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由iPhone帶火的“鈦”,正在成為手機圈的司美格魯肽?

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由iPhone帶火的“鈦”,正在成為手機圈的司美格魯肽?

單靠鈦金屬和不銹鋼的密度差,減重效果其實一般。

文|雷科技

2025年2月20日,年前就開始預(yù)熱的OPPO Find N5終于發(fā)布,不足5毫米的展開厚度給小雷和同事留下了極深的印象——作為一款刷新折疊屏手機厚度的產(chǎn)品,OPPO Find N5直接將手機邊框切到了USB-C接口的邊上,相信短時間內(nèi)不會有比Find N5更激進的折疊屏手機。

纖薄機身背后的功臣,其實大家也并不陌生,那就是iPhone 15 Pro系列重新帶回手機市場的“鈦”。今天這篇文章,雷科技就和大家分享一下,鈦金屬正在如何改變手機?

「鈦」就是手機的司美格魯肽?

事實上,在智能手機中使用鈦(金屬或合金)優(yōu)化結(jié)構(gòu),這一做法最早可以追溯到2017年的Essential Phone PH-1。這款由Android之父Andy Rubin打造的手機極具前瞻性地采用了鈦金屬,而不是常見的鈦合金打造手機中框。

盡管從銷量上看,PH-1可以說是一款相當失敗的手機,Essential提出的拓展模塊概念也并未在手機行業(yè)掀起任何波瀾。但從產(chǎn)品設(shè)計的角度,鈦金屬中框這一概念,確實是手機行業(yè)里具有里程碑意義的創(chuàng)新。

在此之前,手機行業(yè)常用的中框材質(zhì)有塑料、鋁合金和鎂合金;不銹鋼中框在iPhone 4時代登場,但很快就被更便宜的鋁合金取代。鋁合金因應(yīng)用面積廣、工藝成熟且加工成本低,成為了當時手機的首選材料。鎂合金雖然材料成本低,但加工成本更高,且硬度普遍低于鋁合金,所以只在部分特殊機型中使用。

說完材料特性,我們來講講鈦金屬對手機的“瘦身計劃”到底有多重要。

我們知道,對于沒有內(nèi)防滾架的手機來說,中框除了是手機的「保險杠」,同時也是手機的「大梁」,負責支撐手機內(nèi)部各元件,同時保證手機整體不變形。

在鋁合金中框時代,想保證手機中框不容易變形,品牌必須把中框做厚,但厚實的中框又會侵蝕手機內(nèi)部空間。而且再厚實的中框也需要在側(cè)邊為音量鍵、電源鍵預(yù)留開孔,這些開口處往往會成為手機結(jié)構(gòu)的薄弱點。曾經(jīng)的iPhone 6 Plus,就是因為音量鍵區(qū)域強度不夠而「一坐就彎」。

但鈦中框就不會有這樣的問題。因為鈦金屬有“高強度、低密度(也就是輕)”等特點。而應(yīng)用在手機中框時,鈦金屬可以在相同材料用量的情況下讓部件大幅降低自身重量。

不過,由于手機中框重量僅占據(jù)整機重量的一小部分,單靠鈦金屬和不銹鋼的密度差,減重效果其實一般。

相比之下,鈦金屬的減重作用更多體現(xiàn)在「結(jié)構(gòu)優(yōu)化」方面:因鈦金屬硬度比不銹鋼要高,手機品牌可以用更少的材料、更簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)相同的結(jié)構(gòu)強度。比如鋁合金中框時代,手機內(nèi)部可能需要抗扭轉(zhuǎn)的加強筋,但鈦金屬中框就不需要這些。這一做法在折疊屏手機的鉸鏈、轉(zhuǎn)軸中同樣適用。

另外,因鈦金屬可以用更少的材料維持相同的機身強度,鈦金屬中框也能有效控制機身厚度,前文說過的OPPO Find N5就是最好的例子。

這讓小雷想起了減肥神藥司美格魯肽,此肽非彼“鈦”,但有意思的是,它們竟然都能發(fā)揮“減重”的作用,只是一個是對人體,一個是對手機。

不完美的「鈦」會成手機標配嗎?

