金屬、玻璃、陶瓷，手機外殼材料的變化(hua)也給其加工設備(bei)市場帶來了不小的機(ji)(ji)遇(yu)。CNC、精雕機(ji)(ji)、熱彎機(ji)(ji)、壓鑄(zhu)設備(bei)同臺爭(zheng)艷。而自小米5自發(fa)布以來，其機(ji)(ji)身(shen)采用微晶鋯納米3D陶瓷(ci)(以下簡稱(cheng)“微晶鋯陶瓷(ci)”)材料的相關報道在材料圈就不絕于耳(er)。

　　在小(xiao)米(mi)(mi)5還未發布之(zhi)前，微晶鋯(gao)陶(tao)瓷(ci)機身被列入(ru)“十項黑科技(ji)”之(zhi)列。微晶鋯(gao)陶(tao)瓷(ci)機身的(de)(de)加(jia)工(gong)難(nan)度非常高(gao)，采用(yong)微晶鋯(gao)納米(mi)(mi)陶(tao)瓷(ci)共需花費16道工(gong)序，制備(bei)難(nan)度高(gao)、成本昂貴，讓陶(tao)瓷(ci)尊享版的(de)(de)成品(pin)(pin)率非常低。相比(bi)玻(bo)璃材質，小(xiao)米(mi)(mi)5這種全新(xin)的(de)(de)材質的(de)(de)成本比(bi)玻(bo)璃高(gao)出了75%，并且高(gao)達8莫(mo)氏硬度，堅固耐磨。材料本身的(de)(de)性(xing)能確(que)實(shi)決定了產(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)性(xing)能，但是(shi)從材料到(dao)成品(pin)(pin)的(de)(de)加(jia)工(gong)過程(cheng)對(dui)產(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)品(pin)(pin)質也起著至關(guan)重(zhong)要的(de)(de)影(ying)響(xiang)，材料、工(gong)藝(yi)二者是(shi)緊密(mi)關(guan)聯(lian)的(de)(de)。

　　微晶鋯陶瓷的優勢：

　　一.微晶鋯粉體原材

　　一(yi)般采用微(wei)(wei)晶(jing)(jing)鋯(gao)材(cai)料(liao)作(zuo)為3C產品外殼的陶瓷(ci)粉體原材(cai)料(liao)。微(wei)(wei)晶(jing)(jing)是指每顆晶(jing)(jing)粒只由(you)幾(ji)千至(zhi)上萬個晶(jing)(jing)胞并置而成(cheng)的晶(jing)(jing)體，微(wei)(wei)晶(jing)(jing)比(bi)表(biao)面積大、表(biao)面活性(xing)等(deng)相(xiang)(xiang)當突出。氧化鋯(gao)由(you)于(yu)外觀處理效(xiao)果好，且(qie)具有相(xiang)(xiang)變增韌的優點，是3C產品外殼應用最廣(guang)泛的陶瓷(ci)材(cai)料(liao)。

　　陶(tao)瓷粉體(ti)的(de)質量直接影響最(zui)終(zhong)成品的(de)質量，其要求至少有(you)四個方面：

　　1)高純;

　　2)分散性能好;

　　3)粒子超細;

　　4)粒度分布窄的粉體(ti)。

　　二、陶瓷加工

　　小米5的微晶鋯陶瓷材料是怎么制成的?手機陶瓷外殼的加工必將使微晶鋯陶瓷粉體制備、成(cheng)型、脫脂燒結以及后加工等工藝(yi)，這些(xie)工藝(yi)也逐漸成(cheng)熟并大規模應(ying)用(yong)!

　　1、注射成型

　　陶(tao)(tao)瓷注射(she)成型(xing)(Ceramic Injection Molding，簡(jian)稱CIM)是(shi)將聚(ju)合物注射(she)成型(xing)方(fang)法與(yu)陶(tao)(tao)瓷制(zhi)備工(gong)(gong)藝(yi)相結合而發展起來的(de)一(yi)種制(zhi)備陶(tao)(tao)瓷零部件(jian)的(de)新工(gong)(gong)藝(yi)。

　　注射(she)成型工藝過程包括：

　　1)有機(ji)載體與陶瓷粉末在(zai)一定溫度下混煉、干燥、造粒(li)，得到注(zhu)射(she)(she)用(yong)(yong)喂(wei)料(liao)。有機(ji)載體的作(zuo)用(yong)(yong)是提供陶瓷注(zhu)射(she)(she)成型所需(xu)的流動(dong)性及(ji)成型坯體強度。

　　2)喂(wei)料(liao)送入注(zhu)射成(cheng)型(xing)機內，再被加熱轉變為(wei)粘稠性熔體，高(gao)速(su)注(zhu)入模(mo)具，熔體固化為(wei)所需(xu)形狀(zhuang)的坯(pi)體，然后脫模(mo)。這一(yi)階段中，模(mo)具設計(ji)和注(zhu)射熔體充(chong)模(mo)流動狀(zhuang)態直接影響成(cheng)型(xing)坯(pi)體的質(zhi)量。

