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一文看懂 5G、天線、后蓋的關(guān)系

來(lái)源:內(nèi)容來(lái)自東吳電子王莉楊明輝團(tuán)隊(duì),謝謝。


5G是第五代(5th Generation )移動(dòng)通信的簡(jiǎn)稱,不是5G流量的5G,也不是說(shuō)頻率5GHz的5G。

相比于4G,5G的各項(xiàng)參數(shù)都有質(zhì)的飛躍,簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō)就是又好(移動(dòng)時(shí)或者人多時(shí)信號(hào)照樣好)又快(速度快沒(méi)延遲)又?。ㄊ‰姡?。

5G有多快?給個(gè)直觀感受,那就是1秒鐘可以下載一部高清電影!

具體參數(shù)見下表


5G選用什么頻段?

目前來(lái)說(shuō),國(guó)際國(guó)內(nèi)主流規(guī)劃的5G頻段可分為5G低頻頻段和5G高頻頻段。


5G低頻頻段:主要是指6GHz以下的頻段。

近日,我國(guó)工信部發(fā)布意見稿表明,

3.3G-3.40GHz頻段基本被確認(rèn)為5G頻段,原則上限于室內(nèi)使用;

4.8G-5.0GMHz頻段,具體的頻率分配使用根據(jù)運(yùn)營(yíng)商的需求而定。

新增4.4G-4.5GMHz頻段,但不能對(duì)其他相關(guān)無(wú)線電業(yè)務(wù)造成有害干擾。


5G高頻頻段:主要是指20GHz以上的頻段。

我國(guó)主要在24.75-27.5GHz、37-42.5GHz高頻頻段正在征集意見,國(guó)際上主要使用28GHz進(jìn)行試驗(yàn)。


為什么5G分為低頻和高頻呢?

這個(gè)問(wèn)題得慢慢道來(lái),也可以跳過(guò)直接看結(jié)論


首先看看手機(jī)之間是如何進(jìn)行通信的?

有線的部分就不多說(shuō)了,主要說(shuō)無(wú)線的部分。

手機(jī)和基站之間是通過(guò)一種叫電磁波的東西進(jìn)行通信的。


電磁波是什么呢?

其實(shí)平時(shí)聽說(shuō)的紅外、紫外、激光,還包括太陽(yáng)光等等帶光字的,不管人眼能不能看見的都是電磁波。

電磁波主要有3個(gè)參數(shù):振幅、頻率和波長(zhǎng)。振幅主要表征的是電磁波的強(qiáng)度大小,先不多說(shuō)了。

頻率和波長(zhǎng)有個(gè)神奇的公式:

光速是不變的,所以頻率和波長(zhǎng)是一一對(duì)應(yīng)的,知道一個(gè)就能求出另外一個(gè)。

因此,頻率或者波長(zhǎng)相當(dāng)于是電磁波獨(dú)特的標(biāo)記。


頻段是什么?

用電磁波進(jìn)行無(wú)線通信的地方有很多的,比如軍用雷達(dá)、電視、廣播、手機(jī)、wifi等等都是采用電磁波傳輸數(shù)據(jù),只不過(guò)頻率不同。頻率相同的話,就會(huì)出現(xiàn)干擾,所以頻率是一個(gè)稀缺性資源,被占用了就沒(méi)有了。

一般來(lái)說(shuō),不同用途的電磁波頻率是有一個(gè)范圍的,比如3MHz-30MHz,這個(gè)范圍叫做頻段(也叫做頻譜資源),

而這個(gè)頻段的上下限之差就是所說(shuō)的帶寬,比如3MHz-30MHz,這個(gè)帶寬就是27M。

在特定的一個(gè)用途中,比如電視機(jī)的使用的電磁波是處于在一個(gè)頻段里面的,這個(gè)頻段繼續(xù)劃分成更小的頻段,則對(duì)應(yīng)單個(gè)頻道比如CCTV1。


手機(jī)同樣如此,移動(dòng)電信聯(lián)通都有各自的頻段的,移動(dòng)2G\3G\4G也是對(duì)應(yīng)不同的頻段。

例如經(jīng)常說(shuō)的“GSM900”、“CDMA800”,其實(shí)就是工作頻段900MHz和800MHz的意思。

目前國(guó)內(nèi)主流的4G頻段在1.8GHz-2.7GHz之間。


為什么從1G5G,使用的頻率越來(lái)越高?

