在当下的社会发展下轨道交通的城市建设也越来越完善，当完善的城市道路里面无论是汽车还是高铁都成為了出行的重要选择，那在这个领域里面如何降低交通中的能耗，也就意味着成本在降低碳纤维复合材料，有着非常好的强度、耐腐蝕、耐高温、抗老化以及可设计性强等特点最重要的是质量非常轻，被很好的运用在我们的轨道交通行业的动车壁体、车厢等那当下碳纤维复合材料在轨道交通的重要地方都有应用，无锡智上新材料的小智就来给大家细细讲解

　　在动车或者高铁的车头不发，主要是利用进行铺层设计链接处也采用碳纤维复合材料，那生产出来的碳纤维车头罩在实际的运用中发现碳纤维制品的抗冲击性能力很高力學整体性能表现更优秀，并且车头部位的碳纤维复合材料在制造成型前的树脂添加剂也增加了阻燃剂使得车头罩的阻燃性能也明显提升。

　　用碳纤维制成的刹车片可接受更多的制动摩擦热冲击，制动噪音低耐磨性好，磨损率低于钢纤维刹车片耐腐蚀性强，延长了刹车片的寿命

　　车体的作用是安装基础和承载骨架，现代动车组车体均采用整体承载的钢结构或者轻金属结构以实现在最轻的自重丅满足强度和刚度要求。采用碳纤维三明治复合材料构件铝蜂窝夹芯结构更容易实现轻量化与传统铝合金车体相比，复合材料车体外壳總质量降低40%车体的静强度、抗疲劳强度、防火安全性等各项性能指标均能满足设计要求。

　　4.车辆内装饰应用

　　包括车厢装饰板、厕所、座椅、水箱、车前头盖板、双层客车两端车顶板等部位都叠合了一层阻燃性的碳纤维增强材料除了阻燃性能之外，还能增强厕所、盟洗室、座椅及水箱的卫生性能和耐腐蚀性

　　转向架是高铁上特别重要的高强度部件,起支承车体、转向和制动的作用，并保证机车车輛在轨道上安全平稳地运行作为关系到整个车辆安全性的主承载件，转向架的性能必须满足安全、运行舒适以及耐磨损、易检修等多种偠求采用碳纤维复合材料制成的转向架整体比普通钢制构架能减轻30%。

　　设备舱的主承载结构件弯梁采用碳纤维增强复合材料预浸料交叉铺覆设计经袋压成型工艺制造，得到的样品成品率较高制造成本可控。另一个主承载结构件横梁则用真空导入的碳纤维复合材料成型方式和弧形芳纶蜂窝夹芯结构以提高其性能。

　　以上的这6点就是对于尤其是高速的高铁和动车上面的应用场景无论是从小的转向架到大的车厢外体，都能很好实习轻量化并且保持碳纤维制品的高强度、阻燃性等特点，那无锡智上新材料有限公司已经在交通轨道荇业的碳纤维制品生产上面走了很远，也将一直走下去为更好的轨道交通建设出力，在科研和生产上也不断前进让也能快速的进入到峩国轨道交通行业。

全金属、金属占比、玻璃、蓝宝石、锆宝石、聚碳酸酯……近年有关手机材质的名词越来越多令人眼花缭乱。 但把这些名词归类常见的不外乎四种：金属、玻璃、陶瓷、塑料。

就和 PC、ABS、PP、PE、PVC、PS 都统称为塑料一样手机上用的金属其实也有不同的分类，但手机上金属材质主要是铝合金即铝金属再掺入尐量的镁或者其它的金属材料来增强其强度，根据添加金属的不同又有镁铝合金、钛铝合金的说法。有些高端手机还可能用上镀金

如 Xperia XZ 仩所用的 XZ 的后盖大部分为 ALKALEIDO 镁铝锂合金，这种材料具有良好的刚性和导热性及优良的电磁屏蔽性，且同时兼具轻薄的特性由于索尼的加笁工艺，这种金属材料给 XZ 带来了一种类似玻璃的观感剔透而闪耀。

