苹果手机logo用上火箭院生产的镀膜原料 制造工艺全球首创

发布时间 : 2017-12-29     来源 : 中国运载火箭技术研究院新闻中心

  在工业产品,尤其是生活中常见的“3C”产品上,logo(即标志)往往是商家最想突出的。为了让logo更醒目,商家往往会在上面镀覆一层金属膜。自2012年起,苹果等高端手机、智能手表的logo开始使用火箭院研发的镀膜原料,其涂层更亮更耐磨。


△资料图:苹果手机


  火箭院研发的镀膜原料是一种管状靶材(以下简称“管靶”)。之所以称为“靶材”,是因为在镀膜时采用“磁控溅射”技术,用离子流“打”靶材,让靶材上的金属元素沿着“磁场跑道”奔向logo,最终形成均匀的镀膜。
  以往,手机代工厂使用的靶材都是用熔炼工艺或喷涂沉积工艺制作的,镀覆的金属膜在光泽度、耐用性上都不尽如人意。几年前,有客户在与火箭院交流的过程中,表达了用航天材料工艺解决镀膜质量的期盼,于是,火箭院瞄准市场需求,开始攻关。
  火箭院制作靶材的工艺叫做“热等静压”,是一种粉末冶金技术。简单地说,就是把金属粉末、非金属粉末按照特定比例混合后,在高温高压的容器中形成致密材体。
  传统工艺制作的靶材,不仅有“气孔收缩”,不均匀、密度低、杂质高等弊端,还难以“调和”熔点差异大的金属,熔点高的金属熔化时,熔点低的金属可能已经汽化了。热等静压工艺则可让两种甚至数种金属“一拍即合”,精密度达到纳米级,用它镀膜,质量自然高。
  上世纪80年代起,火箭院已开始应用热等静压工艺制作关键航天产品,但用热等静压工艺制作靶材产品,在世界上还是头一次。在2011年底,火箭院已突破了一系列关键技术,制成了缩比产品,可当时所里的设备装不下长长的靶材,做不了等比例的产品。
  大家知道,苹果手机通常在秋季发布。根据客户的需求和生产准备流程,要让火箭院研制的镀膜原料用在2012年发布的新品上,必须在当年春季拿出成熟的产品。于是,团队成员奔波数千里,去西南的一家协作厂攻关,绞尽脑汁地解决各种意想不到的技术难题,终于按时拿出了合格的产品。


△航天材料及工艺研究所研制的靶材产品


  客户在用火箭院研制的靶材镀膜后,把样品交付苹果公司检验。经过光泽度、防磨、防水、防汗渍等20余项专业检测后,用火箭院的靶材镀覆的样品依然光洁如新,客户与苹果公司都很满意。从此,我们不仅获得了供货资格,用热等静压管靶为logo镀膜,也成为苹果公司产品的工艺标准之一。
  如今,苹果、华为、小米等国内外知名企业的部分智能产品中,需要突出表现的部位,都已用上火箭院生产的镀膜原料。当然,它们用的“装饰靶材”还只是产品的一部分。火箭院还研制了用于镀覆液晶显示器的“显示靶材”、镀覆机床刀具用的“工具靶材”,让航天靶材产品为我国制造业增光添彩。

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