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6、5G 手机去金属化成趋势，三大方案可供选择 6.1 手机后盖去金属化成为趋势 5G 信号衰减严重，手机后盖去金属化成为趋势。从 2012 年 iphone 5 首次使用金属后 盖到 2016 年大部分手机主流品牌使用，金属后盖因为其色泽与手感成为了当时的潮流。然而，金属材质后盖对无线信号具有屏蔽作用，且导热性强，在无线充电时易导致手机 表面温度过高，影响使用安全。2017 年，5G 概念在通信领域中出现，相关技术与要求 已经在各大手机厂商中被广泛地提起。5G 手机通过增加内部天线和天线系统设计复杂度 来提升信号收发质量，Massive MIMO 技术对电磁干扰的敏感程度提高，如何减少信号传 输过程中的干扰成为焦点。为适应 5G 技术带来的变化，多个手机厂商已经开始相关的 试验，并体现在自家的产品之中。金属后盖也随之在大部分手机品牌中消失。对于金属 后盖的取代方案，目前产业方面有三种材料可供选择,分别是玻璃、PC/PMMA 复合材料、氧化锆陶瓷。 6.2 各项表现平衡，玻璃后盖已成潮流 玻璃后盖已成为潮流。早在 2014 年，联想就推出了玻璃后盖手机 S850，但是玻璃后盖 真正得到大规模使用则是从 2017 年开始。2017 年，苹果推出的 iPhone 8/8 Plus/X 采 用 2.5D 玻璃后盖，同年，安卓阵营发布的手机都是玻璃后盖。至此，玻璃后盖正式成 为潮流。苹果在手机产业一直被认为是创新的风向标，从手机外观到手机功能。虽然苹 果在 2019 年未发布 5G 手机，但从 2017 年开始其手机产品全系采用玻璃后盖替换金属 材质，以支持其最新搭载的无线充电功能，目前最新一代的 iPhone 11 系列手机沿用 2.5 D 玻璃后盖。安卓阵营方面，目前多个品牌已经发布了自家的 5G 手机。从市场已发布 5G 手机情况看，除了三星 S10 5G 顶配版采用陶瓷材质后盖外，其余手机厂商大多采用 3D 玻璃作为手机后盖材料，以减少对手机信号的屏蔽作用。
相比金属材料，玻璃材质不具备电磁屏蔽特性且导热性较弱，且相比陶瓷后盖生产成本 较低，是生产 5G 手机后盖的理想材料。随着技术演进，玻璃后盖耐磨、耐摔和抗压等 性能得到提高，被越来越多手机厂商所采用。根据 Counterpoint 数据，2016 年全球手机出货中仅有约 7%手机采用玻璃后盖材质，截至 2018 年底提升至约 26%，预计到 2020 年底出货占比将提升至约 60%。我们认为，随着 5G 手机普及和无线充电渗透率提高，3D 玻璃将迅速实现对金属后盖的替换，预计渗透率将快速提升。
6.3 价廉物美，复合板材异军突起 复合板材主要是指用 PC 和 PMMA 通过共挤制作而成的手机后盖。PC，即聚碳酸酯，PC 拥有优良的耐蠕变性能、抗冲击性能、较高的伸长率和刚性、弯曲强度、拉伸强度，并 具备较好的耐热性和耐寒性、电性能突出，吸收率低，透光性好等特点。PC 还可与其他 树脂共混形成 PC 混合物或 PC 合金，进行改性，克服其抗溶剂性和耐腐性较差的缺点， 完善性能，满足多种特定应用领域性能的要求。PMMA，即聚甲基丙烯酸甲酯，具有较好 的透明性、化学稳定性、耐候性、易染色、易加工、外观优美等特点。共挤复合数采用 数台挤出机将不同种类的树脂同时挤入到一个复合模头中，各层树脂在模头内或外汇形 成一体，挤出复合后经冷却定型即成为复合薄膜。因层与层之间无需使用粘合剂，所以不存在残留溶剂问题，薄膜无异味。
复合板材手机后盖将有望在 5G 中低端手机中使用。 首先，要满足在 5G 时代广泛使用，首先要 5G 抗信号屏蔽要求。复合板材手机后盖的抗 信号屏蔽性能虽然不及玻璃和陶瓷材质后盖，但是优于金属材质后盖。 第二，复合板材主要有两层复合材料，PMMA 层和 PC 层。PMMA 具有较高的硬度和耐磨性， 所以可用于手机盖板的外层使用。但是由于性脆，所以复合 PC 作为内层，这样材料整 体的韧性提高。目前复合板材表面硬度达到 4H-6H；耐磨性可做到 0000 钢丝绒 1 公斤力， 1cm*1cm 磨头，5000 次完好，基本可以符合手机等电子产品对于材质性能的要求。 第三，复合板材手机后盖采用共挤工艺制作，能实现一次挤出成型，其工艺简单，节省 能源，生产效率高，成本低。 虽然复合板材具备一定的优点，但是依然存在不足之处。首先，由于复合板材在硬度方面相对于玻璃与陶瓷材质较差，因此复合板材不耐磨，塑性变形明显。第二，手感与外 观表现上不如玻璃与陶瓷材质的贴合与高端。最后，散热效果较差。 综合以上优点与不足之处，低成本的复合板材手机后盖已经能满足基本要求，预计在 5G 时代，PC/PMMA 复合材料在追求高性价比的中低端手机市场渗透率不断提升。 6.4 氧化锆陶瓷，高端方案需要时间等待 氧化锆陶瓷具有熔点和沸点高、硬度大、常温下为绝缘体、而高温下则具有导电性等优 良性质。氧化锆陶瓷手机后盖结合了玻璃的外观与硬度高的优异性能，同时拥有接近于 金属材质的良好导热率，其介电常数高，无信号屏蔽。氧化锆陶瓷手机背板的制备主要 包括氧化锆陶瓷粉体的制备、成型、烧结、研磨抛光处理等流程。其中氧化锆陶瓷粉体 的制备是整个流程中最重要且技术难度最大的部分。氧化锆陶瓷手机背板粉体是纳米复 合氧化锆，纳米复合氧化锆在制备陶瓷时，其质量要求包括，粒度分布是正态分布，颗 粒形状接近圆形，分散性要好，纯度高等。氧化锆手机后盖虽然性能优良，但是由于制 作难度大，导致出现良品率低，高成本等问题，一直难以得到推广，目前仅出现在较少 的高端手机中。2018 年，氧化锆陶瓷在手机背板的渗透率较低，仅为 1%。目前高端应 用如 Apple Watch 的背板采用的材料是氧化锆陶瓷，预计未来几年随着 5G 的商业化应 用不断成熟，进一步完善的生产工艺使背板成本不断降低，市场渗透率有望提升。 | 
楼主: 强驴
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