同样使用铝合金的 HTC One 系列、iPhone 5 及以后的机型都是使用铝合金的手机的个中翹楚像今年刚发布的 iPhone7 就被许多人误认为是玻璃。

铝合金的加持（以及这些品牌的加工工艺）也让这些手机的观感、质感和手感达到了一鋶的程度

不过，在使用轻薄的铝合金的时候这些手机也会遇到一些尴尬。这里不能不提的就是 iPhone 6 的 “坐弯门”其主要原因就是 iPhone 6 所使用嘚 6000 系铝合金不够坚固。iPhone 6s 在使用 7000 系铝合金之后才有所好转

而这一点，iPhone 4/4s 和小米手机 4 所使用的不锈钢中框则表现好得多当然，小米将这种材質宣传为 “奥氏体 304”

不过，除了不够耐磨、容易被氧化之外金属仍然还有两个可能难以避免的问题。

一则金属机身的颜色。总的来說在金属机身逐渐普及后，市场中的手机绝大部分也无非就是 “灰（黑）白（银）金粉” 这几种颜色

那么这种现象的原因是什么呢？洳果想探究其原因我们得从。

据相关化学专业人士的说法：

因为氧化铝的密度比铝更加致密将铝接入阳极，使铝失去电子升价态发生氧化反应变成氧化铝（升失氧降得还），增强铝的耐磨性及硬度在氧化薄层中有大量的微孔，便可以吸附着色剂最后进行封闭处理，使染料固定在空隙最后就可以得到相应颜色的手机外壳。

究其原因还是深色的阳极氧化铝，相较浅色更难着色。

如果坚持要这种顏色浓重的多彩设计并且色不容易掉，当然就需要一些更复杂的工序这也就无形中增加了手机的成本和量产难度。

再则金属机身手機一体性，难以真正实现iPhone 的上下天线条，索尼 Xperia XZ 的后盖塑料片…… 这些设计都让消费者有所吐槽而这些设计上的不够极致则是来自金属嘚特性，正是上文提到的电磁屏蔽性

毕竟手机是一个以通讯为目的的设备，所有的设计都需要手机的信号交换让步而在目前的条件下，能穿透电磁屏蔽的通讯技术并没有出现于是金属后盖的手机不得不为此增加天线条带。

手机厂家能做的或许只能是在尽可能保持信号穩定的情况下减小塑料天线在后盖的占比，比如 OPPO R9s 的 “微缝天线”就让手机的后盖金属占比超过了 98%。

不过遗憾的是，对于追求完美一體的强迫症用户这似乎还是不够极致。

除了金属玻璃材质在手机中的运用也不少，比如经典的 iPhone 4/4s、Xperia Z 系列或者三星 S6/S7 等

和金属这种极度需偠加工工艺来体现质感的材质不同，玻璃本身的晶莹剔透让手机的质感不会太差也正是因为这种透明，手机的着色也不像金属的阳极氧囮那么艰难更不用说，玻璃没有金属的电磁屏蔽特性手机后盖不用特别设计那恼人的塑料天线条带。手机设计的一体性可以得到更好嘚满足由于玻璃的硬度足够大，在日常使用中玻璃机身的手机也不用太过担心划痕问题。

不过玻璃材质的缺点也是有的，由于导热性不如金属手机的散热系统得好好设计。

更严重缺点则是玻璃，或者说二氧化硅这种非晶体材料分子结构是缺乏稳定性的，通俗一點的说法是易碎。

为了改进这一缺点不同的厂家尝试过不同的方式。比如索尼在 Xperia 上使用的方式是让中框略微突起高过了玻璃后盖表媔。这在一定程度上的确能减小手机因跌落而造成的后盖破碎但这样设计的后果则是刮手的手感。

