下一代笔记本电脑材料:铝合金、镁合金、碳纤维

我们目前正在经历一个笔记本电脑的复兴,既有令人难以置信的规格,也有一些非常惊人的设计作品装饰着最新的型号。作为这些新一代设计的一部分,我们也看到了许多新材料进入笔记本电脑。铝、镁、碳纤维,甚至是超硬的钢化大猩猩玻璃,似乎如果你想制造一台新的高端笔记本电脑或平板电脑,老式塑料已经不再是一种选择。...

下一代笔记本电脑材料:铝合金、镁合金、碳纤维

我们目前正在经历一个笔记本电脑的复兴,既有令人难以置信的规格,也有一些非常惊人的设计作品装饰着最新的型号。作为这些新一代设计的一部分,我们也看到了许多新材料进入笔记本电脑。铝、镁、碳纤维,甚至是超硬的钢化大猩猩玻璃,似乎如果你想**一台新的高端笔记本电脑或平板电脑,老式塑料已经不再是一种选择。

但是,这些新材料的优缺点是什么?如果你在两种型号之间进行选择,哪种材料应该占优势?我们来看看。

铝合金

如果说新一代笔记本电脑设计中有“更老”的选择,那就是铝。早在2003年,苹果就在高端PowerBooks上使用铝合金取代了老一代的钛合金。原因有两个:使用阳极氧化工艺对金属进行表面处理和着色,解决了上一代的油漆剥落问题,而且铝的购买和使用成本比钛便宜。虽然它的低密度意味着铝壳需要更厚,但额外的刚度通常会导致设计更不容易弯曲、翘曲和凹陷。

直到Macbook Air推出后,苹果才首次推出了“一体式”设计语言,其主体(以及后来的屏幕组件)由一整块机铣铝合金制成。这或多或少已经成为高端笔记本电脑的标准。虽然**这些特定零件的成本很高,但这使得笔记本电脑的整体车身零件设计较少,从而简化了整体**,减少了车身翘曲和变形的可能性。一些便宜到300美元的笔记本电脑采用了铝合金机身设计,不过没有磨碎的单件机身设计。阳极氧化,一种有助于散热和耐腐蚀的合金处理,也可以用来“染色”铝不同的颜色。

铝合金通常比塑料强,尤其是在单体设计中使用时。但它们有一些相当明显的缺点:即使是相对厚的高级铝笔记本电脑如果受到足够的冲击,也会出现凹痕,而且由于多部件底盘中缺乏弹性,它们的使用频率也会比塑料更频繁。铝的导热性能也比塑料好得多,使得一些笔记本电脑容易出现不舒服的过热。在设计阶段需要采用重要的工程,以保持处理器和散热器等热区远离用户可能长时间接触机器的区域。

镁合金

镁是铝的替代品,在越来越多的笔记本电脑设计中被用作主要合金。它的体积比铝轻约30%(实际上是世界上结构最轻的金属),同时具有更大的强度重量比。这使得镁合金电子机构比类似的铝设计更薄,具有相同的一般耐用性。镁的导热性也较低,这意味着设计师在放置内部组件时有更多的自由,不会产生令人不舒服的热外壳。

在**方面,镁通常比铝更容易使用,这为笔记本电脑和平板电脑**商开辟了新的设计能力。不幸的是,它作为一种金属也相当昂贵。为了抵消这一点,**商有时会将镁壳与框架或内部区域(如掌垫)上更便宜的塑料部件结合起来。全镁机身的设计,如Surface Pro和惠普ENVY和联想ThinkPad系列中的一些高级产品,往往比同类机型更贵。

下一代笔记本电脑材料:铝合金、镁合金、碳纤维

在铝合金和镁合金之间,确实没有足够的差别来左右一台新的笔记本电脑的购买。随着硬度的增加,镁外壳可能比铝外壳更不容易弯曲或凹陷,但随着压力的增加,它也更容易开裂。热特性可能不会那么明显(因为**商已经非常善于管理内部热量)。除非你计划在高温环境下经常使用笔记本电脑,否则内部规格可能是一个更紧迫的问题。

碳纤维

碳纤维有点用词不当:这种在飞机和跑车上被广泛描述的材料实际上是由编织的碳链和更基本的聚合物基复合而成的。基本上,这是一种用合成碳加固的高科技塑料。其结果是一种具有极高重量强度比的材料,允许以重量的一小部分提供类似于金属或合金的保护。

而且,它看起来真的很酷。大多数**商喜欢在他们的设计中炫耀碳纤维材料,从而形成一种独特的灰色和黑色织物,很容易辨认。

至少在某些方面,这种材料比金属更容易成型和成形,只需要一个简单的铸造模具,以获得较大的工件,而不是机械控制的铣削过程。碳纤维以铝或镁的一小部分的速率导热,这使得它成为笔记本电脑外壳中用户可能放置皮肤的理想选择,如手掌休息。

然而,碳纤维确实比传统的笔记本电脑材料有一些明显的缺点。因为它是碳纤维织物和更易碎的聚合物的复合材料,所以它的表面处理并不像织物内部那样耐用,更容易出现明显的划痕和凹痕。下面的部件可能和金属下面的部件一样安全,但拐角处的跌落或刺穿的撞击看起来仍然很糟糕。碳纤维的生产成本甚至比镁合金还要高。

正因为如此,它主要是作为一种复合材料来使用的,在外壳的内部部件如掌垫和触摸板上使用了轻量且有吸引力的碳纤维,而在外部则使用了合金金属。据我所知,还没有一款笔记本电脑的机身完全由碳纤维制成(不过也有一些智能**是由结构类似的凯夫拉制成的)。

钢化玻璃

21世纪末智能**的兴起,使得钢化玻璃尤其是康宁的Gorilla专利玻璃——一种新被认为是各种电子产品的结构材料。除了触摸屏笔记本电脑的明显用途外,一些较新的设计还使用钢化玻璃作为笔记本电脑的盖子,甚至还使用了高级的平滑跟踪触摸板。

现代钢化玻璃是一些惊人的东西,结合抗划伤性,几乎一样好的材料,如合成蓝宝石。它感觉也很不错,现在集成到笔记本电脑的设计中相对便宜。既然像华硕这样的**商已经有了大量的智能**玻璃订单,为什么不在笔记本电脑上多做一点呢?

但请注意,钢化玻璃仍然是…嗯,玻璃。它可能是防划伤的,比一般的窗格玻璃更不容易破碎,但是一滴到任何相当坚硬的表面上仍然会打碎屏幕、盖子和触摸板。作为笔记本电脑和平板电脑机身的材料,钢化玻璃是一种装饰性的附加材料,而不是特别耐用的材料。

图片来源:戴尔、华硕、联想、惠普

  • 发表于 2021-04-07 22:00
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大丽儿1004
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