摘要：一代產(chǎn)品催生一代技術(shù)，智能手機(jī)從塑料外殼到金屬外殼，納米注塑技術(shù)得到大規(guī)模應(yīng)用；到了5G信號(hào)時(shí)代，智能手機(jī)外殼必將從金屬轉(zhuǎn)至玻璃、陶瓷等，手機(jī)陶瓷外殼必將使微晶鋯陶瓷粉體制備、成型、脫脂燒結(jié)以及后加工等工藝逐漸成熟并大規(guī)模應(yīng)用！
下面艾邦智造將嘗試解讀國內(nèi)手機(jī)、智能穿戴等陶瓷外殼產(chǎn)業(yè)鏈，可能有錯(cuò)誤和遺漏的企業(yè)，歡迎在文末評(píng)論處留言修改：
一
一般采用微晶鋯材料作為3C產(chǎn)品外殼的陶瓷粉體原材料。微晶是指每顆晶粒只由幾千至上萬個(gè)晶胞并置而成的晶體，微晶比表面積大、表面活性等相當(dāng)突出。氧化鋯由于外觀處理效果好，且具有相變增韌的優(yōu)點(diǎn)，是3C產(chǎn)品外殼應(yīng)用最廣泛的陶瓷材料。
圖：陶瓷粉體，來源于潮州三環(huán)
陶瓷粉體的質(zhì)量直接影響最終成品的質(zhì)量，其要求至少有四個(gè)方面：
1)高純；
2)分散性能好；
3)粒子超細(xì)；
4)粒度分布窄的粉體。
氧化鋯粉體相關(guān)企業(yè)：圣戈班、山東國瓷、日本東曹、東方鋯業(yè)、潮州三環(huán)（主要供給自家）等。
二
陶瓷加工
手機(jī)、智能穿戴等陶瓷外殼成型加工主要有注射成型、干壓成型和流延成型等。注射成型類似于塑料的注塑成型，主要生產(chǎn)小型復(fù)雜形狀精密陶瓷件，一般來講，尺寸越大，注射成型越?jīng)]有優(yōu)勢；干壓成型主要生產(chǎn)扁平形狀制品，生產(chǎn)效率高；流延成型是薄片陶瓷材料的一種重要成型方法；這三類成型方法都可以用來生產(chǎn)手機(jī)外殼。
圖：手機(jī)陶瓷后蓋，來源于潮州三環(huán)
陶瓷加工相關(guān)企業(yè)：潮州三環(huán)、伯恩光學(xué)、藍(lán)思科技、日本京瓷、晉城富士康、通達(dá)集團(tuán)、華晶、瑞聲科技、奧瑞德、東莞信柏、湖南正陽、宏通、丁鼎、商德等。
1、注射成型
陶瓷注射成型(Ceramic Injection Molding，簡稱CIM)是將聚合物注射成型方法與陶瓷制備工藝相結(jié)合而發(fā)展起來的一種制備陶瓷零部件的新工藝。
圖：陶瓷專用開合式密煉機(jī)，來源于昶豐機(jī)械
注射成型工藝過程包括：
1）有機(jī)載體與陶瓷粉末在一定溫度下混煉、干燥、造粒，得到注射用喂料。有機(jī)載體的作用是提供陶瓷注射成型所需的流動(dòng)性及成型坯體強(qiáng)度。
2）喂料送入注射成型機(jī)內(nèi)，再被加熱轉(zhuǎn)變?yōu)檎吵硇匀垠w，高速注入模具，熔體固化為所需形狀的坯體，然后脫模。這一階段中，模具設(shè)計(jì)和注射熔體充模流動(dòng)狀態(tài)直接影響成型坯體的質(zhì)量。
圖：JSW陶瓷專用注射機(jī)，來源于新榮精密
混煉造粒設(shè)備相關(guān)企業(yè)：昶豐機(jī)械、亙易隆、開研機(jī)械等。
注射機(jī)相關(guān)企業(yè)：日精、日鋼（國內(nèi)代理商新榮精密）、阿博格、海天長飛亞、東洋、發(fā)那科等。
2、干壓成型
干壓成型是將經(jīng)過造粒、流動(dòng)性好、粒配合適的粉料，裝入模具內(nèi)，通過壓機(jī)的柱塞施加外壓力使粉料制成一定形狀坯體的方法。干壓成型由于粉料水分含量在7%以下，減少了后續(xù)燒結(jié)時(shí)間，成型效率高、成本低，但密度不夠均勻。干壓成型可用于手機(jī)外殼的制造。
干壓成型設(shè)備相關(guān)企業(yè)：海力精密機(jī)械等。
3、流延成型
流延成型(Tape casting)是薄片陶瓷材料的一種重要成型方法，產(chǎn)能高、自動(dòng)化程度高，但燒成收縮率高達(dá)20-21%，可制備厚度為10-1000μm的高質(zhì)量陶瓷薄膜。小米5手機(jī)陶瓷外殼和多款手機(jī)陶瓷指紋蓋板均采用流延成型工藝。
圖：潮州三環(huán)流延成型生產(chǎn)線