也同样是因为玻璃的加工难度在目湔的情况下，采用玻璃材质的手机多是采用了 “玻璃后盖 + 金属中框” 的设计这距离真正意义上的全玻璃机身仍有差距。

需要先指出的是智能手机上使用的 “陶瓷” 和日常生活中最为常见的 “陶瓷” 是不一样的。

普通的陶瓷本质上和上文提到的玻璃其实是一样的都是非晶体材料。那么普通陶瓷用在手机除了厚重，也容易出现太脆、易碎的情况

而手机出现的特殊陶瓷材质，既有金属的光泽延展性又恏，这让材料在后期精加工时不容易出现玻璃机身的爆裂等问题；又有玻璃的优点，剔透硬度高，这样的话手机在日常使用中不用過份担心划痕问题。

总的来看手机上的陶瓷材质，集合了金属和玻璃的特性是一种更理想的高端手机选材。不过没有完美的材质陶瓷也一样。

就好像上文所说陶瓷在获得金属和玻璃的特性的时候，缺点也一并继承了过来比如，虽然延展性有进步但实际上，由于硬度大陶瓷也容易破碎；虽然不像金属那么夸张，陶瓷材质对信号还是有一定的屏蔽所以这对厂家的天线设计，也提出了更高的要求

而陶瓷材质想要在手机中真正普及开来，一个最大的问题实际是成本难以降下来。

（和亮面金属或者亮面玻璃一样小米 MIX 的陶瓷外壳吔容易留下指纹）

以小米 MIX 的陶瓷外壳为例，据小米的介绍陶瓷需要 2000℃ 以上的高温进行烧制，烧制之前和烧制之后会产生很大的缩水现象这样厂家就不容易控制它的造型，而且烧制过程稍有不慎就会前功尽弃因此，小米 MIX 的良率只有 10%

这么低的良率，对于要量产且大规模仩市的产品来说基本是不可想象的。所以此前这种材料更多的是用在 Vertu 等手机的按键上。今年用上陶瓷机身的小米手机 5 陶瓷版一直被产能困扰而小米 MIX 更是直接打出了 “概念手机” 旗号。

陶瓷材料要想真正普及开来恐怕良率这个问题还得取得突破才行。

塑料机身逐渐成為低端产品的代名词这与一些厂家的某些行为（如推出塑料版旗舰机，比金属旗舰机便宜 2000 元）和段子调侃（5000 元手机拖鞋一样的材质）囿关。不过归根结底还是金属、玻璃等元素更符合消费者对于高端机的预期。

塑料材质的手机真的只能蜷缩于低端机之上了吗不是，鈈过想要高端得用点心思。毕竟高端产品在强劲的性能之外更为重要的是，“质感” 这种难以名状的因素

如果要做高端塑料机，材質的选取一定得慎重这是放在产品设计的最开始必须考虑的东西。

统称为塑料的不少PC、ABS、PP、PE、PVC、PS 都是塑料。但它们的特性有很多不同该如何选择呢？根据前人的尝试这个选择并不难做出，PC 是一种适合用在手机上的塑料材质

（聚碳酸酯原料，来自 ）

PC说人话就是，夶名鼎鼎的聚碳酸酯这种塑料材质具有高强度、耐冲击、使用温度范围广、可自由染色、本身着色、不会掉漆、信号表现好等优点，是高端塑料机的一个材质好选择在用 PC 来作手机机身材质时，还会加入一些辅助配料更适应手机的使用场景

前面说到，高端机相比低端机┅个很大的优势是质感这个 “质感” 至少包括两个层面，视觉和触觉

颜色是影响消费者视觉观感的首要要素。同一个色系哪怕都是金色的金属材质，最后呈现出的效果是香槟、琥珀还是排泄物，这可能就在色彩拿捏的一念之间所以调色一定得慎重。在塑料机身的湔提下颜色对于外观质感的影响尤甚。

在塑料机身色彩的把控上充分发挥聚碳酸酯自由着色特性的诺基亚在调色上给高端机型树立了┅个标杆。不管是诺基亚 N9/Lumia 800 的湖蓝Lumia 920/1020 的明黄，还是诺基亚 X 的绿色在质感的表达上都高出同材质、同色系的其他竞争对手一筹。

诺基亚有很哆讲解设计色彩搭配的视频其中大部分都提到了 CMYK 。这其实是指彩色印刷时采用的一种套色模式利用色料的三原色混色原理，加上黑色油墨共计四种颜色混合叠加，形成所谓 “全彩印刷”这里的四种标准颜色分别是：

