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陶瓷的秘密:华为P40 Pro+机身设计工艺解析

The following article is from 菊厂搞机 Author 最爱陶瓷的

产业的发展离不开CMF(色彩、材料、工艺)





白若凝脂,黑如墨玉。

温润晶莹,韧如宝石。

这是华为P40 Pro+陶瓷后盖给人的感觉。



传承万年的文化与技艺,领衔当下的科技与时尚,两者是如何结合的?


今天,我们就来聊聊华为P40 Pro+的陶瓷设计。


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 01 两万年传承,文化瑰宝 


陶瓷,土与火的艺术,自古便与人类文明形影相随。如果从江西仙人洞遗址出土的陶瓷碎片算起,陶器,距今已经有近两万年的历史。自旧石器时代末期,人类就用上陶器了。


土和火,孕育了陶器。当时的原始人,已经能够熟练地钻木取火,抵御寒冷、驱赶野兽、炙烤食物。同时,人们对粘土的认识也由来已久。祖先们发现,黏土被水浸湿后,具有粘性和可塑性,当黏土烧制后,会变得非常坚硬。


于是,那些烧制过的硬陶块,成为了原始人类的第一件器皿。事实上,“陶”和“瓷”是不一样的,瓷器由陶器发展而来,一般烧制陶器只需要700到1000°C,超过1100°C就能烧制出原始瓷器,而超过1200°C就能烧造瓷器。陶与瓷,两者虽然工艺、材料不同,但是人们还是习惯性地统称“陶瓷”。


陶瓷发展史,是中华民族发展中一个重要的组成部分,是科技成果与美学追求的体现。比如,夏朝时期的彩陶,秦汉时期的重纹饰陶瓷(代表作兵马俑),蜚声中外的大唐唐三彩,享誉世界的宋代“钧、汝、哥、官、定”五大名窑出产宋瓷,还有元代的元青花,明清彩瓷等等。陶瓷成为了一种文化载体,记录着不同年代的生活美学与时代特征。像秦汉人的豪放,隋唐人的雄阔,宋人的儒雅,元人的粗犷,这些历史的痕迹都留在了陶瓷上。


陶瓷,还曾是中国最为主要的贸易出口产品,是中西方文化紧密相连的纽带。很长一段时间,中国精美的陶瓷器和高超的制造技术享誉世界,被西方贵族们疯狂追捧,拥有中国瓷器是富有和高贵的象征。


《众神的欢宴》

十六世纪的西方名画中,就已经出现的青花瓷。


世界认识中国的名片从丝绸变成了瓷器,就连中国的英文名“China”,也与此有关。著名的“瓷都”景德镇,那时还叫昌南镇,盛产一种青白瓷,晶莹滋润,有假玉器的美称,远近闻名。在欧洲,昌南镇瓷器是十分受人珍爱的贵重物品,人们以获得一件昌南镇瓷器为荣。于是,欧洲人把“昌南”(china)作为瓷器和盛产瓷器的“中国”的代称,久而久之,欧洲人忘却了昌南(china)的本意,只记得它是“瓷器”和“中国”。而昌南镇,则在宋真宗景德年间,以皇帝年号赐名,由此“瓷都景德镇”便流传了下来。


陶瓷,中华民族最伟大的创造之一,是文化的瑰宝,所以一度有人提议将瓷器加入“中国四大发明”,变成“中国五大发明”。



 02 化土为玉,好瓷温润 


好的陶瓷,离不开精良的原料与超凡的技艺。


据说曾经有一位瑞典的贵族,想要中国工匠帮忙定制一套瓷器。于是,绘好图样交给船员,要船员到中国之后按照图样定制。可是图样被不小心打湿了,有了波纹。中国工匠拿到图样后,不确定水波纹是有意为之或是无意,可是商船单程就需要一年半的时间,只能按照图样定制。瑞典贵族拿到瓷器后,非常不开心,觉得和自己的图纸不同,可当他打开附上的图样,简直惊呆,瓷器上的纹路和图样上的一模一样,水波纹与陶瓷相得益彰,成就了一件完美的艺术品。瑞典贵族被中国工匠的技艺深深折服。


其实,无论是商周时期的原石陶瓷,还是工艺成熟、享誉全球的唐宋元明清瓷器,温凉感都是区别瓷器品质优劣、品位高低的一个分水岭和试金石。好的瓷器,顶级瓷器,尤其是宋代五大名窑的瓷器,又特别是顶级的哥窑、汝窑的瓷器,的确像宝玉和宝石一样,在同等气象、气候、环境、温度、湿度的情况下,更加温润如玉、冬暖夏凉!