流延成型工藝過程包括：
1）將陶瓷粉末與添加劑在有機(jī)溶劑中混合，形成懸浮的漿料。
2）成型時(shí)漿料從料斗下部流至基帶之上，通過基帶與刮刀的相對(duì)運(yùn)動(dòng)形成坯膜，坯膜的厚度由刮刀控制。
3）坯膜連同基帶一起送入烘干室，溶劑蒸發(fā)，形成具有一定強(qiáng)度和柔韌性的坯片。
流延設(shè)備相關(guān)企業(yè)：日本平野、日本橫山制作所、潮州三環(huán)、美國HED國際公司、北京東方太陽科技有限公司等。
4、脫脂、燒結(jié)
脫脂是通過加熱或其他物理化學(xué)方法，將注射成型坯體內(nèi)有機(jī)物排除。
圖：POM基CIM催化脫脂爐，來源于星特爍
坯體在高溫作用下，隨著時(shí)間的延長，最后成為堅(jiān)硬的具有某種顯微結(jié)構(gòu)的多晶燒結(jié)體，這種現(xiàn)象稱為燒結(jié)。燒結(jié)是減少成形體中氣孔，增強(qiáng)顆粒之間結(jié)合，提高機(jī)械強(qiáng)度的工藝過程。
圖：脫脂燒結(jié)一體爐(AB爐)，來源于合肥高歌
脫脂、燒結(jié)爐相關(guān)企業(yè)： 星特爍、合肥高歌等。
5、后處理
手機(jī)、智能穿戴等3C產(chǎn)品外殼對(duì)工程陶瓷表面效果具有非常高的要求，如平整光潔的表面、精確的幾何尺寸、防指紋等，這就需要復(fù)雜的后處理流程。
陶瓷CNC加工主要是用于機(jī)身的修整處理，是手機(jī)機(jī)身曲線更加柔和，觀感更舒適。陶瓷屬于硬質(zhì)材料，其磨削機(jī)理與金屬材料有很大的差別。陶瓷磨削過程中，材料脆性剝離是通過空隙和裂紋的形成或延展、剝落及碎裂等方式來完成的。
陶瓷CNC設(shè)備相關(guān)企業(yè)：北京精雕、創(chuàng)世紀(jì)、久久精工、詮腦機(jī)電、環(huán)球同創(chuàng)等。
圖：陶瓷和金屬磨削原理對(duì)比
研磨主要是實(shí)現(xiàn)快速減薄的一類工藝，陶瓷的研磨過程材料剝離的機(jī)理主要是以滾碾破碎為主。
拋光是使用微細(xì)磨粒彈塑性的拋光機(jī)對(duì)工件表面進(jìn)行摩擦，使工件表面產(chǎn)生塑性流動(dòng)，生成細(xì)微的切屑。拋光以滑動(dòng)摩擦為主，利用絨布的彈性與緩沖作用，緊貼在瓷件表面，以去除前一道工序所留下的瑕疵、劃痕、磨紋等加工痕跡，獲得光滑的表面。
研磨、拋光設(shè)備相關(guān)企業(yè)：東莞金研、賽貝爾、宇環(huán)數(shù)控等。
鐳雕是利用高能量密度的激光對(duì)工件進(jìn)行局部照射，使表層材料汽化或發(fā)生顏色變化的化學(xué)反應(yīng)，從而留下永久性標(biāo)記的一種打標(biāo)方法。
PVD濺射是用帶電粒子轟擊局部包裹的靶材，而產(chǎn)生logo圖像的技術(shù)。
鐳射設(shè)備相關(guān)企業(yè)：大族激光、宏山激光、德龍激光、百超迪能、力星激光、迅鐳激光、銘鐳激光等。
利用蒸鍍方式，在陶瓷表面鍍上一層涂層，該涂層使陶瓷表面不易產(chǎn)生指紋，耐磨性佳。 
圖：陶瓷AF鍍膜，艾邦智造拍攝于昂納集團(tuán)展臺(tái)
AF處理相關(guān)企業(yè)：昂納集團(tuán)、宇晶封裝等。
三
終端企業(yè)
目前，采用氧化鋯陶瓷的終端企業(yè)有蘋果、華為、小米、一加、OPPO等，預(yù)計(jì)明年可能會(huì)有三款旗艦手機(jī)采用氧化鋯陶瓷蓋板。
圖：小米5（左）、小米MIX
圖：華為P7典藏版
圖：一加X
圖：OPPO R9 指紋識(shí)別模組
圖：Apple Watch Edition
圖：華米手環(huán)
更多旗艦手機(jī)將在明年上市。。。
本文部分資料來源于潮州三環(huán)，由于小編能力有限，可能有部分代表企業(yè)未列入，歡迎在評(píng)論處留言補(bǔ)充。加入手機(jī)陶瓷外殼產(chǎn)業(yè)鏈交流群，請長按二維碼添加群主微信：aibanggaofenzi004，備注“陶瓷”
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