精密陶瓷產(chǎn)業(yè)于近兩年快速崛起,，陶瓷手表、手環(huán),、手機(jī)等,，迎來了一大批粉絲，手機(jī)陶瓷后蓋由于其工藝難,、良率低等問題一直僅在高端旗艦機(jī)型中出現(xiàn),，但小米今年9月竟發(fā)布了陶瓷標(biāo)準(zhǔn)版MIX 2手機(jī)，吸睛無數(shù),，引起了行業(yè)不小的轟動,，可以想象，一旦成本良率等方面快速改善,，將推動這個產(chǎn)業(yè)爆發(fā),，或許就在明后年哦！

消費(fèi)電子外觀件領(lǐng)域?qū)τ谘趸喌男枨髮儆诮鼉赡觊_始爆發(fā)的新增需求，目前在日益增多,。

由于陶瓷具備優(yōu)越的特性與樂觀的應(yīng)用前景,，已經(jīng)有較多主流品牌廠商的產(chǎn)品開始逐步應(yīng)用氧化鋯陶瓷材料，比如蘋果的apple Watch series2智能手表,、小米5,、6及MIX系列手機(jī),、LG限量版V30、初上手機(jī)等,。除了做機(jī)殼外,，由于其較高靈敏度，氧化鋯陶瓷也成為指紋識別蓋板的主要材料,，oppo,、vivo早有采用。

圖 部分陶瓷產(chǎn)品生產(chǎn)廠家一覽

優(yōu)異的性能是推動氧化鋯陶瓷材料應(yīng)用的基礎(chǔ),。

與傳統(tǒng)手工制品和建筑中用的陶瓷材料不同,，應(yīng)用在現(xiàn)代的電子信息、航空航天等科技產(chǎn)業(yè)的陶瓷材料具有更優(yōu)異的力學(xué),、光學(xué)等性能,，其材料成分和制作工藝也有較大的不同。目前消費(fèi)電子領(lǐng)域使用的陶瓷材料為高純度復(fù)合氧化鋯陶瓷,，其與鋁鎂合金,、鋼化玻璃、藍(lán)寶石并列為消費(fèi)電子結(jié)構(gòu)件和功能件的重要原材料,。其最突出的特性便是硬度高,、無屏蔽效能、化學(xué)性能穩(wěn)定,、外觀靚麗,。

圖 氧化鋯陶瓷材料與其它材料性能比較

無論是從消費(fèi)者、手機(jī)品牌廠商及技術(shù)層面而言,，陶瓷材質(zhì)的應(yīng)用都具有較大的潛力,。還有更多應(yīng)用陶瓷材料的消費(fèi)電子產(chǎn)品正在設(shè)計、試產(chǎn)中,。

• 從消費(fèi)者角度：多款消費(fèi)電子產(chǎn)品應(yīng)用陶瓷材料逐步提高了認(rèn)知度,，尤其是小米mix的推出讓市場對于陶瓷機(jī)殼的認(rèn)識上升到了一個新的高度，接受度也大幅提升,。陶瓷優(yōu)異的手感和靚麗的色澤對于消費(fèi)者有較大吸引力。

• 手機(jī)品牌商角度：國產(chǎn)品牌逐漸切入中高端市場,，亟需外觀上的差異化以增強(qiáng)產(chǎn)品對于消費(fèi)者的吸引力,。非金屬時代玻璃和陶瓷是最佳選擇，陶瓷機(jī)殼屬于全新的產(chǎn)品,，應(yīng)用前景廣闊,，使得眾多品牌廠商躍躍欲試

• 技術(shù)層面：非金屬材料取代金屬大勢所趨。5G時代通訊技術(shù)發(fā)生改變,，毫米波波長更短,，金屬的屏蔽效能會導(dǎo)致手機(jī)天線設(shè)計難度劇增,，選擇屏蔽效能的非金屬材料是最有解決方案。同時,，無線充電技術(shù)成為潮流,，金屬機(jī)殼對于無線充電的制約將使得其被加速取代，尤其是在追求性能和差異化的旗艦機(jī)型上,。

氧化鋯陶瓷的加工大體可以分四個環(huán)節(jié)：粉體制備,、生瓷成型,、坯體燒結(jié)和后段加工（CNC+磨拋等）。

1. 粉體制備是核心,，國內(nèi)技術(shù)在雄起

粉體制備是核心環(huán)節(jié),，技術(shù)和產(chǎn)能掌握在少數(shù)廠家手中。氧化鋯粉體的制作工藝和材料配方都將直接影響陶瓷機(jī)殼后續(xù)加工的良率和產(chǎn)能,，是整個機(jī)殼工藝制作工藝中的核心環(huán)節(jié),。全球的納米氧化鋯粉體的技術(shù)早期以日本東曹、法國圣戈班等為首,，但目前國內(nèi)廠商已經(jīng)擁有粉體制備的能力,，比如三環(huán)、國瓷等,，粉體制備技術(shù)在不斷雄起,。

2. 加工環(huán)節(jié)門檻稍低，后道CNC良率是關(guān)鍵

氧化鋯陶瓷粉體制備完成后,，需要先進(jìn)行前段加工：成型和燒結(jié),。成型工藝難度在于減少坯料成型后的氣泡，燒結(jié)工藝難度再控制坯料的收縮率,。后道CNC目前良率較低,，陶瓷材料硬度較玻璃和金屬更高是其加工的難點(diǎn)，但是經(jīng)過前道成型和燒結(jié)后,，其所需工藝流程會較少,，理論上可望達(dá)到更高良率。