最簡(jiǎn)單直接的回答是:因?yàn)榈皖l率的頻段基本都被占用完了,只能往高頻的劃分了。


為什么頻率越高,速度越快?

因?yàn)楦哳l率下的頻帶還沒(méi)被劃分,可以用的帶寬高。

可以把帶寬比作路寬,路越寬可以分的車道(信道)就越多,網(wǎng)絡(luò)速度比作總的車流量,所以車道越多總的車流量越大。

當(dāng)然,影響總的車流量的因素還有很多,在下面會(huì)詳細(xì)解釋。

邏輯1:頻率高→頻帶未占用→帶寬高→信道多→速度快


頻率是不是越高越好呢?

當(dāng)然不是的,根據(jù)上文提到的公式:頻率越高,波長(zhǎng)越短

波長(zhǎng)越短,電磁波就越趨近于直線傳播(繞射能力越差)。

比如激光筆(波長(zhǎng)635nm左右),射出的光是直線,擋住了就過(guò)不去了,也就無(wú)法進(jìn)行信號(hào)傳輸了。

此外,頻率越高,傳播過(guò)程中的衰減也越大,這點(diǎn)后面還會(huì)詳細(xì)解釋。

繞射能力差,單個(gè)基站信號(hào)覆蓋的范圍就越小,所以為確保信號(hào)覆蓋,基站的數(shù)量就要增加。

邏輯2:頻率高→波長(zhǎng)短→繞射能力差→基站覆蓋范圍小→基站數(shù)量增加→成本提高

邏輯1:頻率高→頻帶未占用→帶寬高→信道多→速度快


兩個(gè)結(jié)合起來(lái)看,就明白了:因?yàn)榈皖l和高頻各有優(yōu)缺點(diǎn)。

5G低頻下,速度提升較小,成本提升也較小,

5G高頻下,速度提升較高,成本提升也較高。


當(dāng)然,5G的速度和成本也不單單是頻率影響的,可以利用新型多址、波束成形、MIMO、載波聚合等眾多技術(shù)提高頻譜的效率,有望在提升速度的同時(shí)有效控制好成本。

關(guān)于具體的技術(shù)就不詳細(xì)展開了,可以用車流量的比喻來(lái)簡(jiǎn)單理解各項(xiàng)技術(shù)。


毫米波是什么?

如果按頻率28GHz來(lái)算:

波長(zhǎng)將達(dá)到10mm的級(jí)別,也就是毫米波。


因此,毫米波只是在5G高頻頻段才會(huì)出現(xiàn),而在5G低頻頻段,波長(zhǎng)在6-10cm左右,和現(xiàn)今的4G頻率下的波長(zhǎng)11-16cm差異不大,仍屬于厘米級(jí)別。


為什么要關(guān)注波長(zhǎng)呢?

因?yàn)殡姶挪ǖ慕邮蘸桶l(fā)送是要通過(guò)天線來(lái)進(jìn)行的,而根據(jù)遠(yuǎn)距離通信(距離遠(yuǎn)大于波長(zhǎng))天線設(shè)計(jì)的原理,天線的長(zhǎng)度理論上是1/4波長(zhǎng)或者1/2波長(zhǎng),可以使效率最大化。


而除了通常的2G、3G、4G通信是需要天線,手機(jī)中的WIFI、藍(lán)牙、gps功能也都需要天線的。wifi的工作頻率在2.4-2.4835GHz和5.150-5.850GHz之間,藍(lán)牙的頻率在2.402G-2.480G之間


根據(jù):頻率→波長(zhǎng)→天線長(zhǎng)度的推導(dǎo)關(guān)系,可以發(fā)現(xiàn)目前的通信主天線、WIFI、藍(lán)牙天線的長(zhǎng)度基本都在幾個(gè)cm左右,包括5G低頻階段,天線的長(zhǎng)度還在1.5-2.5cm。

注:頻段為一個(gè)范圍,表中只給了一個(gè)近似值,并不是精確值


NFC和無(wú)線充電的天線超級(jí)長(zhǎng)?

