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在科技飛速發(fā)展的今天,智能穿戴消費(fèi)品不斷突破創(chuàng)新邊界,折疊屏手機(jī)更是以其獨(dú)特的創(chuàng)新精神引領(lǐng)著行業(yè)潮流。近期,蘋(píng)果已上調(diào)未來(lái)折疊屏iPhone Fold出貨銷(xiāo)量,2026與2027年分別提升至800-1000萬(wàn),以及2000-2500萬(wàn),此前預(yù)估分別為600-800萬(wàn)以及1000-1500萬(wàn)。 這一銷(xiāo)量預(yù)期的上調(diào),很大程度上得益于折疊屏手機(jī)在鉸鏈結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的重大突破——采用了革命性的液態(tài)金屬(鋯基非晶合金材料),液態(tài)金屬即將成為蘋(píng)果折疊屏iPhone鉸鏈的關(guān)鍵零部件,為折疊屏手機(jī)的發(fā)展開(kāi)啟了新的篇章。 一、液態(tài)金屬:獨(dú)特的材料特性 液態(tài)金屬,正式名稱(chēng)為非晶合金(Amorphous Alloy),也被稱(chēng)為塊體非晶合金、塊體金屬玻璃BMG(BULK METAL GLASS)。它與傳統(tǒng)晶態(tài)材料有著本質(zhì)的區(qū)別。 傳統(tǒng)合金在冷卻到固態(tài)時(shí),原子會(huì)呈現(xiàn)規(guī)則的晶體幾何結(jié)構(gòu),但這種結(jié)構(gòu)存在薄弱的環(huán)節(jié)。而非晶合金在從液態(tài)(或氣態(tài))急速冷卻時(shí),因來(lái)不及結(jié)晶,會(huì)在室溫或低溫下保留液態(tài)原子無(wú)序排列的凝聚狀態(tài),其原子不再成長(zhǎng)成有序、周期性和規(guī)則排列,而是處于一種無(wú)序排列狀態(tài)。 從原子排列角度看,晶體中原子排列是長(zhǎng)程有序的,即沿著每個(gè)點(diǎn)陣直線(xiàn)的方向,原子有規(guī)則地重復(fù)出現(xiàn),呈現(xiàn)出周期性;而非晶體中原子排列沒(méi)有周期性,從總體上是無(wú)規(guī)則的(長(zhǎng)程無(wú)序),但近鄰原子的排列是有一定規(guī)律的(短程有序)。這種獨(dú)特的原子排列方式,使得非晶合金擁有許多優(yōu)異的性能。 液態(tài)金屬(非晶合金)材料強(qiáng)度可達(dá)2000 MPa,其強(qiáng)度可超過(guò)常規(guī)鋁鎂合金的5倍、7系鋁的4倍、不銹鋼的3倍、鈦合金的2倍。同時(shí),它還表現(xiàn)出更高的斷裂韌性和大彈性應(yīng)變極限,具有良好的耐腐蝕性能和軟磁性能。在精密制造、航空航天和醫(yī)療等關(guān)鍵領(lǐng)域,液態(tài)金屬憑借這些特性展現(xiàn)出了十分廣闊的產(chǎn)業(yè)化前景。 二、工藝特性:優(yōu)勢(shì)盡顯 液態(tài)金屬在工藝方面具有顯著的優(yōu)勢(shì)。其強(qiáng)度高于鋼材等常規(guī)材料,可塑性強(qiáng)于金屬材料。隨著溫度的升高,液態(tài)金屬的黏滯度會(huì)逐漸降低,在較高溫時(shí)具有可塑性。在使用模具進(jìn)行成型時(shí),易于控制它的結(jié)構(gòu),成型方式簡(jiǎn)單。 液態(tài)金屬以非晶態(tài)冷卻,收縮率非常小(2‰),并可以像塑料一樣通過(guò)注塑、壓鑄等工藝得到理想的形狀,輕薄小巧、精度非常高,可以實(shí)現(xiàn)一次成型,省卻大量的后加工。 液態(tài)金屬通過(guò)模具生產(chǎn),一套模具支持3-4萬(wàn)件產(chǎn)品。這些工藝特性使得液態(tài)金屬在制造過(guò)程中能夠提高生產(chǎn)效率、降低成本,同時(shí)保證產(chǎn)品的高質(zhì)量。 三、市場(chǎng)動(dòng)態(tài):3C產(chǎn)品領(lǐng)域的商業(yè)化應(yīng)用 液態(tài)金屬的大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用最先在3C產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn),這主要基于以下三點(diǎn)理由。 其一,3C產(chǎn)品與人的日常生活息息相關(guān),其需要的材質(zhì)特性就是要輕薄小巧,且耐磨、耐摔、抗刮劃。液態(tài)金屬最顯著的優(yōu)勢(shì)就是高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性,而且既輕又薄,這恰好滿(mǎn)足了3C產(chǎn)品的核心特質(zhì)。消費(fèi)者對(duì)于3C產(chǎn)品的外觀和使用體驗(yàn)要求越來(lái)越高,液態(tài)金屬能夠?yàn)楫a(chǎn)品提供更好的保護(hù)和耐用性,提升產(chǎn)品的整體品質(zhì)。 