Керамический iPhone: все, что вам нужно знать о будущих iPhone

Вы когда-нибудь задумывались, когда кто-то говорит: Циркониевая керамика Каково будущее iPhone? Пользователи Apple iPhone должны быть в курсе этого недавнего достижения. Да, iPhone готов к этому новому переходу во благо. Давайте рассмотрим, как маркировка циркония влияет на будущее дизайна iPhone.

Краткий обзор содержания

1. Является ли цирконий керамикой? Особенности циркония
2. Цирконий против оксида алюминия
3. Свойства циркониевой керамики
4. Apple использует циркониевую керамику
5. Итог

Цирконий – это керамика? Характеристики циркония

Почему? Материал диоксид циркония Предпочтение отдаётся цирконию, как материалу, выбранному для производства iPhone. Прежде чем перейти к теме, давайте подробнее рассмотрим цирконий.

Цирконий, ZrO2 — это техническая керамика, существующая в форме мартенсита. Это одна из основных причин, по которой она способна хорошо поглощать напряжения. В целом, диоксид циркония превосходит обычные керамики, такие как оксид алюминия, нитрильный натрий (ALN), карбид бора и т. д. С момента своего изобретения в XVIII веке диоксид циркония стал ключевым игроком в производстве технической керамики.

Среди всей современной керамики, доступной сегодня на рынке, цирконий обладает самой высокой вязкостью разрушения. Оксид циркония Они также обладают исключительной механической прочностью при комнатной температуре. Они также устойчивы к коррозии, поэтому используются в приложениях, требующих точности и производительности.

Цирконий против оксида алюминия

Одно из главных отличий между оксидом алюминия и цирконием заключается в их составе. Оксид алюминия состоит из Оксид алюминия и цирконий, диоксид циркония. Оксид алюминия — стабильный оксид, тогда как цирконий подвержен фазовому переходу, что делает его предпочтительным материалом для многих применений. Некоторые другие ключевые различия приведены ниже.

• Оксид алюминия твёрже циркония по шкале Мооса, что делает его пригодным для применения в условиях повышенного износа. Однако цирконий, напротив, обладает хорошей прочностью и устойчивостью к растрескиванию.
• Диоксид циркония, как правило, имеет более высокую температуру плавления, чем оксид алюминия, что говорит о его пригодности для применения в условиях высоких температур.
• Оксид алюминия лучше проводит тепло и электроизолятор, чем диоксид циркония. С экономической точки зрения себестоимость производства оксида алюминия, как правило, ниже, чем у диоксида циркония.

Свойства циркониевой керамики

Теперь пришло время ознакомиться с кратким обзором основных свойств Оксид циркония.

Физические свойства

По внешнему виду диоксид циркония имеет беловатый оттенок, если не используются какие-либо добавки. Он также может иметь жёлтый и серый оттенки. Плотность Материал диоксид циркония составляет около 5,7–6,1 г/см3, что делает его одним из самых плотных видов технической керамики. Кристаллические структуры диоксида циркония Возможно, существует три типа кристаллов: тетрагональный, моноклинный и кубический. Из них, если рассматривать инженерные аспекты, тетрагональный и кубический цирконий подходят для большего числа применений.

Часто цирконий необходимо стабилизировать с помощью иттрия, церия и т.д., чтобы ограничить его структурные изменения под воздействием тепла. Теперь поговорим о взаимодействии. Оксид циркония в основном нерастворим в воде и кислотах и инертен по своей природе.

Механические свойства

Механические свойства часто имеют приоритет над другими свойствами при выборе подходящего материала. Цирконий и его различные формы отличаются исключительной механической стабильностью. Например, стабилизированный иттрием цирконий имеет вязкость разрушения около 7–10 МПа0,5. Конечно, пока не создано технической керамики, способной превзойти этот показатель.

Прочность на изгиб Циркониевая керамика До 1000 МПа. Теперь поговорим о Шкала твёрдости диоксида циркония. Твёрдость диоксида циркония. Значение твёрдости по Виккерсу составляет не менее 11 ГПа. Это делает их идеальными для использования в качестве режущего инструмента и абразивов.

