汽车、消费电子的领导者们，都是新材料技术的领先者；追赶者的困境在于，iPhone钛合金版本出来再去模仿，已是两步之遥
文/智物
iPhone 15 Pro钛金属原色版手感和色彩，让人想起徕卡M7和M240。两款徕卡相机都有一个全球数量只有300多台的钛合金版，钛合金的外观不会反射阳光，这是徕卡相机使用者们所追求的效果， 在街拍时能低调、隐藏的风格——手持一台价值数十万的装备行走在街头巷尾的人潮中，不打扰被拍摄的人，也不会被拍摄人注意到。
苹果公司和徕卡不同的是，苹果不生产小众奢侈品。苹果需要年产上亿台iPhone，这也就意味着苹果公司的供应链们要有能力生产上亿台规模的钛合金外壳，并且要能保证逐步提升工艺、降低成本。
据熟悉消费电子供应链的人士透露，苹果此次钛合金材料的主要供应商和加工商依然来自中国，材料供应商是上海宝钛，而加工商是广州众山精密和南通康瑞新材料。
其中，康瑞新材料、众山精密是2021年刚刚加入苹果供应链序列。此前，市场传闻较多的一家湖南国资的金属材料公司，似乎并未参与这一次的项目。
数周前，当荣耀发布其新款折叠屏手机Magic V2时，有媒体提到了荣耀将会首次大规模采用3D打印的钛合金转轴。当时，《智物》曾经纠正了其中两个错误，第一，小米才是第一次尝试使用钛合金转轴的厂商，但是失败了。
钛金属的采用，会大幅助推iPhone 15系列的销售
第二，关键的是，3D打印不可能大规模使用，而只可能小规模、小批量。这也是为什么《智物》当时就猜测，这可能是荣耀布局其后的三折版折叠屏手机的尝试。
如今，数周过去，荣耀已经放弃了3D打印钛合金方案，而是使用了另外一种加工方式，目前进展顺利，已经开始量产。
钛合金神兵利器之难
《智物》此后的文章也提到，东睦股份也采购了3D打印设备，有可能借此进入钛合金3D打印领域，但是，最近的进展是，东睦股份的3D打印方案或许只是用来生产样品，而真正的量产，也会是另外一条路径。据日如何，现在言之尚早。
量产加工钛合金外观件，是一个巨大的工艺难题。数十年前，当洛克希德公司的技师在为美军生产SR71黑鸟飞机所用的钛合金蒙皮的时候，首批钻头只钻了17个钻孔之后就坏掉了——钛合金在硬度、强度方面的优势，成为了加工难题。
如今，在军工领域这些难题似乎已经解决，F22和F35以及苏35飞机以及潜艇都采用了大量的钛合金材料，更轻、更强、耐氧化等特点，让钛合金成为这些军用器械的关键。
苹果公司使用的Grade 5 钛合金，钛金属之外还包含极少量的铝和钒，看起来，似乎与当年“黑鸟飞机”一样。
这是第一次苹果手机使用钛合金边框，此前，苹果曾经在一款笔记本电脑以及苹果手表上使用过这种材料。苹果笔记本电脑钛合金Macbook G4因为转轴问题，遭遇滑铁卢。而钛合金手表，当下似乎大为成功。
钛合金的使用让iPhone 15减重18克以上，这对iPhone手感的改善有很大的帮助，众多喜欢iPhone，但是不接受其手感的女性用户对这个设计改动会非常感兴趣。
另外，因为钛合金材料特性优势，在手表、眼镜等可穿戴领域的应用会日益广泛，但前提是，加工工艺需要再有较大的提升，苹果公司的利润可以接受类似不锈钢的刨铣方案，这个方案加工过程太过繁琐，影响良率进而增加成本。
其他安卓大厂恐怕短期内难以接受。另外，在iPhone 15系列最先的用户体验中，有人批评iPhone 15按键处的钛合金外观因为使用会导致颜色改变的问题。
而从公开信息来看，此前，苹果曾经试图延续玻璃镜面的工艺，但是遇到了刮花的问题，而不得不采用了拉丝工艺。钛合金的阳极氧化方案当中，颜色处理是其优势之一。
或许，以后iPhone的版本会有更多的钛合金变换的颜色出现。这是一个考验苹果设计哲学的领域。
在iPhone 15系列率先采用钛合金外壳之后，其他安卓大厂会效仿吗？中国有色金属工业协会人士认为会的，iPhone 15系列采用以及其他厂商跟进，会让钛需求量增加3%到4%。
如今，全球钛产量每年约为24万吨，中国占据其中的60%以上。另外一个关键的生产国是俄罗斯，早在前苏联时代，美、苏两国就曾经围绕着关键的钛合金材料斗智斗勇，今天依然如此。
至少，目前来看，安卓大厂还没有能力和勇气跟进钛合金的外观件，如上所述的加工成本是一个巨大的问题。目测，国产安卓大厂要跟进这一方案，应该会在18个月以上。
现实的选择也许是，会像荣耀一样，将钛合金作为内部精密件来使用，目的无非是减重，折叠屏转轴、散热片领域目前都已经是有成熟的方案。钛合金MIM也许是接下来的重点应用方向。
从最初的塑料到铝合金，再到不锈钢，再到如今的钛合金。苹果引领智能手机行业外观趋势变化，并非简单的皮囊之变。