盡管鈦金屬的應(yīng)用從材料科學角度解鎖了手機硬件的設(shè)計角度,讓品牌得以實現(xiàn)更加天馬行空的激進設(shè)計,但鈦金屬也有自己的缺點。

首先,鈦金屬更高的硬度代表其減震效果會大大降低,當手機跌落時直接傳導(dǎo)給內(nèi)部元器件,造成屏幕與后蓋受損。雖說主流手機品牌都用上了超高強度玻璃,但大家還是不要對手機的耐摔性抱多大期望。

除了耐摔性不如傳統(tǒng)鋁合金外,鈦合金還有一個非常明顯的缺點——導(dǎo)熱性差,傳統(tǒng)鋁合金的導(dǎo)熱系數(shù)一般在80~200 W/m·K范圍內(nèi),是極為優(yōu)秀的導(dǎo)熱材料,而鈦合金的導(dǎo)熱系數(shù)在6~20 W/m·K左右,具體數(shù)值還要根據(jù)具體的合金成分來確定。這也是之前不少iPhone 15 Pro用戶反饋手機發(fā)熱嚴重的原因之一。

另外,鈦金屬的加工成本也遠高于傳統(tǒng)材料:相比鋁合金和不銹鋼,鈦金屬硬度更高、熔點更高,加工時對設(shè)備和刀具的磨損更大,產(chǎn)量更低。且鈦金屬的延展性較低,加工成復(fù)雜形狀時的良品率比鋁合金部件更低,進一步提高生產(chǎn)成本。這也是OPPO選擇使用3D金屬打印鈦合金,而不是傳統(tǒng)CNC加工鈦框的其中一個原因。

因此在小雷看來,將鈦金屬應(yīng)用到手機上并不是一個特別理想的選擇,未來可能會出現(xiàn)更加理想的材料。

從這個角度看,材料科學的發(fā)展,其實也在不斷拓寬手機設(shè)計的邊界。過去塑料的輕便和易加工推動了手機的大規(guī)模普及,鋁合金的加入讓手機具備更堅固的結(jié)構(gòu)和更精致的外觀,而不銹鋼的應(yīng)用進一步提升了手機的耐用性和高級感。而在2025年,鈦金屬的應(yīng)用也讓超薄折疊屏成為了現(xiàn)實。

手機再次進入設(shè)計優(yōu)先時代?

話說回來,盡管小雷認為「鈦金屬」在手機品類的應(yīng)用還有許多細節(jié)需要打磨,但像Find N5這種用新技術(shù)為設(shè)計服務(wù)的做法,卻是小雷樂于見到的——為避免硬件同質(zhì)化,手機品牌需要用新材料、新工藝等「硬實力」去實現(xiàn)更大膽的外觀。

這并不意味著「設(shè)計為王」就足以支撐手機的長期競爭力。在零部件高集成化、旗艦機定價不斷攀升的當下,品牌仍需將創(chuàng)新用在可以實際影響消費者的方面。

畢竟,純粹為了造型而在材料上創(chuàng)新的手機,最終都在口碑與銷量上遭遇滑鐵盧,上文提到的Essential PH-1,就被鈦金屬的高成本以及功能上的平庸給拖垮了,沒有續(xù)作。只能說,無論是「技術(shù)派」還是「設(shè)計派」,如果品牌無法在硬件與體驗上達成平衡,注定難以在行業(yè)中走得更遠。

從用戶的角度看,「用得上」的細節(jié)體驗到技術(shù)創(chuàng)新,才是一款手機成功的關(guān)鍵。畢竟手機行業(yè)從來不缺各種花式操作與新材料噱頭,實用性才是用戶掏錢的「必殺技」。

本文為轉(zhuǎn)載內(nèi)容,授權(quán)事宜請聯(lián)系原著作權(quán)人。

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由iPhone帶火的“鈦”,正在成為手機圈的司美格魯肽?