 03 传承与科技,瓷器与手机 


早期的陶瓷,是一种生活用具,出现在人们生活中。随后的发展,陶瓷逐渐成为一种精神文化追求,体现价值品位的艺术品。


时光越千年,如今的智能手机亦是集技术与美学于一体。那么,在手机上使用陶瓷材质,会怎么样?在外观和质感上,相比传统的金属和玻璃机身,陶瓷机身无疑更具手感。


同时,陶瓷机身的优势不止于此,它拥有硬度更高、热导率好、耐磨、耐腐蚀性高等特性。相对于金属机身,陶瓷机身也不会对手机信号产生影响。


另外,目前不少旗舰手机开始加入对于无线充电/反向充电的支持,但是如果采用金属外壳,则会对无线充电产生影响,因为金属壳会屏蔽磁场,而采用陶瓷机身则可避免这种问题。


2014年,华为发布了P7蓝宝石典藏版,陶瓷后盖手感细腻,质地不凡。



有了这一先河,国内手机厂商紧随其后,也陆续开始使用陶瓷材质。


随着技术革新,HUAWEI P40 Pro+再次回归陶瓷外壳设计,带来全新的高科技陶瓷,硬度和韧性均达到了更高水准,制造出超薄的复杂曲面造型。



HUAWEI P40 Pro+看上去如玉石般温润,使用起来却格外坚韧,能够抵御岁月磨损和冲击。黑白两种颜色代表永恒的经典、纯粹的力量,不随时间推移而褪去。



 04 纳米微晶陶瓷,炼就手心里的温润如玉 


中国有句老话,叫“没有金刚钻别揽瓷器活”。说的是在古时候,打磨好的瓷器是一件很复杂的事,手艺人会有自己的工具:金刚钻。这是由于瓷器很坚硬,所以会在打磨工具上镶嵌一颗金刚石,做成一个“金刚钻头”。每个金刚钻至少需要两年的制作时间,却可以用一辈子。


同时,工欲善其事,必先利其器,也是这个意思。


每一块P40 Pro+的陶瓷后盖,就是复杂工艺的结晶。不仅需经过5天5夜不间断均匀的高温烧制,还需要精准优化的定位精细抛光。只有这样打造出的陶瓷后盖,才是难得一见的美学珍品,白色若凝脂、黑色如墨玉。


它更轻更薄,在光线折射中无比剔透,宛如钻石般纯净闪耀,似有余温留存;

它质地坚硬,耐磨度接近蓝宝石,经岁月洗礼而弥新,让经典化作永恒。


微晶锆陶瓷

工艺解密


可能有很多人不理解陶瓷坯片是怎么来的,其实白色和彩色的陶瓷坯片都应用了干压成型工艺,除此之外,还有流延工艺。


流延成型工艺是指把氧化锆粉体与有机粘结剂、增塑剂、分散剂等进行充分混合后,得到可以流动的粘稠浆料,之后,把粘稠浆料加入流延机的料斗,用刮刀控制厚度,经加料嘴向传送带流出并烘干形成坯体的成型工艺。


优选原料,细腻如初

P40 Pro+的陶瓷机身,采用均匀超细晶粒——微晶锆粉体,也被很多业内同行称为“纳米陶瓷”,因为它的尺寸为纳米级,平均值约284纳米,带来更细腻的手感,性能更为出众。微晶锆粉体经过清洗、煅烧、球磨、提纯制粒之后,就会形成优异的陶瓷粉体。



干压成型,浑然天成

有了细腻的陶瓷粉体,还需要通过机械压力,将其压制成一定形状的坯体,这就有了机身最初的形状。独特的模具设计和干压成型工艺,不仅效率更高,并提升陶瓷后盖的整体强度。



烈火铸造,致密成瓷

都说真金不怕火炼,一块陶瓷胚体成型后,当然要进入烧结环节,通过高温长时间烧结,让陶瓷粉体成为坚硬的多晶结构。经过5天共120小时不间断、最高温度1500°的高温烧结,粉状陶瓷颗粒重新晶结为致密整体,达到最佳的硬度和强度。



金刚钻与瓷器活

P40 Pro+的机身并不是一块平平无奇的平面,要想完成复杂的曲面效果,就得经过打磨定型。纯定制的金钢石刀头,会进行4道CNC工序,打造出复杂的曲面结构,厚度仅0.4mm。



其中,摄像头位置的“火山口造型”,更是精细活,要另一个定制磨头进行加工,从而实现一体成型的效果。


钻石恒久远,瓷器永流传

锆石,可以媲美金刚石。如果说将锆石打磨成钻石,能够“恒久远”,那么精细抛光后的陶瓷更应该“永流传”。


经过定制的抛光夹具和磨头,陶瓷后盖能够得到更精准的定位抛光,得到闪烁如钻石般的光泽。


经过一系列的锻造工艺,终于造就HUAWEI P40 Pro+难得一见的陶瓷后盖。



黑白两款色泽圆润,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;灵动婉转的立体造型,薄如蝉翼而又独具风骨,黑白陶瓷,酿造经典。


这就是华为P40 Pro+,握在手心里的“玉”,握在手心里的万年传承与现代科技!


素材来源 | 菊厂搞机



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