混煉造粒(li)設備相關(guan)企(qi)業：昶豐機械、亙易隆、開研機械等。

　　2、干壓成型

　　干(gan)壓成(cheng)型是將經過造(zao)粒、流動性好(hao)、粒配合適(shi)的(de)(de)粉料，裝(zhuang)入模具(ju)內(nei)，通過壓機(ji)的(de)(de)柱塞施加外(wai)壓力使(shi)粉料制(zhi)成(cheng)一定形狀坯(pi)體的(de)(de)方法。干(gan)壓成(cheng)型由于(yu)粉料水(shui)分含量在7%以下，減少了后續燒結時間(jian)，成(cheng)型效率(lv)高(gao)、成(cheng)本低，但密度(du)不夠均勻。干(gan)壓成(cheng)型可用(yong)于(yu)手機(ji)外(wai)殼的(de)(de)制(zhi)造(zao)。

　　3、流延成型

　　流延(yan)成(cheng)(cheng)(cheng)型(Tape casting)是薄片陶瓷材料的一種重(zhong)要成(cheng)(cheng)(cheng)型方法，產(chan)能高、自動化程度(du)高，但燒成(cheng)(cheng)(cheng)收縮率高達20-21%，可制備厚度(du)為10-1000μm的高質量陶瓷薄膜。

　　流(liu)延(yan)成型工藝過程包括：

　　1)將(jiang)陶瓷粉(fen)末(mo)與添加劑(ji)在有機溶劑(ji)中混合(he)，形成懸浮(fu)的漿(jiang)料。

　　2)成型時(shi)漿(jiang)料從(cong)料斗下部流至基帶之上(shang)，通(tong)過基帶與刮(gua)刀(dao)的(de)相對運動形成坯膜，坯膜的(de)厚(hou)度由(you)刮(gua)刀(dao)控(kong)制。

　　3)坯(pi)膜連同基帶一(yi)起送(song)入(ru)烘干(gan)室，溶劑蒸發(fa)，形成(cheng)具有一(yi)定強度和柔(rou)韌性的坯(pi)片。

　　4.排膠燒結

　　高(gao)性(xing)能陶瓷(ci)(ci)材(cai)料要經過(guo)高(gao)溫燒結才能形成(cheng)致密瓷(ci)(ci)體。陶瓷(ci)(ci)手機(ji)的(de)(de)陶瓷(ci)(ci)機(ji)身成(cheng)型(xing)采(cai)用的(de)(de)是(shi)濕法成(cheng)型(xing)工藝。成(cheng)型(xing)采(cai)用的(de)(de)漿料中通(tong)常加入了膠黏劑(ji)、增塑劑(ji)、分散劑(ji)和(he)溶(rong)劑(ji)。在陶瓷(ci)(ci)的(de)(de)燒結過(guo)程中，需(xu)要在加熱(re)的(de)(de)爐子里(li)排出這(zhe)些碳氫化(hua)合物(wu)。排膠是(shi)為了避免(mian)陶瓷(ci)(ci)在高(gao)溫燒結(采(cai)用1500℃燒結而成(cheng))過(guo)程中出現氣孔、裂(lie)紋，影響陶瓷(ci)(ci)的(de)(de)結構(gou)和(he)性(xing)能。

　　陶瓷(ci)燒結(jie)的(de)方法(fa)(fa)有很(hen)多種(zhong)，熱(re)壓燒結(jie)是常用的(de)燒結(jie)方法(fa)(fa)之一(yi)。采(cai)用熱(re)壓燒結(jie)有利于坯(pi)件(jian)的(de)致(zhi)密化，可獲得(de)幾乎無孔隙的(de)制品(pin)。熱(re)壓燒結(jie)的(de)缺點是生產率低，成(cheng)本高(gao)。

　　5.真空發黑

　　真(zhen)空(kong)發黑工藝的目的是(shi)為了在(zai)高真(zhen)空(kong)環境下短時(shi)升溫至(zhi)1500℃，對爐內物件熔融對接。

　　6.定型加工

　　通過該工藝得(de)到(dao)了陶(tao)瓷機身的毛(mao)坯件(jian)。

　　7.拋光

　　拋(pao)光(guang)(guang)是利(li)用機械、化學(xue)或電(dian)化學(xue)的作用，使工(gong)件表面(mian)(mian)粗(cu)糙度降低，以獲得光(guang)(guang)亮、平整表面(mian)(mian)的加工(gong)方法。陶瓷手(shou)機的陶瓷機身拋(pao)光(guang)(guang)流(liu)程分為正(zheng)面(mian)(mian)拋(pao)光(guang)(guang)和外弧拋(pao)光(guang)(guang)，分別對機身的平面(mian)(mian)和手(shou)機外框進行打磨拋(pao)光(guang)(guang)。經過300多分鐘(zhong)、千萬轉(zhuan)的循(xun)環研(yan)磨，機身光(guang)(guang)滑平整，色澤圓潤，具有(you)較(jiao)高的折光(guang)(guang)率和較(jiao)強的色散，擁有(you)良好的即視效果。