其二,3C產(chǎn)品具有時(shí)尚、美觀的外形訴求。液態(tài)金屬注塑、壓鑄的塑型方式,可以滿(mǎn)足五花八門(mén)的形狀訴求。同時(shí),由于輕、薄和平整,且在真空中處理后導(dǎo)致其表面的光亮度高,再加上目前被證明在實(shí)際加工工藝中可以通過(guò)改變?cè)咏Y(jié)構(gòu)來(lái)具備不同的顏色,這更加增強(qiáng)了液態(tài)金屬的適用性。 3C產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈,獨(dú)特的外觀設(shè)計(jì)是吸引消費(fèi)者的重要因素,液態(tài)金屬能夠?yàn)楫a(chǎn)品帶來(lái)更多的設(shè)計(jì)可能性,滿(mǎn)足消費(fèi)者對(duì)于個(gè)性化的需求。 其三,由于液態(tài)金屬在工藝上接近“凈成型”,所需要的后期加工較少,可以有效降低過(guò)多的后加工成本。在3C產(chǎn)品制造中,降低成本是提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵因素之一。液態(tài)金屬的這一特性使得企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中能夠減少生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率,從而在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)。 隨著市場(chǎng)需求的多樣化以及消費(fèi)者對(duì)手機(jī)性能與美觀的日益追求,智能手機(jī)形態(tài)在不斷演化,結(jié)構(gòu)件材質(zhì)與工藝成為行業(yè)創(chuàng)新重點(diǎn)。液態(tài)金屬在折疊屏手機(jī)鉸鏈中的應(yīng)用,正是其在3C產(chǎn)品領(lǐng)域商業(yè)化應(yīng)用的一個(gè)重要體現(xiàn)。它不僅為折疊屏手機(jī)的鉸鏈結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)了前所未有的強(qiáng)度和耐用性,也為折疊屏手機(jī)的發(fā)展提供了有力的支持。 四、未來(lái)展望:更多領(lǐng)域的應(yīng)用潛力 液態(tài)金屬憑借其獨(dú)特的材料特性和工藝優(yōu)勢(shì),在精密制造、航空航天和醫(yī)療等關(guān)鍵領(lǐng)域也具有廣闊的應(yīng)用前景。在精密制造領(lǐng)域,液態(tài)金屬的高強(qiáng)度和精度能夠滿(mǎn)足高精度零部件的制造需求;在航空航天領(lǐng)域,其輕薄小巧、高強(qiáng)度和良好的耐腐蝕性能能夠?yàn)轱w行器等設(shè)備提供更優(yōu)的解決方案;在醫(yī)療領(lǐng)域,液態(tài)金屬的生物相容性和特殊性能有望為醫(yī)療器械的創(chuàng)新提供新的思路。 隨著科技的不斷進(jìn)步和人們對(duì)材料性能要求的不斷提高,液態(tài)金屬有望在更多領(lǐng)域得到應(yīng)用和推廣。未來(lái),我們可以期待液態(tài)金屬在更多創(chuàng)新產(chǎn)品中發(fā)揮重要作用,為人們的生活帶來(lái)更多的便利和驚喜。同時(shí),隨著液態(tài)金屬技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,其商業(yè)化應(yīng)用的范圍也將不斷擴(kuò)大,為相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來(lái)新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。 液態(tài)金屬作為折疊屏手機(jī)鉸鏈革命的關(guān)鍵技術(shù),以其獨(dú)特的材料特性、工藝優(yōu)勢(shì)和廣闊的市場(chǎng)前景,為科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展注入了新的活力。從折疊屏手機(jī)到3C產(chǎn)品,再到更多領(lǐng)域的應(yīng)用,液態(tài)金屬正以其卓越的性能和無(wú)限的潛力,引領(lǐng)著材料科學(xué)的創(chuàng)新與發(fā)展。 原文鏈接:https://www.xianjichina.com/special/detail_585971.html 來(lái)源:賢集網(wǎng) 著作權(quán)歸作者所有。商業(yè)轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系作者獲得授權(quán),非商業(yè)轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。 |