哲学统一性（无法统一的哲学）

| 责编：张志成

与地球形成至今的漫长历史过程相比，进化周期短暂的人类因为大脑拥有“思考能力”的这项属性，而使得其对事物的认知总是有着不同的见解，这种差异关乎于种族、性别、环境、教育甚至是心情。也许正是这样的不统一造成了世界的丰富多彩，但或许也因此带来了不少纷争。

值得庆幸的是，现实情况中多数人是认可笔者上面所描述的“差异化”理论的，这也就避免了笔者一上来就站在读者们的对立面。虽然人的天性是扎堆儿，但古理“少数服从多数”的看法正逐渐向“求同存异”的哲学观点所妥协，毕竟我们知道“客观规律并不以人的意志为转移”。

开头做好了铺垫也算是给笔者后面的言论留个台阶，那么下面我们就进入文章的主题，闲聊一下我们手中这些移动终端产品的外壳材质。写作这篇文章不是笔者拍大腿的决定，小米平板仿苹果其型不仿其材质的做法，锤子手机上选用了久违的玻璃盖板是两个主因。

■材料学在产品上的创新给了厂商更多差异化的选择

深知战线拉得越长就越容易腹背受敌，所以为了更明确的阐述事实表达观点，笔者把着眼点放在了自己最为了解三条产品线：手机、平板和笔电。作为一名经历过286电脑而此时正使用着笔记本码字的编辑，我的大脑告诉我“单纯拼制造工艺、拼产品形态的时代已经过去了”。

MOTOX 手机提供的四种木质外壳供消费者进行定制

改玩材料，如今不少的厂商都开始从原材料处寻找解决产品同质化现象的有效办法。起初这只是有技术底蕴的公司才敢触碰的领域，后来随着时间的推移这个趋势便开始渐渐地铺了开了，这成了IT科技企业中的一种潮流。

锤子 T1手机是否该采用玻璃外壳在网上有截然相反两种不同的声音（图片来自锤子）

厂商目前很在意如何利用这些元素的特性去体现产品的差异性

什么是材料？维基百科告诉我们“材料是人类可以利用制作有用构件、器件或物品的物质。” 材料的发展标志着社会的进步，比如石器的广泛使用是“石器时代”，相似的还有“青铜时代”和“铁器时代”等等。材料、信息与能源被称为现代文明的三大支柱。

■终端产品的形态设计已接近终点

具体到日常接触的数码产品，它们无一例外是用处于不同形态的材料所组成的物体，这些材料可以是半导体、塑料、金属、玻璃甚至是木头等等。可以理解的是，当一条新产品线被开辟出来时，人们更多注重的是产品的功能与形态，而并不太关心它由什么材料组成。

过去几十年我们更为看中的是产品本身的功能以及形态改变（图片来自苹果）

呼应笔者在前面提出的观点，同质化现象在互联网思维的作用下表现的愈加明显，产品在硬件、功能上的近似客观上增添了企业去寻找新差异的动力。那么不同于以往只是被拿来单纯地充当构成物质的基本材料，人们现在更加注重材料本身的特性。

科技以换壳为本的诺基亚在近是年前推出了七种材质外壳的8800（图片来自淘宝）

材料学是一门学问，这门学问研究材料组成、结构、工艺、性质和使用性能之间相互关系的学科，为材料设计、制造、工艺优化和合理使用提供科学依据。不过在现实情况中，只依靠材料本身去决定其使用功能的很少见，多数情况下材料的选取更像做实验时使用的“催化剂”。

■材料造成的影响有那些

材料本身表现出来的物理、化学性质便是我们所说的材料特性。其中的物理特性诸如颜色、形态、硬度以及导电性等直接作用于消费者的使用体验。而化学特性诸如氧化性、腐蚀性以及毒性等则更多地适用于消费者不常关注的生产制造过程。

材料的特性对于设备的影响（其实比笔者上面所列的还要多）

那么对于一款终端产品来说，机身外壳的质感、手感、韧性都取决与采用了哪种材质。比如我们常在三星产品上见到的聚碳酸酯塑料外壳，它的使用决定了其产品可以因为塑料易变形的特性引入可拆卸外壳的设计，另外握持手感和便携性方面参数也都会被影响到。

