当你还在认为“将氧化锆陶瓷用于手机及穿戴设备配件”是一种炒作行为的时候，许多研究机构及手机厂商已经默默地做了很多工作。这个本来很不合理的事件，在外力的推动下，已经有了许多许多的突破。
9月27日，清华大学谢志鹏老师在“中国硅酸盐学会陶瓷分会2017学术年会”上做了题为“智能手机及穿戴用陶瓷的产业发展及制备技术”的报告。小编今天将借这个报告为大家全面解析智能手机及穿戴设备外件用陶瓷的发展现况。
一、氧化锆陶瓷外壳实现量产化的三大要点
1、前段需要有高性能的氧化锆粉体：原始粉体物团聚、无杂质、烧结性能好，烧结后材料抗弯及断裂强度高。粉体制备工艺要求相当的高。
2、中段保证氧化锆陶瓷毛坯的良品率及尺寸稳定性，需有相应的成型及烧结技术支持。
3、后段需要高效率的后续CNC、研磨、抛光等加工技术的支持。
图1要经过如上三部曲，才能做出一块可以当镜子照的小米MIX2手机背板
二、高性能纳米氧化锆粉体的供应现状
1、产量大成本低的化学共沉淀法制备的纳米氧化锆粉体性能尚无法满足手机陶瓷外壳的应用及测试强度的要求。
2、水热水解法成本高，但性能好。目前最强厂商是日本的TOSOH公司，TOSOH的纳米氧化锆粉体的售价高（1000元公斤）且产能有限。
3、国内潮州三环、山东国瓷、江西赛瓷等公司的水解水热法氧化锆已接近TOSOH，可满足性能要求，且价格只有其三分之一左右（200-300元/公斤），但产能上还不能完全满足。
小编掐指一算，按国产粉体成本估算一个手机背板大约用粉150g，单单毛坯用粉就得花费30-45元，而进口粉则要150元，这还没算上助剂、设备及人工等等成本呢。
三、目前陶瓷背板四种主流成型技术
目前陶瓷背板有四种主流的成型技术分别是注射成型、凝胶注模成型（示例：华为P7背板）、流延+温压热弯（示例：小米5背板）和干压+冷静压这四种工艺。
陶瓷背板的成型毛坯的尺寸精确性会影响后期加工的难度及成本，而烧结后的品质及良率则会影响产品的力学性能及成本。
四、手机陶瓷后期冷加工工艺
手机毛坯制备出来后，需要经过火气的粗磨、CNC加工或精雕、精磨这几个步骤，按设计及要求进一步精确电子配件的尺寸、修饰毛边、圆润棱角及表面抛光等。
相比于玻璃材料而言，陶瓷材料后加工的更加耗时耗成本（机加工时间约5-7h）。成为原料粉体以外制约成本的又一重大因素。
五、小结
陶瓷虽有不屏蔽信号、不导电和外观质感好等特点，但其高昂的成本（300元或以上）及产能不足的严重制约了其大批量使用。相对而言，玻璃背板的制造就相对容易和可靠性高，成为目前陶瓷材料的主要争宠对手。
可以预测，随着手机陶瓷背板的成型烧结技术和加工技术的发展成本将由目前的近300元降至100元，相信不久后在智能手机陶瓷背板和穿戴用陶瓷配件的市场上可能引来一个快速增长期。
文章部分观点及信息参考来源：
清华大学材料学院，新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室，谢志鹏，智能手机及穿戴用陶瓷的产业发展及制备技术。