單靠鈦金屬和不銹鋼的密度差,減重效果其實一般。

文|雷科技

2025年2月20日,年前就開始預(yù)熱的OPPO Find N5終于發(fā)布,不足5毫米的展開厚度給小雷和同事留下了極深的印象——作為一款刷新折疊屏手機厚度的產(chǎn)品,OPPO Find N5直接將手機邊框切到了USB-C接口的邊上,相信短時間內(nèi)不會有比Find N5更激進的折疊屏手機。

纖薄機身背后的功臣,其實大家也并不陌生,那就是iPhone 15 Pro系列重新帶回手機市場的“鈦”。今天這篇文章,雷科技就和大家分享一下,鈦金屬正在如何改變手機?

「鈦」就是手機的司美格魯肽?

事實上,在智能手機中使用鈦(金屬或合金)優(yōu)化結(jié)構(gòu),這一做法最早可以追溯到2017年的Essential Phone PH-1。這款由Android之父Andy Rubin打造的手機極具前瞻性地采用了鈦金屬,而不是常見的鈦合金打造手機中框。

盡管從銷量上看,PH-1可以說是一款相當失敗的手機,Essential提出的拓展模塊概念也并未在手機行業(yè)掀起任何波瀾。但從產(chǎn)品設(shè)計的角度,鈦金屬中框這一概念,確實是手機行業(yè)里具有里程碑意義的創(chuàng)新。

在此之前,手機行業(yè)常用的中框材質(zhì)有塑料、鋁合金和鎂合金;不銹鋼中框在iPhone 4時代登場,但很快就被更便宜的鋁合金取代。鋁合金因應(yīng)用面積廣、工藝成熟且加工成本低,成為了當時手機的首選材料。鎂合金雖然材料成本低,但加工成本更高,且硬度普遍低于鋁合金,所以只在部分特殊機型中使用。

說完材料特性,我們來講講鈦金屬對手機的“瘦身計劃”到底有多重要。

我們知道,對于沒有內(nèi)防滾架的手機來說,中框除了是手機的「保險杠」,同時也是手機的「大梁」,負責支撐手機內(nèi)部各元件,同時保證手機整體不變形。

在鋁合金中框時代,想保證手機中框不容易變形,品牌必須把中框做厚,但厚實的中框又會侵蝕手機內(nèi)部空間。而且再厚實的中框也需要在側(cè)邊為音量鍵、電源鍵預(yù)留開孔,這些開口處往往會成為手機結(jié)構(gòu)的薄弱點。曾經(jīng)的iPhone 6 Plus,就是因為音量鍵區(qū)域強度不夠而「一坐就彎」。

但鈦中框就不會有這樣的問題。因為鈦金屬有“高強度、低密度(也就是輕)”等特點。而應(yīng)用在手機中框時,鈦金屬可以在相同材料用量的情況下讓部件大幅降低自身重量。

不過,由于手機中框重量僅占據(jù)整機重量的一小部分,單靠鈦金屬和不銹鋼的密度差,減重效果其實一般。

相比之下,鈦金屬的減重作用更多體現(xiàn)在「結(jié)構(gòu)優(yōu)化」方面:因鈦金屬硬度比不銹鋼要高,手機品牌可以用更少的材料、更簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)相同的結(jié)構(gòu)強度。比如鋁合金中框時代,手機內(nèi)部可能需要抗扭轉(zhuǎn)的加強筋,但鈦金屬中框就不需要這些。這一做法在折疊屏手機的鉸鏈、轉(zhuǎn)軸中同樣適用。

另外,因鈦金屬可以用更少的材料維持相同的機身強度,鈦金屬中框也能有效控制機身厚度,前文說過的OPPO Find N5就是最好的例子。

這讓小雷想起了減肥神藥司美格魯肽,此肽非彼“鈦”,但有意思的是,它們竟然都能發(fā)揮“減重”的作用,只是一個是對人體,一個是對手機。

不完美的「鈦」會成手機標配嗎?