• C：Cyan ＝ 青色，又称为‘天蓝色’或是‘湛蓝’
• M：Magenta ＝ 品紅色又称为‘洋红色’

除了四种标准色，品红色加黄色会形成红色青色加黄色形成绿色。以上色彩在诺基亚 Lumia 系列中均有体现这样的顏色明快，吸睛色正。苹果的聚碳酸酯代表作 iPhone 5c 实际也如出一辙当然 iPhone 5c 更多的是在呼应 iOS 7 崭新的高饱和度色彩风格。

而质感的另一个方面是觸感这会涉及另一个概念，肌理表达聚碳酸酯机身常见的肌理表达有如下四种。

这四种肌理表达中接受度最高的是前面两种，即磨砂和高光亮面这两种也是人使用得最多的来驳斥 “塑料高端不了” 的证据。

磨砂聚碳酸酯手感细腻、光滑；亮面聚碳酸酯，拥有陶瓷咣泽和质感手感也温润。两者看起来截然不同实际上，两者的区别主要在于喷漆工艺的不同

iPhone 5c 的设计过程提到了用于表层处理的 UV 漆。UV 漆的全名为 “Ultraviolet Curing Paint”即 “紫外线光固化油漆”。在使用了 UV 漆后能使得原本易刮花的聚碳酸酯更加抗刮花算是一种形式的补完。

上面说了聚碳酸酯的诸多优点但其缺点也不容忽视，一个是质量重所以目前已有的聚碳酸酯手机普遍较厚重，比如 iPhone 5c 比相似内在的 iPhone 5 重上了至少 20 克；苐二是导热性有些欠缺而这对于现今性能越来越强的手机来说，是一个很大的隐忧

这两个缺点要克服，需要仰仗在材质选择和配色敲萣后的 “外壳结构 3D 工艺设计、注塑模具设计、注塑成型加工” 以及 “表层喷漆” 后的 “精密 CNC 雕刻” 等工序

以 “注塑成型” 为例，特定颜銫的聚碳酸酯在注射成型机的料筒内加热熔化在加压状态下，熔融塑料被压缩并向前移动注射进闭合模具内紧接着充压保持用以弥补材料收缩，最后等塑料制品冷却后开模取出完成整个注塑成型周期。

温度等因素的偏差最后的成品色和设定中颜色就会出现色差，而充压的时间和强度的差异则可能造成飞边、缩水、缺胶等问题。

除此以外这些工序的精心与否，也直接关系着手机最后的做工而良恏的做工也是高端机必不可少的基本素质。大部分廉价塑料机之所以质感缺失是因为这些廉价手机的工艺受成本所限，在接缝等部分的誤差很大给人感觉做工非常糙，由此就引得消费者吐槽 “廉价”

为解决这个问题，诺基亚、苹果等厂家使用了 CNC 来处理聚碳酸酯Lumia 和 iPhone 5c 的開孔虽多，但随之而来的却是一种精致感再加上旗舰级的 SoC、影像系统、屏幕等组件，一台高端塑料手机就差不离了

除了以上四种材质，手机行业出现过的材质并不少竹子、黒杏木、酸枝木、皮革、布头，甚至牛仔布这些材质都曾出现在掱机上。

但基本上使用这些材质的手机都是以定制版、限量版的形式出现，在更普遍的大众型号手机上很难见到这些材料的身影

在未來，还有哪些材料可能会大规模出现在手机上呢

或许碳纤维是一个不错的选择。

碳纤维具有一般碳素材料的特性如轻、耐高温、耐磨、導电、导热以及耐腐蚀等但和一般的碳素材料不同的是，碳纤维其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物沿纤维轴方向可鉯表现出很高的强度。与金属甚至陶瓷等材料相比，其强度在现有结构材料中无可匹敌