傳統(tǒng)天線工作距離遠(yuǎn)大于工作波長(zhǎng),工作于遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū),比如手機(jī)天線,需要接收幾百米直到十幾公里外的基站信號(hào)。

而手機(jī)NFC有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的頻率為13.56MHz、無(wú)線充電頻率為22KHz和13.56MHz,這兩種功能也需要天線(線圈),但這種兩種天線工作于近場(chǎng)耦合區(qū)(工作距離遠(yuǎn)小于工作波長(zhǎng)),原理是基于電場(chǎng)耦合,電磁感應(yīng)或者磁共振。因此天線長(zhǎng)度和波長(zhǎng)關(guān)系不大,而是線圈的面積和匝數(shù)影響較大。

NFC2.4GHz天線和普通的藍(lán)牙wifi天線長(zhǎng)度差不多,NFC2.4GHz工作范圍要比13.56MHz大得多,因此安全上會(huì)存在些問(wèn)題。

目前applepay等支持的是NFC2.4GHz,三星pay和銀聯(lián)用的是13.56MHz。


手機(jī)中天線的長(zhǎng)度是如何測(cè)量的?

手機(jī)中天線算的是兩點(diǎn)間的導(dǎo)線周長(zhǎng)(無(wú)相交點(diǎn)),而不是兩個(gè)端點(diǎn)直接的直線距離。


手機(jī)里各種天線長(zhǎng)什么樣子?

先看下三星S8的天線,有個(gè)概念:手機(jī)中有各式各樣的天線。


對(duì)于通信(主)天線,隨著1G、2G、3G、4G的發(fā)展,頻率越高,波長(zhǎng)越短,天線也越來(lái)越短,設(shè)計(jì)從以前大哥大的外置式,到目前主流的內(nèi)置式或者用金屬中框當(dāng)做天線。

外置式的其實(shí)就是一根金屬線,已經(jīng)成為老古董了,就不多解釋了。

內(nèi)置式主要分為3種工藝:FPC\LDS\金屬中框

簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō):

PFC: 就是用塑料膜中間夾著銅薄膜做成的導(dǎo)線

第一代iPhone到iPhone3G、iPhone3GS,均采用了FPC天線設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。


LDS:就是在塑料支架上用激光刻出形狀后,再電鍍上金屬形成的。

三星s9除了NFC\無(wú)線充電都是用的LDS方案的。NFC使用的是FPC方案。


左圖是FPC天線,右側(cè)是LDS天線


無(wú)線充電使用的是FPC 扁平線圈組成的,關(guān)于無(wú)線充電的方案又分為FPC、扁平線圈、密繞線圈,就不展開詳細(xì)說(shuō)了。


金屬中框:就是把手機(jī)的金屬框部分當(dāng)做天線

iPhone 4開始使用中框方案,

因?yàn)椴煌炀€的長(zhǎng)度有不同的要求,所以把中框間隔開來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)


iphone6看似一體的的金屬后殼,使用塑料填充,其實(shí)是被切分成A/BCD/E三段,A、E分別為上部分天線和下半部分天線,中間BCD部分是相互導(dǎo)通的,充當(dāng)天線接地部分。

iPhone6上半部分有通信副天線、雙頻WLAN、藍(lán)牙、GPS、NFC等功能。

iPhone 6下半部分有通信主天線。


5G對(duì)手機(jī)天線有什么影響?

這得分5G低頻還是高頻來(lái)看,

5G低頻→MIMO技術(shù)→天線數(shù)量增加→空間、設(shè)計(jì)難度增加

前面說(shuō)過(guò),5G低頻的時(shí)候,5G天線的長(zhǎng)度和4G差別不大,那就是沒(méi)有影響了么?

有還是有的,雖然對(duì)長(zhǎng)度影響不大,但是為了達(dá)到更高的速度,5G會(huì)多用幾根天線,就是MIMO技術(shù),比如三星的4x4MIMO其實(shí)就是指發(fā)射端4根天線,手機(jī)端4根天線,

這樣來(lái)看,5G低頻下主要是天線數(shù)量的增加,而多個(gè)天線之間的位置形狀需要好好設(shè)計(jì),這樣才能達(dá)到更好的效率。


5G高頻→天線陣列(大小、形式變化)→天線需要重新設(shè)計(jì)

5G高頻呢,這時(shí)天線大小降低到幾個(gè)毫米了,電磁波的頻率非常高,在空氣中傳播衰減較快,

為了減少衰減,目前主流的方案是計(jì)劃采用4x4或者8x8的陣列天線。

此外,為降低衰減還需要減少走線長(zhǎng)度,最好的解決方案是天線和芯片緊靠在一起,每個(gè)天線配一個(gè)小芯片,甚至不排除未來(lái)天線會(huì)集成到芯片內(nèi)部的可能性。