盡管鈦金屬的應(yīng)用從材料科學角度解鎖了手機硬件的設(shè)計角度,讓品牌得以實現(xiàn)更加天馬行空的激進設(shè)計,但鈦金屬也有自己的缺點。

首先,鈦金屬更高的硬度代表其減震效果會大大降低,當手機跌落時直接傳導(dǎo)給內(nèi)部元器件,造成屏幕與后蓋受損。雖說主流手機品牌都用上了超高強度玻璃,但大家還是不要對手機的耐摔性抱多大期望。

除了耐摔性不如傳統(tǒng)鋁合金外,鈦合金還有一個非常明顯的缺點——導(dǎo)熱性差,傳統(tǒng)鋁合金的導(dǎo)熱系數(shù)一般在80~200 W/m·K范圍內(nèi),是極為優(yōu)秀的導(dǎo)熱材料,而鈦合金的導(dǎo)熱系數(shù)在6~20 W/m·K左右,具體數(shù)值還要根據(jù)具體的合金成分來確定。這也是之前不少iPhone 15 Pro用戶反饋手機發(fā)熱嚴重的原因之一。

另外,鈦金屬的加工成本也遠高于傳統(tǒng)材料:相比鋁合金和不銹鋼,鈦金屬硬度更高、熔點更高,加工時對設(shè)備和刀具的磨損更大,產(chǎn)量更低。且鈦金屬的延展性較低,加工成復(fù)雜形狀時的良品率比鋁合金部件更低,進一步提高生產(chǎn)成本。這也是OPPO選擇使用3D金屬打印鈦合金,而不是傳統(tǒng)CNC加工鈦框的其中一個原因。

因此在小雷看來,將鈦金屬應(yīng)用到手機上并不是一個特別理想的選擇,未來可能會出現(xiàn)更加理想的材料。

從這個角度看,材料科學的發(fā)展,其實也在不斷拓寬手機設(shè)計的邊界。過去塑料的輕便和易加工推動了手機的大規(guī)模普及,鋁合金的加入讓手機具備更堅固的結(jié)構(gòu)和更精致的外觀,而不銹鋼的應(yīng)用進一步提升了手機的耐用性和高級感。而在2025年,鈦金屬的應(yīng)用也讓超薄折疊屏成為了現(xiàn)實。

手機再次進入設(shè)計優(yōu)先時代?

話說回來,盡管小雷認為「鈦金屬」在手機品類的應(yīng)用還有許多細節(jié)需要打磨,但像Find N5這種用新技術(shù)為設(shè)計服務(wù)的做法,卻是小雷樂于見到的——為避免硬件同質(zhì)化,手機品牌需要用新材料、新工藝等「硬實力」去實現(xiàn)更大膽的外觀。

這并不意味著「設(shè)計為王」就足以支撐手機的長期競爭力。在零部件高集成化、旗艦機定價不斷攀升的當下,品牌仍需將創(chuàng)新用在可以實際影響消費者的方面。

畢竟,純粹為了造型而在材料上創(chuàng)新的手機,最終都在口碑與銷量上遭遇滑鐵盧,上文提到的Essential PH-1,就被鈦金屬的高成本以及功能上的平庸給拖垮了,沒有續(xù)作。只能說,無論是「技術(shù)派」還是「設(shè)計派」,如果品牌無法在硬件與體驗上達成平衡,注定難以在行業(yè)中走得更遠。

從用戶的角度看,「用得上」的細節(jié)體驗到技術(shù)創(chuàng)新,才是一款手機成功的關(guān)鍵。畢竟手機行業(yè)從來不缺各種花式操作與新材料噱頭,實用性才是用戶掏錢的「必殺技」。

本文為轉(zhuǎn)載內(nèi)容,授權(quán)事宜請聯(lián)系原著作權(quán)人。