材料特性带来的影响既有正面的同样也有负面的

相对地，这些材料的特性当然也会有一些不可避免的负面影响，比如金属外壳对于射频信号的影响使得厂商必须在外观设计上做出妥协，另外其高比热容的特性也使得用户在冬夏两季握持机身的时候会感受到额外的温度，过热或者是过冷。

■盘点外壳材料的特性

如果不去圈定一个相对狭窄的范围，那么笔者还真不知道这个关于“材料”的话题能够扯到哪去？所以既是为了控制篇幅亦是为了避免现眼，我们今天就只聊外壳材质的特性以及其在使用过程所能造成的影响有哪些。

先来盘点一下这两年听说过的在手机、平板、笔电这三条产品线上使用过的材料吧。金属（合金）与塑料这两个是最为常见的，其次就是对加工工艺要求更高一些的玻璃和碳纤维，剩下的凯夫拉和木料多见于MOTO旗下的产品，下面我们就一个一个的来说。

■金属（合金）

金属是一种具有光泽（即对可见光强烈反射）、富有延展性、容易导电、导热等性质的物质。金属的上述特质都跟金属晶体内含有自由电子有关。在自然界中，绝大多数金属以化合态存在，少数金属例如金、铂、银等以游离态存在。

iPad一直采用经过阳极氧化工艺处理的铝合金外壳（图片来自苹果）

那么受到可利用资源总量与加工工艺要求较高两个因素的影响，金属这种材料通常只出现在少数品牌的旗舰级产品中。考虑到成本、便携性以及加工的难易度，铝合金与镁合金的出镜频率是所有金属材料中最高的两个。

铝合金在手机、平板、笔电等产品的外壳中被广泛使用（图片来自同城购）

优点：金属的光泽和密度有助于提升产品的质感和手感，且具有良好的延展性。另外高强度的稳定结构带可以带来坚固的机身。

缺点：没有做静电屏蔽的机器在干燥的环境下容易产生静电，易导热的热性使得机身表边的温度在夏天更高，冬天更低，影响手感。

一体成型：

与金属有关的工艺名词中，一体成型机身(Unibody)是不能被忽略的，使用这种工艺生产出来的零部件具有坚固、整洁、零部件少、工艺流程短的优势，由于不用组装、拼接等步骤，产品内部的空间得以释放，成品的体积可以得到很好的控制，缺点是对机床的精度要求高，前期投入高。

Unibody工艺对于小尺寸的手机意味着出色手感和统一的外观（图片来自HTC）

阳极氧化:

将金属或合金的制件作为阳极，采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜。使用该工艺可以为合金机身表面进行着色，提高耐腐蚀性、增强耐磨性及硬度，保护金属表面。作为为金属上色的主要工艺，其难点在于染料附着是否均匀，这对于氧化工艺的稳定性有很高的要求。

阳极氧化工艺现在主要被用来为铝合金等合金材料进行着色（图片来自百度百科）

金属拉丝：

金属拉丝是反复用砂纸将铝板刮出线条的制造过程，其前一个步骤同样也是阳极氧化，然后在氧化膜上做处理。除了以起到美化机身的目的之外，最主要的是就是它可以起到抗侵蚀的作用。（说白了就是反正都已经划成这样了，用户再划也就看不出来了。。。），在华硕、HTC的产品上比较常见。

华硕家的产品很喜欢使用同心圆发丝纹理（更高级的金属拉丝工艺）

■塑料（包含橡胶）

塑料是以单体为原料，通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物，俗称塑料或树脂（广义来讲橡胶也属于塑料），可以自由改变成分及形体样式，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成，目前加工塑料的主要原材料就是我们所熟知的石油。

塑料虽然廉价但也有三星这种做出了仿皮革纹理效果的（图片来自三星）

因为是由非极性共价键以共用电子对的形式连接在一起的高分子化合物，所以常温状态下的塑料是不显电性的（橡胶也是），同时是电和热的不良导体。其中PC（聚碳酸酯）和ABS是我们在手机、平板外壳中常见的塑料类型。

