Từ lâu, hợp kim nhôm luôn là nhân vật chính của chất liệu khung giữa của điện thoại di động vì ưu điểm trọng lượng nhẹ, giá thành thấp và dễ gia công.
Với sự phát triển của điện thoại di động theo hướng toàn màn hình và siêu mỏng, để duy trì sức mạnh của cơ thể và hỗ trợ màn hình lớn, cần có khung kim loại giữa có độ bền cao hơn. Hợp kim nhôm cường độ cao, thép không gỉ và kim loại lỏng đều là những ứng cử viên sáng giá. .
Lý do đa dạng hóa vật liệu khung giữa là bản thân vật liệu có những ưu điểm riêng nhưng đều có những thiếu sót khó đột phá.
So với ba đặc tính vật liệu của khung giữa hợp kim nhôm, khung giữa bằng thép không gỉ và khung giữa kim loại lỏng, bạn đứng ở phía nào?
| Nhôm 7075-T6 | Thép không gỉ sus304 | Kim loại lỏng EON1 | |
| Độ bền uốn/MPa | 570 | 590 | 2200 |
| Sức mạnh năng suất / MPa | 500 | 240 | / |
| Độ cứng Vickers / HV | 150 | 200 | 500 |
| Mật độ g / cm3 | 2.82 | 7.85 | 6.72 |
| Khó xử lý | Dễ | Hoạ | Dễ |
| Quá trình trưởng thành | Chín | Non | / |
| Sản xuất | 80% | 30-40% | Tiếp cận "Net Shape" |
| Bề ngoài | Khác nhau | kém | Đa dạng về lý thuyết |
| Giá / Nhân dân tệ | 100-200 | 200-300 | 120-150 |
| Đại diện mô hình ứng dụng | iPhone5, iPhone6, OPPO R15 | iPhone4, iPhoneX, Xiaomi 6, Búa M1L | Điện thoại Turing |
SỐ 1 Tính chất vật lý của vật liệu
Hợp kim nhôm
Vật liệu hợp kim nhôm rất nhẹ, và trọng lượng riêng của nó chỉ bằng một phần ba so với thép không gỉ;
Độ bền thấp, rất dễ khiến điện thoại di động bị cong hoặc cong;
Kể từ sự cố "cửa uốn" của iPhone 6, iPhone 6S đã sử dụng hợp kim nhôm hàng không 7-series với độ bền 700 MPa, nhưng loạt hợp kim này có khả năng chống ăn mòn kém và dễ bị ăn mòn ứng suất.
Hơn nữa, độ cứng của hợp kim nhôm chỉ khoảng 150. Hiệu suất tương đối mềm sẽ gây ra vết va đập trên khung giữa hợp kim nhôm, điều này sẽ ảnh hưởng đến ngoại hình.
Thép không gỉ
Thép không gỉ 304 phổ biến nhất có độ bền 520 MPa. Sức mạnh của thép không gỉ thông thường là từ 1300 đến 1400 MPa. Độ cứng Vickers của thép không gỉ là khoảng 200. Độ bền và độ cứng tương đối cao có thể đáp ứng sự hỗ trợ của kính hai mặt màn hình lớn. iPhoneX Thiết kế khung giữa cũng trở lại với thép không gỉ.
Tuy nhiên, hiệu suất tản nhiệt của thép không gỉ kém, và độ dẫn nhiệt của nó chỉ là 14 / W · (m·k) (14 /W· (m · k) cho thép không gỉ VS 204 / W · (m·k) đối với hợp kim nhôm). Nó sẽ dẫn đến sự lão hóa nhanh chóng của các linh kiện điện tử; Và trọng lượng riêng lớn hơn sẽ làm tăng trọng lượng của toàn bộ máy.
Kim loại lỏng
Độ bền của kim loại lỏng gấp 2 đến 3 lần so với thép cường độ cao truyền thống và gấp 10 lần so với hợp kim nhôm-magiê. Ngoài ra, nó có độ cứng cao, chống mài mòn cao, chống ăn mòn, tản nhiệt tốt, nhẹ và mỏng. hộp, Liquidmetal có lợi thế đáng kể.
SỐ 2 Công nghệ chế biến
Hợp kim nhôm
Do đặc tính của chính vật liệu, hợp kim nhôm có thể được kết hợp với rèn + một lượng nhỏ CNC, dập + một lượng nhỏ CNC, v.v., có thể giảm đáng kể chi phí vật liệu và thời gian xử lý CNC;
Vật liệu hợp kim nhôm có khả năng nhuộm mạnh và quá trình anod hóa trưởng thành, giúp dễ dàng xử lý các hiệu ứng ngoại hình cao cấp, đẹp và đa dạng.
Thép không gỉ
Thép không gỉ có độ cứng cao và hiệu suất gia công CNC kém. So với hợp kim nhôm, thời gian xử lý và hao mòn dụng cụ được tăng gấp đôi.
Từ toàn bộ miếng thép không gỉ đến khung giữa bằng thép không gỉ một mảnh, gần 30 loại dao và hàng trăm bước đòi hỏi tay nghề cực cao phải được trải nghiệm trong giai đoạn này. Các quy trình phức tạp dẫn đến năng suất thấp và hiệu quả sản xuất thấp.
