對基礎材料技術要求會更高
5G具有高速率、低時延和萬物互聯的網絡架構的特點,品種、性質單一的塑料難以實現應用要求,改性塑料是5G技術實現必須的基礎原材料之一。其中,5G通訊方式對改性塑料的介電性能有較高要求,介電常數對5G通訊毫米波的信號傳輸速度、信號延遲、信號損失等影響很大,降低改性塑料的介電常數有利于提高智能終端的信號傳輸速度、降低信號延遲、減少信號損失。因此,對于改性塑料研發人而言,關注并協調材料的介電性能,抓住5G技術發展的趨勢,才能制備出滿足萬物生態智慧的材料。
對手機后蓋材料的要求高
5G采用的大規模MIMO技術,需要在手機中新增專用天線,而金屬對信號會產生屏蔽及干擾,所以手機后蓋去金屬化將是大勢所趨,目前手機后蓋材質正在從金屬轉向玻璃、陶瓷和塑料,其中塑料又是其中最受青睞的材料之一,但普通注塑+噴涂的后蓋和保護套是無法滿足5G時代要求的,未來的趨勢是質感上和體驗上都向金屬或玻璃靠近,目前的IMT及背蓋PC注塑+鍍膜塑膠外殼在外觀質感上已經有了質的飛躍,塑料相關企業在保護殼的市場上還有很大的上升空間。
通灣新材5G納米陶瓷研發中心認為,5G手機背板材料的選擇,需要考慮10個指標,其中性能指標6個,量產可行性指標3個,綜合指標1個。
性能指標包括:美觀度(視覺和手感)、耐磨性能、抗摔性能、散熱性能、介電常數、電磁屏蔽效應(5G信號通透性)。目前比較受關注的幾種材料,金屬的硬傷在于電磁屏蔽效應,同時金屬導電,對手機配置無線充電功能也是個障礙;塑料和復合材料的弱點在于耐磨性能和散熱性能比較差,美觀度(尤其是手感、質感)也很難與其它材料媲美;玻璃總體上看具有比較好的綜合性能,只有抗摔性能需要改進,散熱性能一般;納米氧化鋯陶瓷,綜合性能最優,6個性能指標表現都比較好。公眾最擔心的是納米氧化鋯陶瓷是否也像玻璃一樣不抗摔,事實上只要納米氧化鋯粉體原材料的品質過關,納米氧化鋯陶瓷的韌性是超出想象的。
量產可行性指標包括:原材料的可獲得性、生產線投資的經濟性、單片成品的價格優勢。原材料的可獲得性,決定了該品種的手機背板是否具備量產可行性。目前,高端納米氧化鋯粉體的產能在國內非常稀缺,不解決這個問題,納米氧化鋯陶瓷手機背板就很難成為主流品牌手機的選擇。而玻璃、塑料和復合材料等原材料市場供應充足,也導致了手機背板制造商之間成本競爭非常激烈。理論上,掌控一種稀缺的、合適的原材料并使用它大規模量產手機背板,是5G手機背板制造商的最優市場策略。
生產線投資的經濟性,決定了手機背板制造商的投資意愿。目前國內主流的陶瓷手機背板供應商,采用的是干壓成型工藝,后加工環節設備投資需求巨大,直接導致了產能受限,擴大量產規模的經濟可行性差,因而至今不具備百萬片級別訂單的接單能力。在經歷了三年前金屬手機背板設備投資的瘋狂競賽后,成熟的手機背板制造商再也不敢罔顧設備投資的經濟性了。
單片成品的價格優勢,決定了該材料未來的市場占有率。在充分的市場競爭條件下,玻璃手機背板(包括3D曲面玻璃和2.5D玻璃、2D平面玻璃)和塑料手機背板的市場價格幾乎是透明的,納米陶瓷手機背板進入高端市場時,需要把單片成品的市場價格,做到和同檔次玻璃背板的價格相接近;其它材料進入中低端背板市場時,也要把單片價格做到和同檔次的塑料背板接近。
最后一個綜合指標是環保性能,它既包括原材料本身的環保性能,也包括生產工藝、生產流程的環保性能。相對于塑料和玻璃,陶瓷材料本身的環保性能是非常好的,優選合適的生產工藝,提高生產流程中的綠色因素,將有助于陶瓷材料在手機背板領域獲得更大的優勢。