智能手机外壳材料的前世今生

智能手机外壳材料的前世今生

将来:碳纤维材料有望扩大市场

    2007 年通信行业进入了触控屏幕时代，从此之后智能手机产品不断挑战屏幕尺寸的极限、从 3.5 吋、3.7 吋、4.3 吋到 4.7 吋甚至5寸或者更大，许多消费者也以手机尺寸作为产品定位的衡量关键（尺寸越大、产品越高端）。在上述大趋势之下，大尺寸智能手机若采用全金属外壳、其重量将让使用者感到不便。其他先进复合材料因此纳入了手机品牌厂商的考虑范围内，而纳米碳纤维就是其中之一。

    多数人对纳米（nm）长度单位并不陌生，一纳米指的是十亿分之一公尺。在达到纳米级别的状况下，由于物质中电子和原子的相互作用将受到尺寸大小的影响非常大，因此材料将呈现与过去不同的特性，其基本性质如熔点、磁性、甚至顏色都能够改变、而且还不需要改变物质的化学成份。例如用超微粒子烧製成的陶瓷硬度可以提高，透过纳米技术制造出来的碳纤维材料其强度比以前的碳纤维提高十倍以上，还将大大减小磨损率并增长使用寿命。

    碳纤维具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐磨擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，碳纤维其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的强度。与树脂、金属、陶瓷等基体复合而成的复合材料其强度在现有结构材料无人能出其右。也就是因为其材料特性，碳纤维从上个世纪 1950 年代初开始应用在航空太空领域。随著科技的发展，碳纤维复合材料的生产技术上不断进步、成本也越来越低。除了航空太空应用之外，也广泛应用于体育器械、纺织、化工机械及医学领域。

    从手机品牌厂商的角度来看，碳纤维材质是很有潜力的外壳材料：它既拥有铝镁合金高雅坚固的特性，又同时拥有 ABS 工程塑料的高可塑性，其外观类似塑料但是强度和导热能力又优于普通的 ABS 塑料。由于碳纤维是一种导电材质，因此可起到类似金属材料的遮罩作用（ABS 塑料外壳则需要另外镀上一层金属膜作为遮罩），采用碳纤维材料还有一个好处：如果它的表面被油性较重圆珠笔、油性水笔等留下的痕跡可被轻松抹掉。

    从种种物理特性来看，碳纤维材料完全有望取代传统塑料外壳的材料，不过其最大缺点是目前碳纤维材料的生产成本仍十分昂贵，另外碳纤维外壳的成型技术目前不如 ABS 外壳那样成熟、加上表面处理与上色技术难度也较高，因此碳纤维机壳的形状一般都比较简单缺乏变化、外观上也欠缺时尚。碳纤维机壳还有一个使用上的小缺点，就是如果接地不好会有轻微的漏电感。