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玻璃、陶瓷、蓝宝石拉锯 胜负难凭一时之力

对于一部智能手机来说,除功能性能之外,外观也是很重要的因素。手机外壳的材质选择,对手机本身的外观设计、手感,还有制造过程中的工艺都有很大的影响。在外观的材质上,比起过去以塑料为主的手机材质,现在的智能手机材质的选择更加多样化,金属、玻璃、陶瓷、蓝宝石等手机材质都相继投入使用。

目前,市场上使用金属材质的手机产品不在少数。金属材质强度普遍较高,在抗拉、抗压、抗弯能力上颇有优势。但金属韧性较差,一旦形变,很难还原,且金属加工工艺难度较高。更为重要的难题在于,金属外壳对无线信号屏蔽严重,会让某些需要接受信号的的创新科技无法使用,例如:无线充电技术。

由于金属材质在一定程度上阻碍了手机相关技术的发展,众多手机厂商纷纷开始转向玻璃、陶瓷、蓝宝石的研发。但是这三种材质也没有任何一个能完胜对方,都有各自的优缺点。

首先,拿玻璃来说, 玻璃材质的手机,整机显得十分通透,外观精致。但是玻璃易碎,且弧线造型工艺加工困难,成本较高;再说陶瓷,陶瓷机身因其材料密度高,相较于玻璃,具有较高的耐磨性,质感较好。但由于陶瓷本身材料特性,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,陶瓷的脆性也会有破碎风险。

蓝宝石相较于上两者,优劣更为明显。蓝宝石是一种氧化铝的单晶,晶格结构独特,耐磨且抗风蚀,莫氏硬度为9H,仅次于金刚石,具有良好的透光性、特传导性、电气绝缘性,但其加工水平要求较高且产量不足,成本更为昂贵。元亮科技有限公司(以下简称“元亮科技”)副总经理胡雪涛对手机报在线表示,蓝宝石限于良率及成本原因,目前在手机后盖上的应用不是很多,在手机指纹识别盖板、摄像头盖板上应用较为广泛。

元亮科技有限公司主营蓝宝石晶锭、蓝宝石晶棒、蓝宝石LED衬底片、蓝宝石手机光学窗口片、智能手表表镜、蓝玻璃红外截止滤光片(IRCF)等产品,具备材料生长、加工、丝印、镀膜等全套制程的研发和批量生产能力。从2009年成立至今,元亮科技已成为国际领先的光电材料和器件供应商,在蓝宝石行业深耕多年,于福建、新疆、内蒙等地分别建有蓝宝石单晶生长基地,蓝宝石单晶生长规模位居全球前列。

蓝宝石最初广泛应用于LED衬底材料,历经10多年发展,苹果公司采用蓝宝石作为iPhone5摄像头的保护玻璃和iPhone5s的Home键保护玻璃,蓝宝石正式进入消费电子市场,消费电子产品为蓝宝石行业打开了新的市场空间。但因成本较高,蓝宝石在手机市场的占比并不高,胡雪涛称,蓝宝石在手机市场的消耗量占比还不到20%,远低于在LED市场上的消耗量占比。

蓝宝石的高价一直是蓝宝石在手机市场应用裹足不前的原因。虽然近几年蓝宝石价格一降再降,与2014年的价格相比,现在的蓝宝石价格已经下降一倍,但仍比玻璃盖板高出2—3倍。胡雪涛表示,因蓝宝石的工艺复杂程度,其价格不会无限制地下降,也就是说,蓝宝石在价格方面都不会有明显的竞争优势。目前市场上,玻璃成本低,良率高,其价格最低,不到蓝宝石陶瓷的一半,这也是玻璃成为手机市场应用主流的原因之一。

而随着使用陶瓷机身的荣耀V8、小米5等手机的推出,陶瓷也被热炒。最新消息称,小米6尊享版的外观设计也将会采用陶瓷后盖,虽然之前技术还不太成熟,量产问题很难解决,但如今陶瓷行业龙头企业三环,正与长盈精密投资扩产计划,未来小米陶瓷版本的机型产能有望得到缓解,也许不光小米6,小米MIX2也会继续使用陶瓷材质。陶瓷步入发展热潮期。

目前手机市场材质以玻璃为主,陶瓷也备受欢迎,蓝宝石在其间显得尤为尴尬。

前瞻分析认为,未来在苹果公司不将蓝宝石保护屏幕引入iPhone 8的情况下,中国蓝宝石行业将保持30%左右的增长率,到2021年行业市场规模约为105亿元;若苹果公司能在2017年将蓝宝石屏幕引入iPhone 8中,则整个蓝宝石行业将达到60%左右的增长率,到2021年行业市场规模将达129亿元。蓝宝石未来市场是否可观,取决于蓝宝石的成本与产能。

胡雪涛称,目前蓝宝石企业都在努力提升研发工艺水平,降低成本,进而提高蓝宝石在手机市场的渗透率。元亮科技蓝宝石长晶产能为150万毫米/月,位居国内第四,全球第五,产品广泛供应于华为、小米、中兴、格力等终端厂商。

胡雪涛最后表示,元亮科技团队在10多年前就开始进行蓝宝石研发,在95%以上的竞争厂家还没有涉足蓝宝石行业时,元亮科技准确的分析了市场,把握住时机,在蓝宝石行业积累了大量的技术和经验。未来元亮科技还将继续加大技术储备,降低成本,致力于推动蓝宝石的普及应用。

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