買了新手機(jī)后，最擔(dān)心的事就是手機(jī)屏幕因不可抗力遭到破壞，除了暴力摔打?qū)е卤镣猓謾C(jī)屏幕也很容易被各種高硬度的灰塵砂石刮花。因此號稱“要傷害屏幕就先從我的尸體跨過去”的手機(jī)貼膜成為了每臺手機(jī)的必備之物。

當(dāng)今手機(jī)屏大部分采用鋼化玻璃，莫式硬度5.5，而灰塵與砂石中常含有石英，莫氏硬度7。由于莫氏硬度低的物體會被莫式硬度高的物體刮花，因此當(dāng)貼上去的保護(hù)膜莫氏硬度超過7時(shí)，理論上就無須再擔(dān)心膜會被刮花——這就是莫氏硬度高達(dá)9的藍(lán)寶石手機(jī)膜開始受到關(guān)注的重要原因。

藍(lán)寶石膜和鋼化玻璃膜抗刮性能對比（來源：富源科技）

注：藍(lán)寶石俗稱剛玉，是一種簡單配位型氧化物晶體。藍(lán)寶石晶體具有優(yōu)異的光學(xué)性能、機(jī)械性能和化學(xué)穩(wěn)定性，強(qiáng)度高、硬度大、耐沖刷，可在接近2000攝氏度高溫的惡劣條件下工作。

一、藍(lán)寶石保護(hù)膜該怎么制備？

雖然藍(lán)寶石保護(hù)膜看上去很誘人，但高硬度帶來優(yōu)秀的耐磨性能的同時(shí)，也增加了其加工的難度。以下就是藍(lán)寶石保護(hù)膜從氧化鋁粉體到成品的遙遙萬里路。

第一步：藍(lán)寶石晶體生長

目前藍(lán)寶石常用的生長方法主要有泡生法、熱交換法、提拉法、溫度梯度法、冷心放肩微量提拉法等，也有很多針對上述方法的改進(jìn)方法，例如在提拉法和泡生法的基礎(chǔ)上，吸收兩種方法的優(yōu)點(diǎn)并加以利用的冷心放肩微量提拉法。

目前國內(nèi)已知會生產(chǎn)藍(lán)寶石手機(jī)貼膜的企業(yè)有廣東富源科技股份有限公司，他們采用的是熱交換法大尺寸長晶技術(shù)。該方法的原理是利用熱交換器來帶走熱量，使得晶體生長區(qū)內(nèi)形成一上熱下冷的縱向溫度梯度，同時(shí)借由控制交換器內(nèi)的氣體流量大小以及改變加熱功率的高低來控制坩堝內(nèi)的溫度梯度，借此達(dá)成坩堝內(nèi)熔湯由下慢慢向上凝固成晶體的目的。

往長晶爐中加入氧化鋁原料（來源：富源科技）

由于此方法是在密閉的坩堝內(nèi)進(jìn)行單晶生長，這樣生長的晶體較不容易受到爐體的污染，而且晶體由下往上凝固，使熔湯內(nèi)的雜質(zhì)因形成熔渣而漂浮在上方，比較不會溶入晶體內(nèi)部，只要在將生長所得的晶體上方切除即可清除，可得較為純凈的晶體，并且可得較大的藍(lán)寶石單晶，最大可達(dá)80kg。

熱交換法單晶爐示意圖

第二步：粗加工

生長好的藍(lán)寶石晶錠可以根據(jù)用途進(jìn)行切割，與手機(jī)相關(guān)的除了保護(hù)膜外，還有就是后攝鏡頭蓋板。而要制成手機(jī)貼膜類的方形產(chǎn)品，那么首先要根據(jù)尺寸要求，把藍(lán)寶石晶錠切割成磚頭，這個(gè)過程叫做“開方”。開放后的藍(lán)寶石磚頭表面還比較粗糙，在進(jìn)行下一步工序前還需要進(jìn)行平面成型處理（操作如下圖所示）。

藍(lán)寶石平面成型處理（來源：硬核拆解、富源科技）

接著，就需要把藍(lán)寶石磚頭切割成片。而為了工作效率高，一般晶體切割都是采用多線切割機(jī)切割，利用外層鍍有金剛石顆粒的金剛石切割線的往復(fù)式高速切割運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)大尺寸藍(lán)寶石晶體的多片切割，具有表面損傷小、切縫損耗少、加工量大、切割效率高、切片質(zhì)量好、運(yùn)行成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)。

金剛線多線切割藍(lán)寶石晶體（來源：硬核拆解、富源科技）

第三步：精加工

由于切割后的藍(lán)寶石晶片表面粗糙度很高，透光性差，。因此為了達(dá)到手機(jī)貼膜的使用標(biāo)準(zhǔn)，后續(xù)還需要經(jīng)過精加工，可分為雙面研磨、激光切割、倒角、銅拋、物理化學(xué)拋光、清洗、檢驗(yàn)幾個(gè)步驟。

①雙面研磨：該步驟是為了初步降低其表面粗糙度，可使用雙面研磨機(jī)配合碳化硼研磨液進(jìn)行，直至表面粗糙度達(dá)0.4微米。

②激光切割：激光切割主要是為了將手機(jī)貼膜上聽筒、前置攝像頭等區(qū)域切割分離出來，會使用大功率數(shù)控激光切割機(jī)以精確切割出最終的形狀和尺寸。

③倒角：一般我們買到手的保護(hù)膜，邊緣都是有弧度、比較圓潤的，這樣就不會割手。精加工中“倒角”的主要目的就是實(shí)現(xiàn)這個(gè)效果。生產(chǎn)中會使用CNC數(shù)控設(shè)備對藍(lán)寶石晶片進(jìn)行持續(xù)數(shù)分鐘的打磨。

④銅拋及化拋：主要目的是為了讓藍(lán)寶石晶片的表面粗糙度進(jìn)一步降低。銅拋機(jī)配合金剛石研磨液可以把晶片表面粗糙度降至10nm左右，接著再使用物理化學(xué)拋光配合專用拋光液將晶片打磨至透亮的狀態(tài)，最終表面粗糙度可被降低至0.5nm。

研磨、激光切割、倒角、化拋、成品（來源：富源科技）

第四步：絲印鍍膜

絲印的過程就是根據(jù)客戶的需求去印制圖案，然后進(jìn)行表干和清洗，那些帶黑邊的手機(jī)貼膜就是這樣來的；鍍膜的目的則是為了讓手機(jī)貼膜具有更好的防指紋等功能。

二、藍(lán)寶石貼膜市場狀況如何？

目前藍(lán)寶石貼膜市場價(jià)在200-400元之間，由于售價(jià)較高且加工復(fù)雜，大部分品牌只支持蘋果少數(shù)幾個(gè)機(jī)型。從淘寶銷售狀況和評價(jià)上看，銷售量遠(yuǎn)低于普通鋼化膜，部分消費(fèi)者會認(rèn)為價(jià)格太高（普通鋼化膜價(jià)格在20-100之間），大部分則認(rèn)為物有所值。

總的來說，藍(lán)寶石貼膜在手機(jī)膜領(lǐng)域?qū)儆诟叨松莩奁罚绻鷦偤觅徺I的是蘋果手機(jī)且愿意付出較高成本換取更高的安心度，那試試也無妨。

資料來源：

《走進(jìn)工廠：藍(lán)寶石手機(jī)貼膜是如何制造出來的》by硬核拆解

《藍(lán)寶石玻璃製作過程大公開》by imos 保護(hù)貼（富源科技）

粉體圈NANA整理

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