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机圈钛合金中框怪相 | 苹果不得已的选择,为何再次成为效仿对象?

2023-12-17手机

文 | 小伊评科技

即将在明年年初发布的三星直板机皇—— 三星S24Ultra ,将会效仿iPhone15系列以及小米14Pro钛合金版将中框升级为钛金属。

注:三星S24Ultra用的是和小米14Pro一样的99%纯钛还是和苹果一样的Ti-6Al-4V合金钛暂时还不清楚。

另外,根据目前的消息,明年还会有不少手机厂商跟进这个设计,采用钛合金的中框。

我在之前的文章中已经给大家科普过类似的知识—— 手机用钛合金中框完全是华而不实,徒增噱头。

那么今天我就会在这篇文章中告诉大家,详细的原因。

01

苹果为什么要用钛合金?减重是核心,搞噱头是其次,更多是被迫的。

在我们回答这个问题之前,我们首先要弄明白一个问题,苹果为什么要用钛合金材质?

众所周知,在iPhone15系列之前,苹果为了区分Pro版和标准版在质感上的差别,选择了在Pro版上采用 不锈钢中框 ,而在标准版上采用 铝合金中框

相比较而言,采用镜面不锈钢材质的Pro版在质感上远胜于标准版,因为镜面不锈钢+电镀工艺所呈现出的光泽感和平整性是标准版无法比拟的。

但是不锈钢有一个很致命的问题——

iPhone14ProMax的裸机重量达到了 240g ,这已经成为当时最重的手机之一,甚至比某些折叠屏还要重。

而到了15代的时候,苹果一边要升级摄像头,一边又要堆叠大电池,在这种情况下如果还要用不锈钢,裸机重量估计就要突破 250g了

拿着一台裸机重量达到250g的手机,大家可以自行体会一下是什么感觉。

所以,苹果就不得不更换中框的材质。大家请注意, 苹果更换材质更多的是被逼的 ,这个我们后文也会讲到。

而在工业中常用的、能够具备大规模量产以及可塑性较好的金属就那么几种——镁合金、铝合金、不锈钢、钛合金、钨、铜、金、银等。

其中镁合金由于太软,强度太低,根本不适合拿来做手机的中框;不锈钢、钨钢以及铜金属重量又太重;银、金等价格又过于昂贵且本身偏软,也不太适合做中框。

那么算来算去,目前适合做手机中框的只有 铝合金 以及 钛合金

铝合金大家都很熟,我们直接来说钛(钛合金)。钛合金相比于不锈钢,最大的优势就是轻,这里给大家看一组数据:

  • 不锈钢的密度为7900kg/m3
  • 钛合金的密度为4400kg/m3
  • 简单来说,在体积相同的情况下,钛合金比不锈钢轻了31.6%。

    这一点在「楼斌」的拆机视频中也基本可以对应的上, iPhone15Pro后壳总成要比14Pro轻了15.9g。

    这就是苹果使用钛合金最大的一个原因之一。但是,大家需要知道,说起来密度,铝合金的密度才是最低的,他的密度指数如下:

  • 铝合金:2770kg/m3
  • 比钛合金轻多了,那么苹果为什么不直接用铝合金呢?答案很简单,因为标准版用了,所以Pro版不能用,他需要在材质上拉开和标准版的差距。

    所以,苹果用钛合金,减重是首要原因,其次就是搞噱头,简而言之就是,苹果不得不换。

    02

    苹果用钛合金是为了减重,安卓厂商又是为了什么?

    钛合金虽然属于高阶金属材料,成本很高,但是这并不意味着它的所有特性都是好的。

    举个例子, 导热性能

    大家应该都知道,手机的散热都是依靠被动传导来散热的,而这部分热量有很大一部分都是透过金属中框向外传导的,所以中框材质的导热性能很重要。

    然而,钛合金在这方面的表现却并不好,我也给大家带来了钛合金、铝合金以及不锈钢的导热系数,如下所示:

    铝合金: 60-237w/ m.K 之间

    纯钛: 15.24W/m.K(钛合金的导热系数更低)

    316不锈钢(iPhone常用不锈钢): 16.3W/mK

    钛以及钛合金的导热系数是最低的,意味着他的热传导效率也是最低的。iPhone15Pro在发布之后频频被传过热问题,就和钛合金中框有一定的关系。

    再比如重量:

    钛合金的重量虽然比不锈钢轻,但是要明显重于铝合金。

    以小米14Pro为例,搭载铝合金版本的小米14Pro是 223g ,而钛合金版则是 230g ,后者重了7g。

    一言以蔽之,对于习惯于搭载铝合金中框的安卓手机来说,用钛合金是会增加重量的。

    再再比如加工难度:

    钛合金由于强度过高,密度稍低以及电镀工艺的不成熟,其加工难度很高,想要将钛合金加工成类似不锈钢的 镜面抛光 效果几乎是不可能的。

    所以大家可以发现,搭载钛金属的小米14Pro以及iPhone15Pro都采用了拉丝工艺,说好点的这叫差异化,说难听点就是加工不了。

    小米14Pro钛合金版

    所以,一个很现实的问题,苹果使用钛合金,主要目的是减重,这是核心诉求;那么安卓手机厂商用钛合金,目的何在呢?

    03

    钛合金有自己的优势,但在手机端感知不强,还不如高阶铝合金材质。

    钛合金也有自己的优势—— 强度更高 表面硬度 也更高且 抗腐蚀性能 更好。

    但是这些特性在手机端感知并不强或者可以被替代;比如强度,强度越高代表着更不容易形变,然而,强如苹果都是采用「钛包铝」的机身框架。

    单单只有外层是钛合金,内框都是铝合金然后再通过 固态扩散+纳米注塑 的技术融合在一起,这样的结构强度又能提升多少?

    再来说硬度,钛合金的表面莫氏硬度换算下来在6-6.5左右,比不锈钢以及铝合金都要更高一些。

    但是这个硬度依旧不足以支撑我们不带壳使用,而且大家要知道,某些高阶铝合金比如6061-T651 铝合金的莫氏硬度也可以达到非常高的水平。

    与其在钛上做文章,不如把目光聚焦在铝合金上。

    END 希望可以帮到你