在技術(shù)和材料的不斷創(chuàng)新中,手機(jī)制造商一直在尋求更好的材質(zhì),保證更高的質(zhì)量和使用體驗(yàn)。作為蘋果手機(jī)首次使用的新材質(zhì),也是引以為傲的創(chuàng)新之一,鈦合金究竟是什么“新物種”?未來是否會(huì)大規(guī)模應(yīng)用于手機(jī)領(lǐng)域?這個(gè)被稱為“未來金屬”的材料是否迎來了春天?

01、價(jià)格高是致命缺點(diǎn)?
據(jù)了解,鈦是一種銀灰色、輕質(zhì)且具有高度耐腐蝕性的金屬,通常與少量鋁和釩混合,制成鈦合金。這種合金被稱為五級鈦(Ti-6Al-4V),在航空航天、賽車、醫(yī)療器械(如假肢制造)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。
在iPhone Pro系列新機(jī)型中,選擇了五級鈦?zhàn)鳛槠洳牧希略龅摹癟itanium Gray”灰色,既體現(xiàn)了鈦金屬的高科技感,又賦予了設(shè)備更多的個(gè)性化元素;既彰顯了其領(lǐng)先的科技實(shí)力,又體現(xiàn)了在環(huán)保和可持續(xù)性方面的承諾。
同時(shí),機(jī)身采用的拉絲表面處理工藝,使得產(chǎn)品具備更加高級的質(zhì)感和視覺效果——
拉絲表面處理:鈦金屬經(jīng)過特殊的拉絲處理,可增加其防滑性能和觸感。這種處理可以使設(shè)備的握持感更加舒適,同時(shí)提高整體美感。
劃痕不太明顯:與其他金屬相比,鈦金屬具有更高的耐劃性。在日常使用中出現(xiàn)的劃痕,將明顯低于不銹鋼邊框。
改善耐指紋性:鈦金屬表面能更好地抵抗指紋和污漬的附著,手機(jī)更能保持干凈清潔。
設(shè)備重量減少:由于鈦金屬的輕量化特性,iPhone15 Pro機(jī)型的重量比前代減輕約18克。
攀鋼集團(tuán)研究院有限公司鈦金屬研究所教授級高級工程師肖強(qiáng)表示,鈦合金已經(jīng)用于制造高端手機(jī)邊框,但售價(jià)較為昂貴,主要原因在于:一方面鈦合金材料本身成本高;另一方面,鈦合金邊框成型難度大和表面處理工藝復(fù)雜,進(jìn)一步提高了成本,一定程度上限制了鈦合金在手機(jī)制造領(lǐng)域的全面推廣。
02、鈦金屬,高端手機(jī)的標(biāo)配?
一直以來,鈦合金都被譽(yù)為材質(zhì)中的“黃金標(biāo)準(zhǔn)”,一提到鈦合金手機(jī),基本就和高價(jià)手機(jī)劃上了等號。
但是,鈦金屬應(yīng)用于手機(jī),iPhone15 Pro并不是第一個(gè)吃螃蟹的。據(jù)了解,英國奢侈手機(jī)品牌VERTU早在2007年推出的VERTU Ascent Ti和2013年推出的VERTU Ti,已使用鈦金屬打造,領(lǐng)先蘋果10余年。
近年來,榮耀、小米、OPPO、vivo等國產(chǎn)手機(jī)品牌的旗艦機(jī)型,也在不同程度的試水鈦合金。但這些系列往往劍指高端,市場口碑和享譽(yù)度不盡如人意。除了價(jià)格勸退外,相對于其他常見的金屬材料,也需要更高的生產(chǎn)成本和技術(shù)要求,對于手機(jī)制造商而言也是一項(xiàng)巨大的挑戰(zhàn)。
肖強(qiáng)表示,隨著手機(jī)大型化、輕量化的要求,鈦合金材料優(yōu)異的綜合性能,成為制造手機(jī)材料的最佳選擇。一方面,鈦的密度較低,可明顯減輕手機(jī)重量,但是其強(qiáng)度明顯高于不銹鋼和鋁合金材料,更能有效保護(hù)手機(jī)免受碰撞和跌落時(shí)的損傷;第二是耐腐蝕,鈦合金能抵抗汗水以及其他介質(zhì)的腐蝕,可延長其使用壽命。
事實(shí)上,在VERTU之前就有不少手機(jī)廠商嘗試鈦金屬,但不少都鎩羽而歸,就連安卓之父安迪·魯賓打造的EssentialPhone最終都?xì)w于沉寂,部分原因就是因?yàn)殁伣饘僦锌虻募庸るy度太大,導(dǎo)致產(chǎn)能和成本都超出預(yù)期。
肖強(qiáng)認(rèn)為,目前市面上,有一些廠家專門給蘋果、三星等手機(jī)品牌供給鈦合金材料,鈦合金在手機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用也有逐漸增多的趨勢。原因是:首先,隨著市場競爭的加劇,3C領(lǐng)域的鈦合金價(jià)格呈現(xiàn)出下降的趨勢;第二,鈦合金深加工和表面處理技術(shù)的進(jìn)步,提高了材料的批量穩(wěn)定性和生產(chǎn)效率,制造成本下降。
03、“未來金屬”的未來已來?
鈦主要存在于鈦鐵礦和金紅石中,1910年人類第一次制出金屬鈦。1948年,由于鈦的質(zhì)量輕,不易變形的特點(diǎn),美國開始鈦的工業(yè)化生產(chǎn)。眼鏡店常推出的鈦合金眼鏡框,以及醫(yī)學(xué)上的植入材料,都屬于鈦金屬的高端應(yīng)用。
事實(shí)上,鈦本身并不貴,但是做成合金之后價(jià)格便會(huì)飆升。資料顯示,鐵合金每千克不超過9元,銅每千克50元左右,而鈦合金最高價(jià)格可達(dá)300元。法國跑車品牌布加迪的一個(gè)鈦合金螺絲都能賣到50美元,造價(jià)驚人。
中南大學(xué)資源加工與生物工程學(xué)院郭宇峰教授表示,鈦的提取成本高,其工業(yè)化提取過程涉及氯化冶金、鎂還原蒸餾等復(fù)雜過程,并且鈦合金加工過程成材率低,導(dǎo)致成本遠(yuǎn)高于不銹鋼和鋁材。因此,鈦合金制品主要用于高端領(lǐng)域。
鈦及鈦合金具有強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐高溫、耐低溫、生物相容性好等特點(diǎn),在航空航天、海洋工程、生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有重要應(yīng)用,關(guān)于低成本制備鈦金屬的方法和技術(shù)也在不斷被研發(fā),鈦合金的成本將會(huì)不斷降低,未來不僅會(huì)在手機(jī)領(lǐng)域大量應(yīng)用,在其他民用領(lǐng)域也會(huì)廣泛應(yīng)用,郭宇峰教授補(bǔ)充道。
這個(gè)行業(yè)正在興起,未來能否看到鈦合金在3C領(lǐng)域乃至其他領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,肖強(qiáng)認(rèn)為,“還是很有市場的,但是有個(gè)最大的問題,目前來說,鈦合金的用量相對來說不算多,可能會(huì)是一個(gè)制約。”

