智慧型手机外壳材质的探讨与外型设计作者.PDF

投稿類別：工程技術類 篇名： 智慧型手機外殼材質的探討與外型設計 作者： 國立彰化女中。高中一年2班。曹心譯 指導老師： 陳炯勳 老師 智慧型手機外殼材質的探討與外型設計 壹●前言 一、研究動機 在這個高科技發展的二十一世紀裡，無論是在什麼地方、什麼時候，幾乎 是人手一機，智慧型手機已成為我們生活中不可或缺的一樣必備用品了。隨著 日新月異的科技發展，手機外殼的材質與外觀造型更是不斷的在創新。 而智慧型手機外觀不外乎分成四大部分所組成： （一）主、副螢幕 （二）背板（殼）與上、下、左、右側板（殼） （三 ）實體按鍵 （四 ）攝像與收、放音系統 因此，我想研究關於智慧型手機外殼的材質與外觀的型態，並且 比較其中 的優劣，探討未來的走向與趨勢。 二、研究目的 （一） 比較材質的差異及優劣勢 （二）分析材質的未來導向趨勢 （三）探討手機外觀並嘗試進行創意設計 三、研究流程 （一）確立研究目標
 （二）查閱相關資料
 （三）統整資料且進行創意設計
 （四）呈現結果與設計成果
 貳●正文 一、主要材質的比較 （一）塑膠 1 智慧型手機外殼材質的探討與外型設計 塑料是常見的手機外殼的材料。在（註二）《圖解塑膠新世界 》這本書 中，我對塑料的種類性能有了更多的認識。 現在手機上最常見的塑膠是聚碳酸酯（Polycarbonate、簡稱 PC），這是一 種非晶質無定型、高透明、無臭、無色或微黃色的熱塑性工程塑料。聚碳酸酯 是一種泛用型工程塑料，沒有明顯的熔點，在普通使用溫度之內皆有良好的機 械性能，具有良好的尺寸安定性、耐衝擊性、抗潛變性等優點，而且價格便宜。 此外，聚碳酸酯的黏度範圍廣、可塑性高，易於加工，所以聚碳酸酯可以廣泛 的應用於手機外殼。塑料外殼好拆卸，摔落時容易與背蓋分離，以吸收衝擊力， 減少螢幕碎裂的情況。 圖一：可拆卸式手機，方便使用者拆卸。 聚碳酸酯其中一個大優點是不會減弱手機的無線電信號，但是在現代的手 機都變得更輕薄的情形下卻出現了問題，由於過薄使得容易彎曲變形，因為彎 曲而將嵌入後面外殼的無線電零件被扯到一邊無法回到原位，所以手機便會出 現信號問題，無法接受訊號。此外，聚碳酸酯的熱導率為0.22W/mk，它並非優 良的熱導體，因此處理器的時脈會比金屬機身（鋁：205 W/mK，鎂是：156 W/ mk）的手機低。而且聚碳酸酯容易受到芳香烴、氯化烷、酮以及強鹼溶液的侵 蝕，且耐磨性差，造成塑料材質的手機在長時間的使用後，容易會有磨損或是 掉漆的狀況出現。 （二）金屬 金屬合金材料是較好的工程材料，有足夠的強度，塑型之難易度取決於科 技與技術製程，能抵抗衝擊 ……等等。目前的金屬機殼主要是以鋁合金作為主 2 智慧型手機外殼材質的探討與外型設計 要材料。在（註一）《工程材料科學》這本書中，可以更深入了解到有關鋁金 屬及鋁合金。鋁是金屬素中含量最高的元素，也是最重要的輕金屬材料之一。 鋁的質地軟、強度高，重量輕，密度只有鋼鐵材料的三分之一左右（鋁：2.7g/ cm³，鐵：7.9 g/㎝³），易溶解以鑄造，具有良好延展性，較能抵抗衝擊。此 外，金屬機身的手機更有質感和價值感。 鋁合金的強度遠遠大於純鋁。其中鎂鋁合金，有和鋼一樣的硬度和強度， 在機械強度或是耐磨性都有極大的提升，能夠更好的避免手機內部