【深度】手机陶瓷后盖的“阿喀琉斯之踵”：跨不过这个坎 仍属小众化

5G时代真的要来了！

2018世界移动通信大会（MWC）举办期间，巴塞罗那正赶上寒流和降温，但阴冷的天气并未能阻挡住汹涌而至的“5G热潮”。

在2018 MWC会场，华为推出世界首款3GPP 5G商用芯片、中国移动宣布2018年将建设全球最大的5G试验网、中兴也宣布在2018年底前实现5G预商用部署……越来越多的公司开始公开推广自己的5G商业计划——2018年已被认为是5G商用元年。

5G成2018 MWC主角

图片来自每日经济新闻

随着5G商用的临近，5G手机也即将到来。高通方面此前表示，预计搭载高通通信技术的5G手机2019年上半年将登场；中兴方面也表示，2018年底或2019年初，中兴将发布5G商用移动终端……

5G手机渐行渐近，手机后盖去金属化趋势日渐明显。业内人士表示，金属材质对智能机有很强的信号干扰乃至屏蔽作用，若采用金属后盖，将为手机内置天线的排布设计带来很大困难。

兴业证券研究所长助理、电子行业首席分析师刘亮博士曾表示，随着无线充电技术逐渐使用和5G商用化即将到来，玻璃、陶瓷后盖取代金属是长期趋势，而陶瓷性能突出，是中高端手机差异化首选。

不过，从2018 MWC上展出的旗舰机来看，无论是三星S9、诺基亚8 Sirocco还是中兴Blade V9、努比亚Z17S，采用的都是玻璃机身，唯一采用陶瓷机身的只有小米MIX 2S。

在2018 MWC这场重要的“战役”中，与玻璃的主流非金属材质之争，陶瓷暂时“落败”。

其实，与金属和玻璃相比，陶瓷（目前主要是氧化锆陶瓷和微晶锆陶瓷）具有更出色的外观、更细腻的质感、更强的耐磨抗刮性和更小的电磁屏蔽性，并拥有接近金属的优异散热性。

潮州三环集团陶瓷部件市场项目负责人孙蒙在新材料在线®举办的“4.5G/5G时代，手机新材质、新工艺技术发展论坛”上曾说过：“氧化锆陶瓷材料具有出色质感、观感、触感和美感，金立、华为、一加、小米等各大品牌已陆续推出陶瓷后盖手机。”

小米工业设计经理陈弘宇在接受新材料在线®采访时也表示，陶瓷的光泽度和平整度目前是其他材料完全无法超越的，因此成为小米手机的特色之一，受到了消费者的偏爱。

但是，陶瓷材料自身的脆性却成为其“阿喀琉斯之踵”。新材料在线®查阅资料发现，由于陶瓷本身的脆性，其韧度很低，高处摔落易崩口、缺角、或断裂，因此，即便装上手机壳，陶瓷也会有破碎风险。

“许多主流手机厂商会担心陶瓷的脆性和强度，没有下定决心量产陶瓷手机，目前只是打打样而已。”清华大学材料学院谢志鹏教授告诉新材料在线®。

持观望态度的不只手机厂商，一些投资人也是如此。深圳市力合创业投资有限公司的党晓雪在接受新材料在线®采访时就表现出对手机陶瓷的投资环境的不确定性。“陶瓷背板的优缺点太过明显，它的优异性能尤其是对信号的无屏蔽，是5G时代手机材质最佳选择之一；但其脆性却也制约其大规模应用。2018年的陶瓷手机的市场渗透率还不太好说，对于其投资前景再观望一下。”

对此，陈弘宇认为，脆性确实是陶瓷目前面临的一大难题，但以三环集团为代表的陶瓷生产厂商正在逐渐解决这一难题。

在2017年12月15日举办的三环集团“浴火涅槃，陶瓷新生”新材料发布会，三环集团手机事业部副总经理杨双节现场演示了整机的现场跌落测试。使用钻晶锆陶瓷材料制作的陶瓷手机后盖，分别在1米、1.2米和1.5米的高度，通过了整机背面、棱边、四角的跌落试验，在验证了“三环火凤凰”陶瓷材料的优越性能的同时，也更加直观地打破消费者对陶瓷易碎的观念。

