當你還在認為“將氧化鋯陶瓷用于手機及穿戴設備配件”是一種炒作行為的時候，許多研究機構及手機廠商已經默默地做了很多工作。這個本來很不合理的事件，在外力的推動下，已經有了許多許多的突破。

9月27日，清華大學謝志鵬老師在“中國硅酸鹽學會陶瓷分會2017學術年會”上做了題為“智能手機及穿戴用陶瓷的產業發展及制備技術”的報告。小編今天將借這個報告為大家全面解析智能手機及穿戴設備外件用陶瓷的發展現況。

一、氧化鋯陶瓷外殼實現量產化的三大要點

1、前段需要有高性能的氧化鋯粉體：原始粉體物團聚、無雜質、燒結性能好，燒結后材料抗彎及斷裂強度高。粉體制備工藝要求相當的高。

2、中段保證氧化鋯陶瓷毛坯的良品率及尺寸穩定性，需有相應的成型及燒結技術支持。

3、后段需要高效率的后續CNC、研磨、拋光等加工技術的支持。

圖1要經過如上三部曲，才能做出一塊可以當鏡子照的小米MIX2手機背板

二、高性能納米氧化鋯粉體的供應現狀

1、產量大成本低的化學共沉淀法制備的納米氧化鋯粉體性能尚無法滿足手機陶瓷外殼的應用及測試強度的要求。

2、水熱水解法成本高，但性能好。目前最強廠商是日本的TOSOH公司，TOSOH的納米氧化鋯粉體的售價高（1000元公斤）且產能有限。

3、國內潮州三環、山東國瓷、江西賽瓷等公司的水解水熱法氧化鋯已接近TOSOH，可滿足性能要求，且價格只有其三分之一左右（200-300元/公斤），但產能上還不能完全滿足。

小編掐指一算，按國產粉體成本估算一個手機背板大約用粉150g，單單毛坯用粉就得花費30-45元，而進口粉則要150元，這還沒算上助劑、設備及人工等等成本呢。

三、目前陶瓷背板四種主流成型技術

目前陶瓷背板有四種主流的成型技術分別是注射成型、凝膠注模成型（示例：華為P7背板）、流延+溫壓熱彎（示例：小米5背板）和干壓+冷靜壓這四種工藝。

陶瓷背板的成型毛坯的尺寸精確性會影響后期加工的難度及成本，而燒結后的品質及良率則會影響產品的力學性能及成本。

四、手機陶瓷后期冷加工工藝

手機毛坯制備出來后，需要經過火氣的粗磨、CNC加工或精雕、精磨這幾個步驟，按設計及要求進一步精確電子配件的尺寸、修飾毛邊、圓潤棱角及表面拋光等。

相比于玻璃材料而言，陶瓷材料后加工的更加耗時耗成本（機加工時間約5-7h）。成為原料粉體以外制約成本的又一重大因素。

五、小結

陶瓷雖有不屏蔽信號、不導電和外觀質感好等特點，但其高昂的成本（300元或以上）及產能不足的嚴重制約了其大批量使用。相對而言，玻璃背板的制造就相對容易和可靠性高，成為目前陶瓷材料的主要爭寵對手。

可以預測，隨著手機陶瓷背板的成型燒結技術和加工技術的發展成本將由目前的近300元降至100元，相信不久后在智能手機陶瓷背板和穿戴用陶瓷配件的市場上可能引來一個快速增長期。

文章部分觀點及信息參考來源：

清華大學材料學院，新型陶瓷與精細工藝國家重點實驗室，謝志鵬，智能手機及穿戴用陶瓷的產業發展及制備技術

粉體圈 作者：小白