　　氧化(hua)鋯(gao)材質(zhi)本(ben)身(shen)的(de)問題(ti)。因為(wei)氧化(hua)鋯(gao)陶瓷在(zai)不同溫(wen)度(du)(du)環境(jing)下(xia)，材料(liao)本(ben)身(shen)結構會(hui)發生對(dui)應的(de)變化(hua)，因此我們在(zai)研磨(mo)加工(gong)過程中必須做好降溫(wen)工(gong)作，避免因為(wei)溫(wen)度(du)(du)導(dao)致材質(zhi)發生改變，而導(dao)致拋(pao)光(guang)結果不完美(mei)。機(ji)身(shen)拋(pao)光(guang)加工(gong)屬于高精(jing)度(du)(du)加工(gong)，對(dui)于機(ji)器設(she)備以及耗(hao)材要求也比(bi)較高。小編認為(wei)，機(ji)身(shen)在(zai)研磨(mo)拋(pao)光(guang)的(de)過程中，需要經過粗拋(pao)、半精(jing)拋(pao)、精(jing)拋(pao)等多(duo)次拋(pao)光(guang)的(de)流程。通常使用適(shi)量的(de)銅盤或者鐵(tie)盤，并以陶瓷板作為(wei)拋(pao)光(guang)紙，使用陶瓷鏡(jing)面拋(pao)光(guang)機(ji)進行加工(gong)。

　　8.激光打孔

　　激(ji)光聚焦光斑可以會聚到波長量級，在很小的(de)區域(yu)內集中很高的(de)能量，特(te)別適合于(yu)加工微(wei)細深孔(kong)(kong)，最小孔(kong)(kong)徑(jing)只(zhi)有幾微(wei)米，孔(kong)(kong)深和(he)孔(kong)(kong)徑(jing)比可大于(yu)50。激(ji)光打孔(kong)(kong)用(yong)于(yu)陶瓷(ci)機身的(de)部位主要是外殼聽筒及天(tian)線打孔(kong)(kong)、耳(er)機打孔(kong)(kong)等部位，具(ju)有效率高、成本低、變形小、適用(yong)范圍(wei)廣(guang)等優點。

 　9.CNC加工

　　CNC主(zhu)要適用(yong)于金屬及復合(he)材料(liao)的(de)(de)加(jia)(jia)工(gong)(gong)，有些硬(ying)度(du)非常高(gao)的(de)(de)材料(liao)，如陶瓷(ci)的(de)(de)CNC加(jia)(jia)工(gong)(gong)使(shi)用(yong)的(de)(de)刀(dao)具材料(liao)硬(ying)度(du)必須比加(jia)(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)件的(de)(de)材料(liao)硬(ying)度(du)要高(gao)。陶瓷(ci)手機(ji)機(ji)身的(de)(de)CNC工(gong)(gong)藝(yi)主(zhu)要是用(yong)于機(ji)身的(de)(de)修整處理(li)。采用(yong)CNC精(jing)細加(jia)(jia)工(gong)(gong)處理(li)使(shi)陶瓷(ci)手機(ji)的(de)(de)機(ji)身曲線更加(jia)(jia)柔和，觀感更舒適。

　　10.鐳雕工藝

　　鐳雕是表面處(chu)理的一種(zhong)工藝，和網(wang)印(yin)，移印(yin)相(xiang)似(si)，都(dou)是在產(chan)品上印(yin)字或者圖(tu)案。與網(wang)印(yin)、移印(yin)相(xiang)比(bi)，鐳雕有標記速度快，圖(tu)像標記美(mei)觀，分辨率高，永不(bu)磨損(sun)，范(fan)圍廣(guang)泛，精確(que)度高，防(fang)偽性強(qiang)等優(you)點(dian)。

　　11.防指紋鍍膜

　　防指(zhi)紋膜(mo)一般(ban)是高(gao)密合性(xing)氟化(hua)物(wu)，這(zhe)種材料(liao)可以(yi)減少(shao)污漬指(zhi)紋的(de)(de)附著，拒(ju)水拒(ju)油。小(xiao)米(mi)5的(de)(de)防指(zhi)紋膜(mo)采用的(de)(de)是真(zhen)空(kong)鍍膜(mo)工(gong)藝。該工(gong)藝是一種由物(wu)理方法產生的(de)(de)薄膜(mo)材料(liao)的(de)(de)技術。在真(zhen)空(kong)室內材料(liao)的(de)(de)原子從(cong)加熱源(yuan)離析出(chu)來打(da)到(dao)被鍍物(wu)體的(de)(de)表面上。