客户端

有材APP下载

新材料在线APP下载

寻材问料下载

开通会员

精彩推荐

会员享研报折扣价、看项目BP、约投资人、每日在通讯录加更多好友等特权

开通会员 查看会员特权

登录/注册

热门媒体号

热门企业号

高端机专属的陶瓷背板,为何在中低端机“缺席”?

来源:CERADIR先进陶瓷在线|

发表时间:2025-05-27

点击:361

自2015年苹果Apple Watch采用氧化锆陶瓷表壳为开端,该项设计就引发了行业对陶瓷材料的关注,推动了陶瓷在智能手机、可穿戴设备等领域的应用。此后,小米、华为等品牌也相继推出陶瓷后盖机型,进一步验证了陶瓷材料的可行性。2016年10月,小米发布全球首款全面屏手机小米MIX,其尊享版首次采用微晶锆陶瓷后盖,其莫氏硬度达到8.5级(高于大猩猩玻璃的6.5级),介电常数(ε≈29)显著优于金属,完美解决了5G时代信号屏蔽难题。

"

MIX4 图源网络,版权归原作者所有


通过纳米级粉体烧结和CNC精密加工技术的突破,陶瓷盖板实现了0.01mm级加工精度,配合彩色釉料烧结工艺,可呈现蓝宝石般的光泽度(光泽值GU≥95),同时保持450MPa以上的抗弯强度。当前,氧化锆陶瓷盖板已应用于包括华为Porsche Design、一加Concept One等多款旗舰机型,其温润触感(导热系数2-3W/m·K接近人体舒适区间)和抗跌落性能(1.2m跌落测试通过率提升40%)正推动其成为高端智能手机的标志性材质选择。
不过疑问也出现了,为什么陶瓷背板总是出现在这些品牌手机的高端机型上,中低端手机上暂未普及?
总的来说,这得归结于成本、工艺、重量、供应链问题、用户需求及消费认知等多重因素制约上。
01 成本工艺因素:材料与工艺的“奢侈品”属性
(1)材料成本高
陶瓷材料本身价格并不稀缺,但用于手机背板的陶瓷需具备高纯度、超精细特性,原料成本显著高于普通塑料或金属。例如,氧化锆陶瓷粉体价格是普通玻璃或塑料的数倍(高纯氧化锆粉体(纯度>99.9%)价格是玻璃的10-15倍),导致单块后盖材料成本居高不下。并且陶瓷背板需通过纳米级粉体制备、精密成型、高温烧结等复杂工艺,进一步推高材料成本。
(2)加工成本高
陶瓷背板制作需经历粉体制备、模压、烧结、CNC精密加工等约16道工序,部分工序如热压烧结、抛光等生产率低且成本高。例如,单块微晶锆陶瓷后盖的加工成本可达数百元,远超玻璃或塑料背板。早期陶瓷背板良品率仅30%左右,即使2024年工艺优化后,陶瓷背板良品率仅85%,而玻璃可达98%。但残次品仍会导致成本增加。
(3)技术门槛高
陶瓷背板需达到微米级精度,对成型、烧结、抛光等工艺要求极高。例如,流延成型工艺需将物料流延为0.4mm~0.6mm的薄片,技术难度大,需依赖进口高精度设备。
陶瓷材料韧度低,加工易碎裂,需通过等静压成型、纳米级掺杂等技术提升韧性,但这些技术门槛高,中低端机型难以应用。
(4)设备投入大
专用CNC和研磨设备开发应用虽提高了加工效率,但设备成本高,中低端机型难以承受。例如,一台高精度CNC设备价格可达数百万元,远超普通金属或玻璃背板生产线。
02 重量悖论:性能与手感的矛盾
氧化锆陶瓷密度约5.6-6g/cm³,远高于高分子材料(1-2g/cm³)玻璃(2.5g/cm³)和镁铝合金(2.7g/cm³),导致同尺寸背板重量增加。例如,小米13 Pro陶瓷版比科技纳米皮版重19克,OPPO Find X5 Pro陶瓷版重218g,玻璃版仅195g,这很影响用户握持体验。
陶瓷背板厚度需控制在1mm以内以兼顾轻薄与强度,但加工难度大,良品率低。
中端机消费者对重量更敏感,陶瓷的“高端质感”难以抵消“坠手感”的批评。
03 用户差异:中低端与高端用户需求不同
中低端机型更注重成本控制,对陶瓷背板的抗摔性、耐脏性等不足容忍度低。例如,塑料背板虽质感差,但成本低且耐摔,更符合中低端用户需求。
中低端用户对信号屏蔽问题不敏感,尽管陶瓷背板不屏蔽信号且支持无线充电,符合5G时代高端机型对信号传输和充电方式的需求,但金属背板仍为主流选择。
04 供应链瓶颈:产能集中于头部厂商
陶瓷背板的供应链存在显著的产能集中化问题,全球具备规模化生产能力的厂商屈指可数,且主要服务于苹果、三星、华为等高端品牌,导致中低端手机厂商难以获得稳定供应。目前,潮州三环(供应小米、OPPO)和日本京瓷(供应三星、索尼)两家企业占据了全球75%以上的高端陶瓷背板产能,而其他厂商虽具备技术能力,但受限于设备投资(单条产线成本超¥5亿)和工艺积累(良率爬坡需2-3年),短期内难以形成有效供给。
05 消费认知:溢价能力的品牌门槛
陶瓷背板在智能手机市场的普及受限于消费者心理定价机制,其“高端材质”属性已被头部品牌塑造成身份符号,导致中低端机型难以突破用户的价值认知壁垒。
曾有市场调研显示:高端用户(购机预算>800美元)中,62%愿为陶瓷背板多支付1500元以上,因其被视为“旗舰标配”;中端用户(购机预算300-600美元)仅18%接受同等溢价,多数认为“玻璃已够用,陶瓷是过度包装”。

"

图源网络,版权归原作者所有


随着纳米陶瓷粉料、成型烧结及精密加工成本下降,陶瓷背板成本有望降低。例如,国产氧化锆粉体成本已下降50%以上,推动陶瓷背板成本向玻璃背板靠拢。未来若成本降至可接受范围,陶瓷背板或逐步渗透至中端机型。但短期内,陶瓷背板仍难以普及至中低端市场,主要受限于成本、工艺和用户需求等因素。

“本文由新材料在线®平台入驻媒体号CERADIR先进陶瓷在线提供,观点仅代表作者本人,不代表本网站及新材料在线®立场,本站不对文章内容真实性、准确性等负责,尤其不对文中产品有关功能性、效果等提供担保。本站提醒读者,文章仅供学习参考,不构成任何投资及应用建议。如需转载,请联系原作者。如涉及作品内容、版权和其它问题,请与我们联系,我们将在第一时间处理!本站拥有对此声明的最终解释权。”

点击咨询

客服

下载APP

公众号

让客服与您联系

留下您的联系方式,让客服为您提供专属服务

关闭