Ngoài ra, khung giữa bằng thép không gỉ thường được tô màu bằng quy trình PVD. Thiết kế chủ đạo là đánh bóng và sau đó tạo hiệu ứng nổi bật thông qua PVD. So với hợp kim nhôm, các loại màu của nó tương đối đơn giản.
Kim loại lỏng
Kim loại lỏng có thể được tạo hình như nhựa thông qua ép phun, đúc và các quá trình khác. Nó nhẹ, mỏng và nhỏ gọn, và có thể được đúc cùng một lúc. Nó gần với "hình dạng ròng" trong công nghệ và tiết kiệm rất nhiều xử lý hậu kỳ.
Về mặt lý thuyết, kim loại lỏng có thể tạo ra nhiều màu sắc khác nhau, nhưng vẫn còn rất ít nỗ lực. Hiện nay, phương pháp tô màu chính là tô màu PVD, và màu sắc tương đối đơn. Anodizing cũng có thể trong lý thuyết, nhưng không có trường hợp sản xuất hàng loạt thực tế.
SỐ 3 Chi phí và khả năng sản xuất
Hợp kim nhôm
Khung giữa hợp kim nhôm vẫn là khung kim loại giữa được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay. Nó có các đặc điểm của trọng lượng nhẹ, chi phí sản xuất thấp, công nghệ trưởng thành, màu sắc tuyệt đẹp và kết cấu tốt, và đã đạt được sản xuất hàng loạt.
Thép không gỉ
Do độ cứng cao của thép không gỉ, gia công CNC rất khó khăn, dẫn đến chi phí cao, tốn thời gian dài và năng suất xử lý tương đối thấp. Hiện tại, nó chưa được phổ biến bởi các nhà sản xuất chính thống.
Ngoài Apple, trong số các nhà sản xuất chính thống, Xiaomi đã sử dụng thép không gỉ trong MI4 và MI6, nhưng đã từ bỏ thép không gỉ trong MI8 và chuyển sang hợp kim nhôm 7-series. Để đạt được sản xuất hàng loạt khung giữa bằng thép không gỉ, việc giải quyết các vấn đề về công nghệ sản xuất và chi phí là rất cấp bách.
Kim loại lỏng
Mặc dù kim loại lỏng có nhiều ưu điểm và chi phí thấp hơn thép không gỉ, nhưng hiện tại, không có nhà sản xuất thứ hai nào thực sự áp dụng nó ngoại trừ điện thoại di động Turing;
Bởi vì hàng rào kỹ thuật của kim loại lỏng rất cao, yêu cầu đối với thiết bị được sử dụng cũng cao, và có tương đối ít công ty sản xuất, năng lực sản xuất quá thấp và một chuỗi công nghiệp hoàn chỉnh chưa được hình thành. Do đó, vẫn còn một chặng đường dài trước khi sản xuất hàng loạt kim loại lỏng để đi.
Tóm tắt toàn diện
Tóm lại, với sự tiến bộ của công nghệ và những thay đổi trong nhu cầu thị trường, ngành công nghiệp điện thoại di động sẽ tiếp tục khám phá các vật liệu và công nghệ xử lý mới để đáp ứng mong đợi của người tiêu dùng về điện thoại di động chất lượng cao hơn và phong cách hơn. Do đó, thép không gỉ và kim loại lỏng đã nổi lên như là vật liệu ứng cử viên tiềm năng.
Thép không gỉ có độ bền và độ cứng cao, có thể đáp ứng nhu cầu của thiết kế kính hai mặt màn hình lớn, nhưng hiệu suất tản nhiệt, trọng lượng và chi phí xử lý của nó trở nên cân nhắc.
Kim loại lỏng có siêu bền, độ cứng, chống mài mòn và tản nhiệt, và có ưu điểm là nhẹ, mỏng và đúc một lần, nhưng các rào cản kỹ thuật và dây chuyền công nghiệp không hoàn hảo hạn chế sản xuất và ứng dụng hàng loạt của nó.
Trong việc lựa chọn vật liệu khung giữa điện thoại di động, hợp kim nhôm vẫn là vật liệu được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay. Nó có trọng lượng nhẹ, chi phí thấp và trưởng thành trong công nghệ chế biến, và đã đạt được sản xuất hàng loạt quy mô lớn.
Là một doanh nghiệp tập trung vào ngành công nghiệp nhôm, CHALCO chủ yếu tham gia vào việc sản xuất các dải nhôm, cung cấp nhiều lựa chọn vật liệu hợp kim nhôm cho ngành công nghiệp điện thoại di động. Thông qua đổi mới liên tục và cải tiến công nghệ xử lý, ngành công nghiệp điện thoại di động có thể cải thiện hơn nữa sức mạnh và tính thẩm mỹ của khung giữa hợp kim nhôm. Là nhà cung cấp nhôm quan trọng cho các sản phẩm kỹ thuật số 3C, CHALCO sẽ tiếp tục phát huy tối đa lợi thế của mình trong lĩnh vực nhôm tấm, cung cấp vật liệu hợp kim nhôm đa dạng cho ngành công nghiệp điện thoại di động và giúp phát triển và đổi mới ngành công nghiệp điện thoại di động.