這樣有兩個(gè)好處:

第一個(gè)很好理解,和5G低頻一樣,陣列的話數(shù)量增加了,就是MIMO技術(shù)。

第二個(gè)好處是可以做波束成形,這個(gè)不好理解,打個(gè)比方,就是之前的信號(hào)相當(dāng)于電燈泡,是發(fā)散光到整個(gè)空間的,而波束成形就是把電燈泡變成手電筒,這樣所有的光線就會(huì)朝一個(gè)方向了。


天線和手機(jī)后蓋又有什么關(guān)系呢?

我們都知道,金屬對(duì)電磁波有屏蔽作用的

如果電線放在金屬板后面,電磁波從一面輻射而來(lái),大部分能量被反射,小部分能量進(jìn)入金屬,該電磁波會(huì)隨進(jìn)入金屬的深度成e指數(shù)衰減(能量轉(zhuǎn)化為表面電流)。

對(duì)于同一頻率電磁波,電導(dǎo)率越高,衰減越快。

對(duì)于相同金屬材料,電磁波頻率越高,衰減越快。

所以,天線絕對(duì)不可以放在金屬板后面的。

比如,iphone3 的后蓋銀色的上半部分是金屬,下面部分是塑料。為什么要用塑料,就是為了在后面放天線的,

iPhone 3G、iPhone3GS多了對(duì)3G網(wǎng)絡(luò)的支持,為確保無(wú)線信號(hào)穩(wěn)定傳輸,兩者也都采用了塑料外殼。


而iPhone5,為了確保信號(hào)穩(wěn)定,iPhone5金屬后背采用三段式設(shè)計(jì),上下兩部分是陶瓷玻璃,這也是為防止金屬屏蔽電磁波。


那為什么iphone6后蓋是全金屬的呢?

上文提到了蘋果從iphone4開始把中框做成了天線,iphone6金屬后蓋后面是沒(méi)有天線的!


因此,天線是從設(shè)計(jì)上是不能被金屬后蓋擋住的。

上面提到的要么天線放背面,不采用金屬后蓋或者部分不使用金屬后蓋;要么使用金屬后蓋,天線不放在背面。

使用金屬后蓋的話,目前主流的后蓋設(shè)計(jì)是iphone5類型的三段式、或者iphone6或7類型的注塑條形。

然而,目前采用iphone6類型的注塑條形后蓋的手機(jī),想要做到雙天線還帶NFC,技術(shù)非常難。

目前來(lái)說(shuō)只有iphone實(shí)現(xiàn)了,而魅族的pro6雖然號(hào)稱實(shí)現(xiàn)了,但實(shí)際的NFC功能并不完善。

日本村田設(shè)計(jì)了申請(qǐng)了一款新的專利,在攝像頭上面開槽,實(shí)現(xiàn)了在攝像頭處放置13.56MHz的NFC線圈。



5G天線,會(huì)對(duì)手機(jī)后蓋有影響么?

5G低頻下,天線數(shù)量增多,對(duì)天線的設(shè)計(jì)難度提升了,這是肯定的。

如果使用金屬后蓋,以iphone6、7為例,上下部分已經(jīng)放置了很多根天線,再增加2跟天線,設(shè)計(jì)難度肯定加大,但天線的形式未發(fā)生根本性的變化,設(shè)計(jì)難度應(yīng)該在可接受的范圍內(nèi)。

當(dāng)然,如果是非金屬后蓋,比如三星s8,用LDS方案,4x4mimo天線空間上問(wèn)題就不存在,設(shè)計(jì)上難度更小。

5G高頻,如果用4x4或者8x8的陣列天線,這時(shí)天線的數(shù)量和形式發(fā)生了根本性的變化,需要重新設(shè)計(jì)。

單個(gè)天線幾毫米,4x4mimo天線大小為10mmx10mm的正方形,如果放在手機(jī)厚度方向上,是不行的,所以只能放在背面上,因此陣列天線處的背板一定不可以是金屬,要么采用金屬后蓋開窗的方案,要么使用非金屬后蓋。

隨著無(wú)線充電即將普及,手機(jī)上再上無(wú)線充電線圈的話,那么手機(jī)后蓋只能采用非金屬了。比如三星s8就是使用的玻璃后蓋,既實(shí)現(xiàn)了4x4mimo天線,也加入了無(wú)線充電線圈。


非金屬后蓋塑料、玻璃還是陶瓷?

