金属材质的一大特点是强度普遍较高,其抗拉,抗压及抗弯能力也是高出塑料一截的。这也是为什么很多厂商即使不用金属来制作手机外壳,也会采用金属材料 来制作中框,边框又或是背盖的原因了(如iPhone5c的聚碳酸酯外壳内还有一个金属中框,是为了加强机身的强度)。目前有许多手机为了在有限的单 手握持宽度内塞入更大的屏幕,不得已只能将边框做得越来越窄,这势必对于边框的强度要求更高,所以高强度的金属材料成为了窄边框手机的。

  但是金属材料的强度也不完全等于金属机身的强度。如果认为机身是金属材质能随便乱用,那万一你的手机被你一屁股坐弯,你可欲哭无泪了。金属虽然强度是有,但是韧性却较差,一旦发生了形变,想要还原可很难了(特别是铝合金外壳的手机要注意)。

  除此之外,也正是因为强度的原因,金属的加工难度相较塑料更高。一般塑料材质的成型仅需要一个模具能搞定,而金属材质需要经过诸多的切割、打磨等一 系列工序。不仅在加工工艺上要求更高,加工时间也远远超过塑料。所以在很多需要快速反应的市场上,费时费力的金属外壳很难占据优势。

  3、高硬度 & 抗刮抗划伤 & 着色难

iPhone5边框容易掉漆

  相比于一般塑料,金属材料的硬度是较强的,所以在抗划伤与抗刮方面,金属机身是占据明显优势的。但是如果机身上有颜色附着的话,颜色还会被刮掉的。

  这也是金属面临的一个大问题,是着色稳定性不好。金属不能像塑料一样直接在成型过程中加入着色剂,只能靠在金属表面进行喷涂或者电镀等工艺来着色。这 样的着色工艺虽然比其塑料更加复杂,成本也更昂贵,但是其附着能力却是远比不上塑料的。的好处是这些工艺能够在在漂亮的金属光泽上再加上颜色的渲 染,让整机的质感更上一层楼。

  苹果是这种工艺的好手,但即便是苹果,也同样在这上面栽过跟头。iPhone5刚发布时饱经诟病的“掉漆 门”事件大家应该还记忆犹新,苹果后也是不得不在新一代iPhone 5S上让原本的纯黑色降低为浅一些的深空灰,才解决掉这个问题(浅色相比深色的附着能力更强)。所以厂商在选择金属材质的机身时,也同样要考虑到着色的问 题。毕竟市场对于多种颜色的需求,还是很强烈的。

  4、金属的导体特性 & 信号问题

乔布斯曾经为iPhone4的天线门事件伤透脑筋

  如果要说制造金属外壳手机大的难点,自然是信号问题了。无论你的外壳做得多精致,但手机是手机,它仍旧是要发射与接受信号的。而恰恰金属的良导体特性会在很大程度上影响手机天线的性能,所以这也是很多厂家不愿采用金属外壳的原因。

  目前采用金属外壳(无论是边框,中框还是后盖)的手机,一般都会选择采取用其他非导体介质(如橡胶)来对金属部分进行隔断,从而让信号可以良好通过。但 即便这样能改善信号问题,但是对于隔断材料的选择,隔断宽度、隔断位置等方面的判断也要花费大量的研发成本。即便花了这么大代价,这其中也很容易出现问 题,其中的例子是iPhone4的“天线门”事件。

  iPhone4采用的解决方案是直接将不锈钢边框充当两部分的天线,一部分 是WIFI/GPS/蓝牙天线,另一部分则是3G天线,而中间是我们很熟悉的那条握住没信号的“缝”。由于苹果的设计缺陷,一旦用手去握住手机,人体 这个良导体会将两个原本隔开的“边框天线”短路,从而改变天线工作长度(天线长度很大程度上决定了其谐振频率,所以会影响到信号的发射与接受)。并且由 于人体直接接触到了天线,这会让天线阻抗产生极大的改变,进而产生天线与终端的阻抗适配问题,这也会让整个天线的工作效率大幅下降。所以,“死亡之握” 成为很自然的事情了。

  目前其他厂商采取的解决方案是要么是直接将天线内置,不让人体接触到天线;另外要做外部天线的的话,要对金属表 面进行阳极氧化处理,形成一层致密的氧化层以消除人手的干扰(氧化层是绝缘的)。当然,也有其他的做法,比如苹果的iPhone 4S是采用的双天线智能切换和改变“隔断”位置来解决的信号问题。所以我们可以看出,采用金属外壳对于手机的天线设计是有很高要求的。这样的设计成本与 风险,有很多厂家是不愿意去承担的。

  价廉物美的塑料材质

  塑料材质大家在生活中经常见到,但手机上采用的塑料,和生活中常见的塑料还是有些不同的。拿主流的“聚碳酸酯”来讲,其抗冲击性能以及结构强度比生活中常见的塑料要强很多,这也是“聚碳酸酯”逐渐取代原来的“ABS”塑料成为当今厂商塑料材质的原因。