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为什么苹果不将更轻更强的钛合金应用在 iPhone 上?

2013-10-22科学

收到邀请回答很荣幸,不过对钛合金没什么了解,班门弄斧。作为产品的材料选择,推测苹果考虑的是加工的完美感和功能,包括使用过程中的细微心理感受。铝合金外壳有塑料不具备的微凉手感和平整精细的加工痕迹,包括6道表面处理形成的柔和无瑕的表面光顺感。

钛应用广泛的两个特性是抗腐蚀和最高强度重量比,但是否值得花大成本为了减轻几克的重量。钛合金在加工中易产生冷硬现象,使刀具易磨损。另外,是否有合适的工艺控制能保证加工品质的一致?表面的品质感是否能得到保证?手机并非发挥了该材料的最佳特性。

顺便介绍两种有意思的新材料:

1.Nikki Fron开发的氟树脂耐腐蚀和耐热性出色,有百年不变的永久白色,手感类似丝绸。熔点达到330°,因此主要切削加工。由于良好的自润滑性和柔软质感,在人工关节开始试用。

2.金属玻璃(液体金属)冷却不收缩,抗划伤是不锈钢的3倍,钛的2.5倍;晶体构造类似玻璃,所以不生锈,因此无需额外表面处理,保持了液体的表面张力感。模具转印性好,能准确转印模具的细微沟槽,利用微结构呈现颜色(原理类似大蓝闪蝶翅膀)。尺寸精度高,因此容易形成平滑表面。有弹性,落下或受冲击不易出现凹坑。

通过Thomas Poet的建议,液体金属更准确的应该说是微观结构,是由于其不定形的分子结构,已经不属于传统的晶体范畴,新材料往往突破了对材料的传统认知。下附金属晶体和液体金属的微观示意图,图片来自液态金属技术公司网站。


金属晶体微观示意图


液体金属微观示意图