“科技评论：苹果下一代iPhone将使用陶瓷外壳”

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《麻省理工学院科学技术评论》根据现在周刊上刊行的文章，最近有传闻说苹果新一代iphone使用陶瓷外壳。 陶瓷材料易碎，制造价格高，但是苹果可以用这种材料代替金属吗？

苹果的新一代iphone使用陶瓷外壳

以下是副本全文。

自从苹果9月7日在旧金山发布iphone 7以来，外界关注的焦点是，苹果从新型手机上取下了3.5毫米耳机端子。 不过，最近我听到另一则传言称，苹果明年的iphone可能会使用陶瓷外壳而不是金属外壳。

两点迹象表明了这种可能性。 首先，苹果开始销售白色陶瓷外壳的apple watch智能手表。 这个apple watch版的价格是1249美元。 其次，苹果申请的几个专利阐述了陶瓷外壳手持式计算设备的设计与制造。 考虑到陶瓷易碎的特点，颜色选择有限，以及制造价格高，推出这样的手机是有风险的。

apple watch的陶瓷外壳使用了氧化锆和氧化铝陶瓷。 这种高科技陶瓷材料有更好的弹性。 例如，陶瓷发动机零件和牙科填充材料非常耐磨。 在便携式电子设备中，陶瓷外壳更耐擦伤。

陶瓷的另一大特征是刚性

使用陶瓷材料的话，可以使手表和手机的外壳变薄，不会弯曲。 年，苹果iphone 6遭遇过弯曲车门。 有点客户说，这个手机壳太薄了，放在裤子口袋里时容易压曲。

但是，如果打碎过陶瓷杯的话，用陶瓷制作手机壳体的概念可能会令人费解。 其实，即使是高科技陶瓷也很容易破裂。 但是，加州理工大学的材料科学家凯瑟琳·法贝尔( katherine faber )表示，像苹果中使用的氧化锆陶瓷韧性很好。 材料发生裂纹时，应力会导致晶体结构发生变化，更加稳定。 她说:“这将会推动裂缝，使其难以延伸。

加州大学伯克利分校的材料科学家、机械工程师罗伯特·里奇说，尽管如此，很多人担心如果把陶瓷外壳的手机掉在地上，破碎的不仅仅是屏幕，还包括外壳。 特别是手机边缘第一次接触地面的时候。

目前还没有出现这样的手机实物，但陶瓷专家对此并不担心。 德克萨斯大学奥斯汀分校的陶瓷材料专家戴西迪奥·科瓦尔( desiderio kovar )表示，如果设计合理，氧化锆陶瓷将变得坚韧。 他指出这种陶瓷材料也被用于制造锤子。 物体是否损坏，不仅取决于材料和力，还取决于设计和几何形状。

根据苹果专利，这家企业正在进行这方面的考虑。 根据一项专利，通过在制造工序中去除材料中的气泡，苹果手表的外壳可以抵抗破碎。 如果陶瓷的结构更完美，导致破碎的缺陷就少了。

但是，里奇表示，即使拥有出色的设计，陶瓷自身的性能也不会改变。 陶瓷手表违背物理学原理，所以不能像金属手表那样抵抗破碎。

陶瓷材料的颜色选择也比较少，至少到目前为止是这样。 陶瓷材料适合苹果手表纯白的设计美学，但氧化锆陶瓷一般只带来暗灰色。 除非苹果能取得其他技术突破，否则配色的选择非常有限。 法贝尔指出，类似氧化铝化学成分的蓝宝石会带来蓝、红、粉红色，但由于晶体结构不同，陶瓷材料无法做到这一点。

高性能陶瓷的另一大缺点是制造成本高。 这不仅是因为材料本身，还因为制造过程需要很多人手。 陶瓷材料的成形需要时间，但是如果想使表面平滑，则需要研磨。 苹果似乎把这当作陶瓷手表的奢侈性的卖点。 也就是说，每块手表都需要几天才能完成。

来源：UI科技日报