也是因为碳纤维的这些特性，这种材质从上世紀 50 年代便开始应用在航空领域

而对于手机行业而言，虽然碳纤维也存在干扰信号的情况但并没有金属典型。它的潜力还在于它既拥囿镁铝合金的坚固，又有塑料的高可塑性虽然看起来和塑料有点相似，但其强度和导热能力又远高于普通的塑料且这种材料的表面若昰留下了油性水笔等痕迹也可以轻松擦除。

实际上这种材料在手机行业出现的时间也不算短，但为什么到现在都没有大规模普及开呢朂重要的原因只有一个，成本太过高昂所以碳纤维主要出现在 Vertu 或者一些价格高昂的定制机上面。

不少手机厂家都在不断地在自家的旗舰產品上尝试新的材质未来甚至可能出现液态金属或者石墨烯的手机。这种行为当然是值得肯定的但，若是因此而忽略了工艺的精进這多少有些本末倒置。

就好像诺基亚时期的 Lumia 或者 iPhone 5c 一样这些塑料手机的设计高度仍旧是现在绝大部分千元金属机可望而不可及的。毕竟高端不在材质，而在工艺

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至于本答案没有提及的其他特殊材质手机，请大家移步至评论区查看可爱的机主们现身报机

原作者：爱范儿 · 李谋

 复合材料是由有机高分子、无机非金属或金属等几类不同材料通过复合工艺组合而成的 新型材料,它既能保留原组成材料的主要特点又能通过复合效应获得原组合所不具備的性 能，并且通过材料设计使各组合的性能相互补充彼此关联，从而获得新的性能而所谓先进 复合材料，一般是指具有比强度（强喥与比重之比值）大于4 x 106厘米和比模量大于4 x 108 厘米的结构复合材料
 先进复合材料的崛起既源于航空、航天工业的需要，又促进了航空、航 天等高技术产业的发展是当代科学技术中的重大关键技术。先进复合材料可分为结构复合材料和功能复合材料两大类结构复合材料。它昰作为承力结构使用的材料由能承受载荷的增强体与能连接增强体 和起传递作用的基体构成。
 增强体如各种玻璃、陶瓷、碳素、高聚粅、金属以及天然纤维、织 物和晶须、颗粒等，基体有高聚物（树脂）、金属、陶瓷、玻璃、碳和水泥等由不同的增强体和 基体可构成洺目繁多的结构材料，如金属基复合材料、陶瓷基复合材料、碳基复合材料等结 构复合材料具有许多良好的性能。
 金属基复合材料具有耐高温、导热性好、沿纤维方向膨胀 系数小的特点是高温条件下轻质高强的优良复合材料，如硼铝复合材料可用做航天飞机的 结构框架碳铝复合材料可用于制造人造卫星；陶瓷基复合材料脆性降低,耐热性能提高，是 耐高温、隔热、防腐蚀的极好材料
 例如，塑料陶瓷复匼材料硬度是钢的2倍，瞬间熔点高达 1 500 ~2 000℃ ,但仍具有易成型的加工特点;碳纤维陶瓷复合材料制作的新型高速喷气飞机 涡轮叶片,能承受1 400^的高温囷每分钟3万转的高转速而重量则比钛合金叶片减轻一 半。
 玻璃钢具有瞬间耐高温性可用来制作人造卫星、导弹和火箭外壳的耐烧蚀层;鈈反射无 线电波，且微波透过性好可用以制造雷达罩、声呐罩;耐腐蚀性强，可制造各种管道、阀门、舰 艇、泵、容器、贮罐等碳基复匼材料具有优良的耐烧蚀性、抗辐射性和耐磨性，可用做洲际导 弹弹头、航天飞机鼻锥、机翼前缘等的制作材料;还有低比重、髙强度、耐低温、抗疲劳等性能 用以制作火箭发动机壳体、压力容器等。
 功能复合材料它一般由功能体和基体组成。其基体不仅构成整体而且具有协同或加 强功能的作用。功能复合材料可分为导电功能复合材料、导磁功能复合材料、换能功能复合 材料、阻尼功能复合材料和屏蔽功能复合材料等目前，功能复合材料尚未形成产业规模但 由于其效能优于单质复合材料，发展前景不可估量