之前我們提到,金屬會(huì)對(duì)電磁波有屏蔽作用,iphone3使用了塑料,iPhone4使用了玻璃,iphone5使用了陶瓷來(lái)防止金屬屏蔽,因此至少在4G時(shí)代塑料、玻璃、陶瓷后蓋都是被證明可行的。

目前非金屬后蓋中,全塑料后蓋逐漸成為過(guò)去時(shí),一般只用在低端機(jī)上;

全玻璃后蓋是主流方案,包括S8以及將要推出的iphone8都是用的玻璃方案;

全陶瓷后蓋是新鮮事物,目前只用于小米5尊享版、小米mix以及即將發(fā)布的小米mix2中使用,還有安卓之父設(shè)計(jì)的手機(jī)也是采用了陶瓷后蓋。

陶瓷憑借其優(yōu)異的性能和手感,有望成為手機(jī)后蓋主流方案之一。


以上還是站在目前的4G的時(shí)代來(lái)講,那么5G時(shí)代呢?

4G時(shí)代,塑料玻璃陶瓷對(duì)電磁波的損耗都很小,所以都可以使用。

但是材料對(duì)電磁波的損耗是和頻率成正比的,頻率越高,損耗越大。

損耗指的是能量變小,除了損耗,還有減慢,也就是波的相位變化。


5G電磁波在真空中傳播損耗已經(jīng)很大了

傳播損耗僅考慮由能量擴(kuò)散引起的損耗,其大小只與電磁波本身的頻率F,傳播的距離D有關(guān)

電磁波在真空中傳播的損耗公式:L=32.45 20lgF(MHz) 20lgD(km),F(xiàn)為頻率,D為距離,

由上式可見,真空中電波傳播損耗(亦稱衰減)只與工作頻率f和傳播距離d有關(guān),當(dāng)f或d增大一倍時(shí),L將分別增加6dB。

dB=10log(A/B)是功率之比。dB越大,意味著距離A處的功率比B處的大的多,A和B之間的距離d越大,A到B之間的損耗越大。

反過(guò)來(lái)推斷,無(wú)線傳輸損耗每增加6dB,傳送距離減小一倍。

5G低頻下,相比4G頻率增加了約1倍,真空損耗增加了約6dB,將導(dǎo)致傳送距離減小一倍

5G高頻下,相比4G頻率增加了約10倍,真空損耗相比4G增加了20dB,將導(dǎo)致傳送距離不到4G1/8

這還只是理想真空下,實(shí)際應(yīng)用中傳播損耗要比這大的多。


那么玻璃、陶瓷對(duì)電磁波產(chǎn)生的介質(zhì)損耗有多大呢?

對(duì)于一般材料而言,介電性能可以用復(fù)介電常數(shù)ε表示,ε'稱為ε實(shí)部,表征了材料極化程度或儲(chǔ)能容量;ε″為ε虛部,表征了材料的極化損耗。

但實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中,常常采用tgδ,即復(fù)ε虛部和實(shí)部的比值來(lái)定量描述電介質(zhì)的損耗。

對(duì)于陶瓷而言,

該論文證明了在8.2~12.4Ghz情況下,陶瓷的介質(zhì)損耗基本為零!??!http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GXYB200803009.htm


對(duì)于玻璃而言,http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-XDDX201412010.htm

該論文證明了不同12mm厚的玻璃的介質(zhì)損耗有所不同!?。?/strong>


雖然以上兩篇論文不能完全說(shuō)明問(wèn)題,但至少可以說(shuō)明玻璃陶瓷對(duì)電磁波損耗的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于頻率提升帶來(lái)的影響。

5G不管是低頻還是高頻,都會(huì)帶來(lái)電磁損耗的提升,如果頻率帶來(lái)的大損耗都能解決,那么還會(huì)在意手機(jī)陶瓷玻璃后蓋這點(diǎn)微小的影響么?

看問(wèn)題,不應(yīng)該抓小放大,反客為主,而應(yīng)該從整體的角度思考,這樣才能看到問(wèn)題的本質(zhì)。

有損耗,也有方法增益!