Электрические и термические свойства оксида циркония

Когда речь идет о термической и электрической стабильности Циркониевая керамикаЭто просто впечатляет. Цирконий — электроизолятор, и плавление точка ZrO2 составляет 2700 °C. Это свидетельствует о его устойчивости и стабильности при более высоких рабочих температурах. Однако теплопроводность циркония (ZrO2) ниже.

Теплопроводность циркония составляет около 2–3 Вт/мК. Цирконий хорошо подходит для создания теплозащитных покрытий в машиностроении и аэрокосмической промышленности. Коэффициент теплового расширения циркония составляет около 10 (10⁻¹/°C).

Химические свойства

Коррозионная стойкость — еще одно важное свойство, определяющее пригодность керамики для применений, предполагающих взаимодействие материалов. Цирконий, ZrO2 В целом инертен. Поэтому при размещении рядом с другими компонентами он не разрушается. Диоксид циркония стабилен в окислительных средах при температурах до 1000 °C.

Apple использует циркониевую керамику

Теперь перейдем к использованию Apple Циркониевая керамикаКонечно, приведенное выше описание свойств не требует пояснений. Но для большей ясности давайте выделим каждое важное свойство. Среди ключевых причин, по которым цирконий является предпочтительным, — прочность и теплопроводность, то есть рассеивание тепла. Среди других преимуществ — хорошая передача сигнала и механическая стабильность.

Недостатки спецификации материалов iPhone

С момента появления iPhone 5 Apple отказалась от использования нержавеющей стали. Вместо неё компания перешла на анодированный алюминий, что гарантировало более тонкую версию устройства. В результате устройство получилось великолепным, элегантным, стильным и с богатой цветовой палитрой. Однако, если рассматривать отрасль в целом, с появлением алюминия Apple утратила универсальность.

В сложившейся ситуации Apple активно изучает возможности обработки алюминия с помощью ЧПУ. Конечно, интеграция большего количества компонентов в систему снова привела к проблемам. Поскольку алюминий уже достиг предела прочности на изгиб, интеграция большего количества процессоров привела к снижению производительности.

При использовании текущих спецификаций материалов у Apple возникли проблемы с рассеиванием тепла и повреждением материалов. Это обозначило необходимость нового материала, например, циркония, чтобы выйти на рынок с уникальными характеристиками и высокой производительностью.

Продолжение инноваций Apple

Использование Цирконий, ZrO2 Это принесёт iPhone неоценимую пользу. Он даёт гораздо больше преимуществ по сравнению с традиционным материалом, таким как алюминий. Будучи превосходным материалом, цирконий обеспечивает превосходную устойчивость к царапинам. Он также гарантирует хорошую теплопроводность, механическую прочность и передачу сигнала.

Конечно, некоторые могут выдвинуть аргумент, что с Материал диоксид циркония Стоимость производства может увеличиться. Однако реалистичный анализ показывает, что стоимость производства текущего iPhone 7 с алюминиевым корпусом выше, чем у модели с корпусом из циркония.

Тускнеет ли цирконий со временем?

Как Цирконий знаменует собой выход на рынок iPhone и носимых устройств Apple, отделка поверхности Это вопрос, который стоит обсудить. Не стоит обращать внимание на то, выцветает ли материал или изнашивается ли он со временем. Давайте посмотрим, что Apple думает по этому поводу.

Циркониевая керамика Компания Apple планирует придать устройствам Apple матовый вид. Компания изучает текстуру, которая обеспечит износостойкость. С другой стороны, материал должен легко очищаться.

Также существует высокая вероятность того, что Apple откажется от закалённого стекла в пользу керамического покрытия. Однако эта функция, вероятно, будет доступна в топовых моделях Apple, а также в Pro и Pro Max. Конечно, iPhone и керамика — не чужие вещи.  айфон 12 и айфон 13 Оба устройства оснащены дисплеями с керамическим защитным покрытием, которые выдерживают 4-кратное падение.

Итог

Использование Циркониевая керамика В Apple iPhone есть ряд преимуществ перед традиционным материалом – оксидом алюминия. С точки зрения мощности сигнала, износостойкости, теплопроводности и механических свойств. стабильность циркониевого материала превосходен. Внедрение циркония в iPhone также открыло для них новые перспективы и обеспечило уникальное проникновение на рынок.