目前來看,，加工環(huán)節(jié)參與的國內(nèi)廠商較多,，主要包括三環(huán)集團(tuán)、藍(lán)思科技,、伯恩光學(xué),、長盈精密、順絡(luò)電子、丁鼎陶瓷,、比亞迪,、富士康等。

其中三環(huán)是唯一將整個工藝環(huán)節(jié)從粉體制備到后道加工全部拉通的廠商,，優(yōu)勢突出,；

伯恩和藍(lán)思都是手機(jī)蓋板玻璃加工龍頭，在硬質(zhì)材料的后段CNC加工上有著豐富經(jīng)驗(yàn),，在燒結(jié)上也有一定技術(shù)積累,；

長盈精密是國內(nèi)金屬精密結(jié)構(gòu)件加工龍頭，在后段CNC加工有著很大的優(yōu)勢,；

順絡(luò)電子擁有陶瓷前道加工能力（成型和燒結(jié)）,，其指紋識別蓋板產(chǎn)品已被多家手機(jī)廠商采用，市占率較高,，目前已經(jīng)定增募集資金擴(kuò)充陶瓷外觀件產(chǎn)能,，在不斷布局中；

丁鼎陶瓷作為國內(nèi)最早采用粉末注射成型技術(shù)（PIM）生產(chǎn)精密陶瓷(氧化鋯,、碳化硅),、鎢合金、高比重鎢基合金,、不銹鋼等粉末冶金制品的企業(yè)之一,，目前在陶瓷后蓋注射成型及干壓成型方面取得很大成就。

3. 良率提升,、成本下降將推動產(chǎn)業(yè)爆發(fā)

先前制約陶瓷機(jī)殼應(yīng)用的主要原因是良率太低,，使得成本較高，量產(chǎn)能力弱,。由于陶瓷的硬度遠(yuǎn)高于金屬和玻璃,，但是脆性較大，因此加工難度較高,；同時,，應(yīng)用在消費(fèi)電子結(jié)構(gòu)件領(lǐng)域的氧化鋯陶瓷材料需要進(jìn)行更加復(fù)雜的后段精加工，CNC加工時間更長,，目前在2個小時以上（金屬后蓋為1個小時以內(nèi)）,，目前陶瓷CNC精加工技術(shù)在不斷積累逐漸成熟的階段。早期陶瓷機(jī)殼的良率較低,，使得陶瓷機(jī)殼產(chǎn)品成本較高,，也難以量產(chǎn)，比如小米5陶瓷版便是因?yàn)楣に嚿形赐耆墒?，出貨量非常少,。但隨著今年9月小米發(fā)布的MIX2尊享版及標(biāo)準(zhǔn)版均采用了陶瓷機(jī)身，或?qū)⒁馕吨悸视型黄啤?/span>

良率提升帶動成本快速下降,，大規(guī)模應(yīng)用前景是值得期待的,。從產(chǎn)業(yè)調(diào)研的情況來看，技術(shù)較為領(lǐng)先的三環(huán)陶瓷機(jī)殼直通良率目前上升到60%左右,，良率提升明顯,，也幫助成本快速下降。結(jié)合對比玻璃價格分析,，陶瓷的成本應(yīng)該在200元左右,，比如小米6陶瓷后蓋，遠(yuǎn)比當(dāng)年mix發(fā)布會雷軍說的近千元便宜不少,，成本下降非?？欤c3D玻璃機(jī)殼也僅相差百元,?？紤]其陶瓷機(jī)殼的優(yōu)異性能，對于高端旗艦級而言,，這個價格已接近可接受范圍,。

小米 6陶瓷后蓋

未來幾年內(nèi),，陶瓷手機(jī)或?qū)⒊蔀楦叨似炫灆C(jī)型的標(biāo)配,，陶瓷一體成型和金屬中框+陶瓷背板有望成為未來主流解決方案。目前大多數(shù)陶瓷機(jī)殼解決方案為金屬中框+陶瓷后蓋,，陶瓷是和玻璃發(fā)揮了相同的作用,，但陶瓷材料的強(qiáng)度和硬度都比玻璃要高，技術(shù)和理論上都可以實(shí)現(xiàn)unibody一體成型機(jī)身,。小米6尊享版,、MIX 2尊享版手機(jī)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，從長期來看,，未來大概率是金屬中框+陶瓷后蓋,、unibody兩種解決方案，而一體成型在外型設(shè)計上會更具有吸引力,，但從成本和穩(wěn)定性上來看,，金屬中框+陶瓷后蓋更有優(yōu)勢。

圖 小米MIX 2陶瓷手機(jī)真機(jī)圖,，拍攝于三環(huán)集團(tuán)

文章來源于興業(yè)證券,、粉末成型圈，制造業(yè)生態(tài)圈搜集,，轉(zhuǎn)載請說明出處,。本圈已建精益群,、機(jī)床群、生態(tài)圈群,、機(jī)械加工群,、自動化群，欲加入的朋友請加主編微信,；