聚碳酸酯的分子链结构中的氧基决定它具有很好的柔韧性（三星手机的后壳都能随便掰）

优点：原材料较为廉价，工艺相对简单且容易加工。相比金属质轻、耐冲击性好，有助于减轻产品的质量提升其便携性。三防手机、可拆卸后盖手机都离不开塑料（橡胶）。

缺点：塑料易老化，并且大部分耐热性差，热膨胀率大。多数塑料受热会产生有毒的化学物质，对使用者的健康造成影响。另外就是采用塑料这种材料容易让人产生一种廉价感。。。

双料注塑：

提到双料注塑，最容易联想到的应该就是魅族了。当年一战成名的MiniPlayer SL播放器采用的就是该工艺，其次便是握持手感非常舒适的MX 2手机。该工艺一方面可以提升产品外观上的质感，另一方面则是可以通过材料的混合达到节省物料成本的目的（外层料的质量一般相对较高）。

采用双料注塑工艺的产品魅族 MiniPlayer SL版（图片来自魅族）

压缩成型：

对于具有可拆卸后盖的产品来说，机身背后的盖板往往是通过压缩成型工艺生产制造的（可以脑补一下用模具打月饼的场景）。相比注塑工艺来说后者更加简单高效，那么NOTE系列产品背后的仿皮革纹理其实就是在磨具上做些手脚。

电镀工艺：

金属光泽所带来的质感要优于塑料，这是我们无法否认的事实。所以在成本有限又想提高逼格情况下电镀工艺就有了存在的意义。对比阳极氧化工艺，电镀时待镀的工件被作为阴极，镀层金属作为阳极被还原形成镀层。于是塑料材质也就拥有了金属的光泽。

采用电镀工艺让机身展现出金属质感（上图为联想 YOGA 平板）

■玻璃（无机玻璃）

玻璃是一种透明的半固体、半液体物质，在熔融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大并硬化为不结晶的硅酸盐类非金属材料。普通玻璃化学氧化物的组成是(Na2O·CaO·6SiO2),其中主要成份是二氧化硅。

美国康宁公司的大猩猩玻璃应该是我们熟悉的玻璃产品（图片来自康宁）

鉴于玻璃（即便是钢化玻璃）的耐冲击性较差，所以大尺寸的产品上几乎没有使用玻璃作为承重结构主材料的。近期热门的锤Smartisan T1（锤子手机）就是一款采用玻璃作为背壳的手机，索尼的Xperia Z系列也有同样的设计，双面玻璃的采用使得产品有了一种对称美。

iPhone 4/4s之后锤子手机是少数采用玻璃作为背壳的产品之一（图片来自锤子）

优点：玻璃的优点有一部分是由屏幕盖板决定的。对于手机类产品来说，机身前后材质统一能够保证外观的统一性，提升质感。并且玻璃具有一定的隔热性，对提升手感有一定的帮助。

缺点：玻璃的抗拉强度远小于抗压强度，是典型的脆性材料。虽然耐刮耐压，但是在跌落受到冲击时很容易碎裂。另外光滑的玻璃一直被称作指纹收集器（锤子手机就是个很好的例子）。

钢化玻璃：

玻璃材质在外壳上的应用较少，所以我们还是把它延伸到屏幕上来。大猩猩玻璃(Gorilla Glass)是美国康宁公司(Corning)生产的环保型铝硅钢化玻璃，目前已经到了第三代。作为手机的外屏，这类玻璃能够有效的减缓使用过程中的划伤，为内屏提供保护。

钢化玻璃也被用作建筑的结构性支撑材料（图为上海国金中心 IFC的苹果店，图片来自苹果 ）

磨砂玻璃：

磨砂玻璃又叫毛玻璃。是用普通平板玻璃经机械喷砂、手工研磨或氢氟酸溶蚀等方法将表面处理成均匀表面制成的。由于表面粗糙使光线产生漫反射，所以有透光不透视的效果。当然这个工艺目前还没有发线被用于制造数码产品的外壳，算是个题外话吧。