以上介紹的是最理想、沒(méi)有使用其他技術(shù)的情況下電磁波傳播帶來(lái)的損耗,實(shí)際上,在天線發(fā)射端,通過(guò)對(duì)天線的設(shè)計(jì)如半波陣子、多個(gè)半波陣子并列等方法,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)天線進(jìn)行增益,就是增加其dB值的,所以,增益越大,傳輸?shù)脑竭h(yuǎn)。

我們常見的無(wú)線路由器天線增益一般為3dB和5dB,一些主打穿墻能力突出的產(chǎn)品則采用了7dBi增益的無(wú)線天線。

另外,之前提到的波束成形技術(shù),是一種讓無(wú)線路由器發(fā)射端根據(jù)接收端位置進(jìn)行定向發(fā)射的技術(shù),通過(guò)多條路徑傳輸,在接收端采用一定的算法對(duì)多個(gè)天線收到的信號(hào)進(jìn)行處理,明顯改善了接收端的信噪比,使得即使在接收端距離發(fā)射端較遠(yuǎn)的情況下,也能獲得不錯(cuò)的信號(hào)強(qiáng)度。

從目前5G的進(jìn)展來(lái)看,5G低頻的頻率增加的幅度還好,傳播損耗的問(wèn)題也可以解決,而塑料陶瓷玻璃帶來(lái)的損耗影響是不用考慮的,都可以使用。

5G高頻的頻率增加一個(gè)數(shù)量級(jí)后,傳播損耗驟增,這個(gè)問(wèn)題才是首要的。


這個(gè)問(wèn)題的解決,就不是說(shuō)一個(gè)手機(jī)后蓋是使用塑料還是玻璃或者陶瓷就能解決的,當(dāng)然金屬是不可能的。


而是需要各種5G技術(shù)比如增加帶寬、新型多址、波束成形、載波聚合、高階MIMOC-RAN結(jié)構(gòu)等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,這些技術(shù)也都是經(jīng)過(guò)多次論證而留下的主流技術(shù)方案。


再看一下這張圖


最后總結(jié)一下:

1、5G分為低頻和高頻,國(guó)內(nèi)低頻進(jìn)展快

2、5G低頻對(duì)手機(jī)天線、后蓋的影響都不大

3、5G高頻天線變化巨大,放在手機(jī)內(nèi)部,則后蓋最好用非金屬

4、相比于頻率提升帶來(lái)的損耗而言,陶瓷玻璃等介質(zhì)對(duì)電磁波的損耗非常小

5、5G天線可提高增益以及采用波束成形等技術(shù),解決損耗問(wèn)題

6、5G低頻,塑料玻璃陶瓷后蓋都可以用

7、5G高頻,傳播損耗驟增需要多種5G技術(shù)解決,后蓋材料問(wèn)題不是主要考慮的因素?,F(xiàn)有天線方案,塑料陶瓷玻璃要是能用都能用,不能用就都不能用,沒(méi)有討論的意義。

8、如果要用無(wú)線充電,手機(jī)后蓋最好用非金屬

9、陶瓷玻璃都可以應(yīng)用于無(wú)線充電

10、陶瓷力學(xué)性能優(yōu)異、手感好,未來(lái)有望成為主流方案之一


后話,材料的性能并不是一成不變的,科學(xué)家們會(huì)通過(guò)各種方法來(lái)改變材料的性質(zhì),比如碳材料,普通的石墨、石墨烯、碳納米管、金剛石、富勒烯本質(zhì)上都是碳這種元素組成的,但它們的性能有天壤之別。

對(duì)于玻璃、陶瓷更是如此,玻璃、陶瓷是混合物、非晶體,其微觀組織、成分、結(jié)構(gòu)的變化都會(huì)對(duì)其性能有較大的變化,甚至可以和其他材料一起做成復(fù)合材料,比如在鋁合金里面長(zhǎng)陶瓷的金屬基復(fù)合材料,這都是可以實(shí)現(xiàn)的,而且已經(jīng)在航空航天中應(yīng)用了。當(dāng)然科學(xué)家也不是萬(wàn)能的,需要一點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)步的。

說(shuō)這么多的意思就是想說(shuō)明,陶瓷玻璃的性能并不是一成不變的,在大的方向上確定可以使用,小的細(xì)節(jié)上是可以通過(guò)技術(shù)手段進(jìn)行調(diào)節(jié)的。

因此,我為陶瓷打call!


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