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粉末冶金在手機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用

2025-06-30 13:37   來源:    0

      粉末冶金在手機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用。粉末冶金技術(shù),尤其是金屬粉末注射成型(MIM)工藝,在手機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用極為廣泛且關(guān)鍵,其核心應(yīng)用場景、技術(shù)優(yōu)勢及典型案例如下:

一、核心應(yīng)用場景

精密結(jié)構(gòu)件制造按鍵與接口:電源鍵、靜音鍵、音量鍵、SIM卡托、8PIN數(shù)據(jù)線插口等,需高精度和耐磨性,MIM工藝可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜形狀與微小尺寸(如±0.1%的公差精度)。

攝像頭組件:攝像頭圈支架需滿足薄壁化(如華為Mate20系列“三攝四孔浴霸鏡頭”支架)、高平面度要求,MIM工藝通過近凈成形技術(shù)減少后續(xù)加工。

鉸鏈系統(tǒng):折疊屏手機(jī)鉸鏈(如OPPO Find N2的鈦合金鉸鏈)需抗彎強(qiáng)度達(dá)1500MPa,MIM工藝可實(shí)現(xiàn)多部件一體化成型,提升結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

震動馬達(dá)轉(zhuǎn)子:內(nèi)置震動馬達(dá)轉(zhuǎn)子需高密度與平衡性,MIM工藝通過燒結(jié)密度接近理論值(98%)確保性能。

功能材料應(yīng)用磁性材料:無線充電器磁片(如三星Galaxy S23 Ultra)采用釹鐵硼永磁粉,磁效能提升30%,MIM工藝實(shí)現(xiàn)磁粉均勻分布。

耐蝕性部件:不銹鋼材質(zhì)的耳機(jī)鉸鏈、智能手表表帶扣等,通過MIM工藝結(jié)合微弧氧化處理,耐腐蝕性提升5倍。

二、技術(shù)優(yōu)勢

設(shè)計自由度MIM工藝可制造傳統(tǒng)加工難以實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)(如異形孔、薄壁、內(nèi)部流道),例如手機(jī)攝像頭圈的微小螺紋和凹槽。

材料適應(yīng)性支持鐵基、鎳基、銅基、鈦基等金屬及合金,滿足不同性能需求(如鈦合金用于高強(qiáng)度鉸鏈,不銹鋼用于耐蝕性外殼)。

性能與成本平衡燒結(jié)密度接近理論值,機(jī)械強(qiáng)度超越傳統(tǒng)粉末冶金;原料利用率近100%,減少材料浪費(fèi),適合大批量生產(chǎn)(日產(chǎn)量可從幾百件提升至數(shù)十萬件)。

表面處理兼容性燒結(jié)坯表面粗糙度(Ra)可低至1μm,結(jié)合鏡面拋光、微弧氧化等工藝,實(shí)現(xiàn)高光潔度或功能性表面(如防指紋、耐磨涂層)。

三、典型案例

華為折疊屏手機(jī)采用MIM工藝制造水滴鉸鏈,通過鈦合金與不銹鋼復(fù)合結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)20萬次折疊無損,推動MIM市場規(guī)模增長(預(yù)計2023-2027年全球CAGR達(dá)9.7%)。

蘋果iPhone系列電源接口件、卡托、攝像頭圈等MIM零部件的成功應(yīng)用,帶動中國MIM企業(yè)在消費(fèi)電子領(lǐng)域市占率提升(如東睦股份2022年市占率達(dá)26.7%)。

OPPO Find N2鈦合金MIM鉸鏈抗彎強(qiáng)度達(dá)1500MPa,重量較傳統(tǒng)鉸鏈減輕30%,實(shí)現(xiàn)折疊屏手機(jī)輕薄化。

四、行業(yè)趨勢

折疊屏手機(jī)驅(qū)動增長隨著折疊屏手機(jī)普及,MIM工藝在鉸鏈、中框等核心部件的應(yīng)用需求激增,預(yù)計2025年中國金屬軟磁粉芯需求量達(dá)15.3萬噸(CAGR 22.6%)。

技術(shù)融合創(chuàng)新MIM與3D打印、AI工藝優(yōu)化結(jié)合,實(shí)現(xiàn)梯度多孔結(jié)構(gòu)(如骨科植入物)或智能參數(shù)調(diào)整(響應(yīng)時間縮短60%),拓展高端應(yīng)用場景。

新能源領(lǐng)域擴(kuò)張粉末冶金技術(shù)向固態(tài)電池電極材料、氫燃料電池雙極板等新能源領(lǐng)域延伸,形成消費(fèi)電子與新能源雙賽道增長。


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