全贴合工艺：

这项工艺本身不完全与玻璃相关，但无论是以触屏厂为主导的OGS方案，还是以面板厂为主导的On Cell、In Cell方案都离不开对玻璃的加工。全贴合顾名思义就是为了去除保护玻璃与触屏或是面板间的空隙，有助于减少面板间的反光，让品目看起来更加通透，提升显示效果。

在几种全贴合工艺中in-cell的面板的厚度是最薄的（图片来自赛迪）

■碳纤维（合成纤维）

碳纤维（Carbon Fiber，简称CF），是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。与塑料相比，碳纤维内部是有无机高分子纤维组成的，物理性质更优。

联想ThinkPadX1 Carbon（碳纤维版）已经推出了第二代（图片来自联想）

不同于由碳单质组成的金刚石，碳纤维是由含碳化合物组成高分子材料，保证硬度的同时提高强度与刚度两项参数。质轻、坚固且热传导性不高的碳纤维开始出现在顶级笔电产品的外壳上，另外笔者印象最深刻的就是诺基亚当年奢侈品级的手机8800 CA版（刚又看了一眼，二手3000多块）。

优点：碳纤维兼具碳材料强抗拉性和纤维柔软可加工性两大特征，力学性能优异。其密度比常见的结构材料铝合金还低（碳纤维的密度为1.5~2.0g/cm^3），是大尺寸设备减负的首选替代品。

缺点：碳纤维生产的核心技术掌握在少数发达国家手中（国内也有一些研究），产量和成本基本可以算得上是这个材料目前大规模推广的主要瓶颈。

■凯夫拉（合成纤维）

英文原名KEVLAR，译作凯芙拉。是美国杜邦（DuPont）公司研制的一种芳纶纤维材料产品的品牌名，材料原名叫“聚对苯二甲酰对苯二胺”,化学式的重复单位为-[-CO-C6H4-CONH-C6H4-NH-]-接在苯环上的醯胺基团为对位结构（俗称防火纤维）。

采用卡夫拉材质的摩托罗拉MOTORazr手机

与碳纤维一样，凯夫拉也是一种纤维材料，但是有机合成纤维。对冲击的吸收能力使得它经常被用于制作装甲，比如防弹背心（PS：超音速的协和客机也有用凯夫拉作为飞机腹部的加固装甲）。至于数码产品这边，MOTO RAZR（XT910）可以算的上是多数消费者了解这个材料的启蒙老师。

优点：通常凯夫拉拥有比碳纤维还要低的密度（密度为1.5g/cm^3），以及更好的柔韧性。除此之外碳纤维还拥有很好的绝缘性以及抗撕裂性，制造成本也相对低廉。

缺点：民用级的凯夫拉材料燃点低，且对划伤的抵抗力较差，所以对数码产品在特定使用环境下的保护不足。另外和三星的塑料外壳一样，依旧有一部分人认为这种材料看上去很廉价。

■木材（天然非合成）

木材泛指用于工民建筑的木制材料，常被统分为软材和硬材。工程中所用的木材主要取自树木的树干部分。木材因取得和加工容易，自古以来就是一种主要的建筑材料。但在工业革命之后，木材这种原始材料的主导地位开始被各种新型的材料所取代。

摩托罗拉的MOTO X手机可以定制木质外壳（图片来自MOTO）

而人们对于自然的向往和对复古情节的追求又赋予了它新的活力。MOTO X与One Plus两款手机都采用了复古的木质外壳。相比现代工业中所使用的材料，木材貌似除了环保之外最大的特性就是有助于提升产品的逼格，完全不需要解释。

优点：木材是可再生资源，获取途径有很多，采集加工成本也都较为低廉。同时木材还是一种环保材料本身无害。木材质轻密度低，手感和质感都比较出色。

缺点：木材干燥后或者是经过加工后容易产生干裂、翘曲等形变现象。木材表面容易被划伤，对空气湿度、温度都有较高的要求，后期需要进行特殊处理才能用于数码产品。

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