尽管如此，陶瓷脆性和不可逆性依旧制约着陶瓷后盖大规模应用。“克服陶瓷的脆性，提高强度和韧性是陶瓷大规模应用的关键。”谢志鹏教授表示。

“方寸之间，乾坤尽显”，除了脆性之外，陶瓷的加工工艺也十分繁杂，造成目前成本较高，良率较低，产能不足。

深圳市宏通陶瓷科技有限公司研发经理尹志超在接受新材料在线®采访时认为，陶瓷后盖采用了繁杂的精密陶瓷加工工艺，从粉体材料到成型、烧结和后加工，包括几十道工序，加上陶瓷本身的脆性和不可逆性，都造成了陶瓷后盖成本较高。

新材料在线®了解到，单就材料而言，一片2.5D玻璃的成本在25元左右，一片3D玻璃需要70-120元，一片氧化锆陶瓷的单价需要150元以上。

谢志鹏教授也认为，陶瓷后盖的制作过程中，从粉体到烧结和后加工，每道工序都相互影响，稍有不慎就会变成废品，诸多因素也导致陶瓷机壳的良品率较低。

新材料在线®根据公开资料整理

小米一直是陶瓷材料的推崇者。从2016年发售的小米5尊享版，到本次WMC展会上亮相的小米MIX2S，都采用了陶瓷机身的设计。小米Mix2尊享版的全陶瓷一体机身更是为陶瓷工艺带来了突破。

不过，业内人士指出，小米在主力的走量机型上仍未采用过陶瓷，基于对供应商产能和消费者接受度等方面考虑，目前仅在尊享版和作为旗舰的全面屏Mix系列应用陶瓷材料。

联想研究院研发总监施金忠在接受新材料在线®采访时表示，工艺（制程）难题无法突破的话，陶瓷手机依旧只能作为限量版发行。

陶瓷后盖加工工艺难，与其产业链条长、门槛高、参与方众多不无关系。据了解，从上游的粉体材料到中游的成型/烧结、后加工等几个环节，每个环节都面临无数种方案可供选择。

业内人士认为，要想突破陶瓷后盖加工工艺难题，需要加快产业“垂直一体化”进程。

从陶瓷后盖产业链来看，目前真正能完成从粉体到浆料、成型、烧结、后加工等完全垂直一体化的厂商只有三环集团。受益于此，三环集团也成长为陶瓷后盖产业链的龙头企业。

资料来源：中国银河证券研究部

三环集团2月27日发布《2017年度业绩快报》显示，公司实现营业收入31.31亿元，较上年同期增长8.45%，实现利润总额12.67亿元，较上年同期增长2.74%。

三环集团称，公司手机陶瓷外观件产品具有优异的抗折强度、断裂韧性和耐磨性，且对信号无屏蔽，深得一线手机终端客户的青睐，产品销量大幅提升，加之公司产能逐步释放，手机陶瓷外观件业务增长势头强劲，产销两旺，为公司的业绩增长做出了突出贡献。

陶瓷后盖产业链其他企业则通过并购或互相合作加速产业垂直一体化布局。

2017年12月18日，国瓷材料发布晚间公告表示，公司与蓝思科技全资子公司蓝思国际签订《合作协议》，拟共同投资设立合资公司“长沙蓝思国瓷新材料有限公司”（暂定名），注册资本1亿元，旨在进一步开发先进特种陶瓷材料新的应用，发展智能终端特别是智能穿戴的陶瓷产品。

在此之前，前道工序能力也很强的顺络电子已收购信柏陶瓷82.24%的股份，进一步完善公司产业布局。

对于此次并购，顺络电子曾解释道：“本次收购的目的在于进一步完善公司产业布局。信柏陶瓷的主要产品为高性能陶瓷材料及制品，在产业链上与公司产品构成上下游关系。本次交易完成后，公司将加大对氧化锆陶瓷产品的投入，生产规模将进一步提升，盈利能力将进一步增强。”

业内人士认为，随着陶瓷后盖产业链垂直一体化进程加快，加工工艺难题或将得到逐步解决，产能、良率和成本问题会迎刃而解，陶瓷依旧是5G时代最具竞争力的手机材质之一。

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