目前,除了摩托罗拉之外,还没有厂商采用凯芙拉作为手机的外壳材质。它握在手上很舒服,不仅防滑耐磨,还有防水的效果。




未来你有可能摸到它们
  在科技的进步下,其实工程塑料的加工与表面处理已经到了新的高度。随着3D辅助建模和注塑科技的革命,越来越多手机设计师相信,工程塑料并不一定比金属质感差,可以实现更经济却更复杂的加工程序,还有更精确的钻孔与更快速的生产速度。此外,很多先进的复合材料也被引入到智能手机中。
  液态金属:其实早在2010年8月,苹果就取得了液态金属技术的授权,它是由锆、钛、镍等材料混合而成,这些元素组成了一种抗损伤的独特材质。除了低熔点之外,最大的优势在于熔融后的塑形能力,可以采用类似吹塑成型的方式,极大地提高了模型精度,而表面触摸起来就像液体一样顺滑。如果用这种材质制造手机外壳,将会更加轻薄,虽然坚硬程度和不锈钢一样,可摸起来却不像金属那样冰冷,还有很强的耐用性和抗腐蚀性,简直就是金属和塑料材质的完美结合。
  
  陶瓷:陶瓷材料曾在瑞士雷达手表上使用过,强化陶瓷技术是将极精细的氧化锆粉末,通过高压注入到模具内,然后在超过1000℃的高温烧结炉内形成陶瓷部件,最后再以钻石粉末加工打磨而制成的粉末合金。用它来做手机外壳,轻盈且手感出色,具备坚固耐磨的特点,到时候就可以完全摆脱保护套的束缚,怎么磨都不怕。
  

  柔性材质:另外,柔性手机时代也离我们不远了。在柔性屏幕出现后,康宁也推出了自家可以弯曲的玻璃Willow Glass,这些技术未来极有可能运用在智能手机上,而外壳要想实现柔性则简单得多。大胆想象一下柔性手机的优势就会让人激动,机身曲线更适合人体,放在口袋里更加舒服,比现在的手机更加抗摔,即便添加更多元件,机身依然小巧。届时,腕带式手机、折叠式手机就会成为可能。


     
本文出自2013-10-28出版的《电脑报》2013年第42期 D.智能手机
(网站编辑:pcw2013)


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