“CMF”的序列之中，材料科学能力似乎居于关键位置，苹果俨然是一家金属材料科学公司，除了不锈钢、铝合金、钛金属之外，苹果最为人关注的材料工艺技术，还有玻璃。
这是一个非常有意思的现象。安卓大厂的老板们从数年前，就开始嘲笑苹果在基带芯片、5G研发进程方面的进展，如今，苹果居然不务正业，他们有了完全可再生的铝材，以及，特殊工艺的不锈钢和玻璃，还有如今的钛合金。
其实，国内大厂当中，华为之外，所谓的5G研发，也不过是派几个人去跟高通公司打打电话，通通邮件而已，玩笑罢了。
这不只是苹果的优势。
苹果、特斯拉、华为都是金属公司
《智物》此前曾经介绍过，特斯拉公司在合金钢材方面的专利进展。近日，部分媒体介绍了特斯拉在一体化压铸工艺、技术方面取得的可能性进展，这一最终决定电动汽车制造的工艺进展。一位前特斯拉公司的人士透露，其实，这一工艺的核心不在于那台17000吨的压铸机，而是这一工艺所对应的特殊的铝材，与苹果公司的要求一样，可以回收、重复利用。
几个月前，“马斯克的Ive”——特斯拉的首席设计师Franz von Holzhausen，破天荒地提到了Cyber Truck以及其他车型改进款的工艺关键——材料。
如今，特斯拉所用的铝合金材料，也系国内某铝锭厂商提供，只是特斯拉添加了独特的配方和工艺。二级市场上数个企业所称，向特斯拉提供所谓的铝合金的说法，真假不用讨论。
有一家生产电解铝的企业，假托北京一家重要国有学术机构的合作机会，试图向铝合金工艺进军。遇到的难题有两个，其一，特斯拉自燃不屑，小米也拒绝了合作请求，只好自己去生产汽车。其二，不知道中间的铝锭企业，自己会不会去上游生产电解铝，反而丢掉自己的基本盘。
中国企业从制造业向材料科学工业的升级，是一个必然的过程。但是，就这个个案本身，其进展是一个有意思，值得关注的事项，因为，其中牵扯的Mr Big，绝对不只是汽车行业。
《智物》曾经也起意，助推这个过程。但是发现应者寥寥，在某些大佬看来，目前落后于特斯拉的领域太多，材料似乎并非关键之处，似乎也有道理，目前，特斯拉推出新材料之后，国产厂商还可以很快速逆向仿制。至少，是可以取得自以为的仿制成功。
看起来，特斯拉似乎也是一家金属材料公司。在广东某地，《智物》非常意外地发现了特斯拉的另外一个努力方向——汽车用的涂料，这是一个被忽略、成本较高、独占性较强的领地，似乎也是特斯拉解决的重点之一。
特斯拉的方向也许也是彻底放弃外观颜料，但在这个终极方向之前，特斯拉得帮助中国企业从海外涂料公司的阴影中站立起来。
外界早就关注过，特斯拉如今的材料工艺负责人，正是Charles Kuehmann，这位著名的合金专家，就曾经任职于苹果公司。如今，他领导了特斯拉公司非常精练、神秘的一个小组——北美材料小组。他们才是特斯拉一体化压铸工艺的真正领导者。
曾经，也是他帮助了Jonathan Ive，提供了iPod、Mac的铝合金材料和工艺。
重视材料科学并非欧美企业的独享。在跟踪、了解一体化压铸技术工艺进展时，曾经有华为的专家和《智物》探讨过，其中提到，华为最早就曾经探讨过一体化压铸当中一个教为特殊的半固态材料的应用。
华为是唯一能对特斯拉、苹果材料能力带来一点挑战的国产大厂
华为的专家觉得或许可以未来使用，因为华为曾经有一个项目组在通信基站项目上使用过。
如今，深圳的一家上市公司联合某个国企，似乎想要在这一领域有所突破。但是，特斯拉的人士认为，这一领域的讨论似乎已经结束，结论是此路不通。
现在不是讨论这个具体技术领域的时候。关键是，侧面也看到了华为公司在材料领域的雄厚积累。这可能是华为能与苹果、特斯拉真正发生系统竞争的原因，真正各有所长，引领行业的前进。
最初，当苹果公司采用液态金属方案，应用于手机中框、精密件未能成功。反而是，后来的华为率先启用了这一材料，当余承东发布初代折叠屏手机，液态金属材料成为转轴设计的关键。
这是华为方案领先于三星的关键所在之一。如今，液态金属产业链已经尽在中国，这将成为中国汽车、消费电子制造业以及特种行业的秘密武器。
2023年车展，有个别厂商吹嘘自己在压铸吨位，以及所谓的车身强度兆帕系数上已经超越了特斯拉。有知情人士透露，特斯拉内部对此相当不屑，未窥门径者总是发现不了身前的领跑者。
同期，余承东发布了赛力斯M9底盘的一张设计图纸。而有专业人士则表示，可见其功力，对特斯拉的借鉴以及对自身材料工艺、能力的信心，都从中可见一斑。
这才是竞赛应有的样子和意义。
原文标题 : iPhone15钛合金背后：苹果、特斯拉、华为都爱折腾新材料
