小米5的3d陶瓷,Are you OK?

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小米五如约而至。

在昨日的新品发布会上，雷布斯不负众望地再次引发了全民的热议。“黑科技”的梗刷了朋友圈，在段子手的调侃中，小米5又完成了一次成功的营销推广。作为材料人兼颜控的小编，自然是被其中的黑科技之一“3D陶瓷机身”吸引了眼球。“奥氏体304钢”的叫法余音绕梁，曾经给小编上了深刻的一课，那么这次，雷布斯又是如何描述小米5机身材料的呢？

下面请围观小编的材料人特有的连环装逼，带你来深度讨论。

雷布斯如是说:

小米5一改之前小米的玻璃材质，首次在自家旗舰机上面使用了微晶锆纳米3D陶瓷，“雷布斯”表示采用这种材质共需花费16道工序，相比玻璃材质，小米5的为这种全新的材质成本比玻璃高出了75%，高达8莫氏硬度，坚固耐磨，并带来了天然温润的手感。

小编这么想：

微晶锆纳米3D陶瓷？

这个高大上充满富贵感的词汇分别由：微晶、锆、纳米、3D、陶瓷这五个专业词汇组合而成，看到这里的时候小编整个人都懵x了。

雷布斯不仅为我国国产手机事业做出了杰出的贡献，似乎也不并忘推动一下新材料事业的发展。依稀记得当年，雷总的一块“奥氏体304钢”点燃了材料界，引无数材男材女竞折腰。光阴流转，雷总带来了新一代的高大上名词，那么这个词到底指的是什么呢？下面我们就进入严肃的科普向。

首先小编先要在语文上装一回逼。我们把“微晶锆纳米3D陶瓷”这一名词进行拆解，“微晶锆”是材质，而“纳米”和“3D”作为定语起到对“陶瓷”的修饰。

其次呢，小编要在专业知识上继续装逼。“纳米陶瓷”是指利用纳米粉体对现有陶瓷进行改性，通过往陶瓷中加入或生成纳米级颗粒、晶须、晶片纤维等，使晶粒、晶界以及他们之间的结合都达到纳米水平，使材料的强度、韧性和超塑性大幅度提高。它克服了工程陶瓷的许多不足，并对材料的力学、电学、热学、磁光学等性能产生重要影响，为代替工程陶瓷的应用开拓了新领域。

纳米技术是材料学的重要技术，随着新型制备技术的发展，在材料中引入纳米级别的微结构，成为改善材料性能的重要手段。

而“3D陶瓷”却并非一个专门的材料学术语。在这里，小编猜测有两种可能性，一种是利用3D喷墨打印技术对陶瓷的表面进行处理，另外一种则如官方介绍类比暗示得出的信息，只是对应结构上的弯曲而渲染的一种概念…..还是雷总套路深啊！

重点来了，“微晶锆”这三个字或许才是整个名词中核心干货。锆系微晶陶瓷简称为微晶锆。微晶陶瓷是通过加热玻璃晶化而得到的一种含有大量微晶相和少量玻璃相的复合固体材料。1957年McMillan在玻璃组成中引入晶核剂实现了析晶控制，为微晶玻璃发展为新型材料奠定了基础。经过多年发展，材料中晶相的含量越来越高，发展成一类新型材料——微晶陶瓷。在微晶陶瓷中，作为晶核剂加入的氧化锆除加速玻璃的整体析晶以外，如果合理控制其含量和相的形态，氧化锆便有可能作为增强、增韧剂，显著提高微晶陶瓷的强度和韧性，改善其抗腐蚀性能。

（参考文献：梁叔全等，高锆Si-Al-Zr-O系微晶陶瓷的研究进展，材料导报，2005）

微晶锆本身也确实算得上是一种高大上的陶瓷材质。早年由于其较高的制备难度，该材料仅被应用于军事、航空航天等特殊领域。直到进入21世纪，微晶锆的制备技术有了显著的进步，才真正得以在民用市场推广。

据雷布斯所言，这种材质需要花费16道工序。先不论这个数字的精确与否，微晶锆的制备工艺确实也称得上复杂。首先，将上游原料锆英砂进行高温溶解并提纯，生产出高纯度的锆盐。再将得到的锆盐经过热压、流延等技术一次成型后，放置到1000多度的高温环境下进行烧结，形成强固体材料。烧结完成之后，还要进行工艺复杂的二次加工、打磨等工序，最后呈现出各类终端应用产品。

常见的应用材料（金属、玻璃、塑料）在市场上摸爬滚打了这么久，表示老娘要外貌有外貌，要性能有性能，还比不上你一微晶锆！然而当她们遇到微晶锆的一刹那间，只怕要大声哭喊：

以下为微晶锆优势大汇总：

质地高贵，与高贵的蓝宝石（单晶氧化铝）同为宝石级材料；
色泽圆润，具有较高的折光率和较强的色散，拥有良好的即视效果；
热导率低，有玉石的温润，与金属、塑料相比更亲肤；
绝缘材料，不会屏蔽信号，不会影响天线布局；
力学性能好，抗弯强度高，莫氏硬度与蓝宝石相仿，耐弯曲，耐磨；
介电常数高，用于指纹传感器可获得更为清晰锐利的图像。

表常见材质性能对比

材质	抗弯强度（Mpa）	锻炼韧性（Mpa*m1/2）	莫氏硬度	热导率W/(m*K)	介电常数
蓝宝石	900	3	9	24	9-12
金属	200-300	80	5.5	16.2	导体不适用
玻璃	125	2-5	6.5	2	2-4
微晶锆	1000-1500	15-30	8.5	2-3	30-46