说起柔性屏折叠手机,想必大家已经不陌生了。它最令人称奇的一点,就是在使用过程中屏幕可以反复开合折叠,且号称“零折痕”“无损坏”。


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近日,就有网友在知乎上发出了灵魂拷问:“手机折叠屏号称弯折20万次无损坏,真的是因为屏幕软吗?”


问题一出,咱们的“钢铁国家队”中国宝武就亲自下场回答了。不看不知道,原来在这块薄薄的柔性屏背后,藏着一样让网友直呼“硬核”的黑科技:那就是中国宝武太钢集团研发的“手撕钢”


那么,柔性屏到底是怎么做到“柔中带刚”的?接下来,我们一起来揭开它的秘密。


其实,支撑柔性屏手机反复折叠、不易损坏的关键,就是一块藏在屏幕里的“小薄片”——手撕钢。那么,手撕钢装在折叠屏的哪里?为什么非要用它?用了之后有啥好处?

 

01
手撕钢用在折叠屏手机的哪里? 

先搞清楚第一个问题:手撕钢用在折叠屏手机的哪里?


它不是贴在屏幕表面的保护膜,也不是手机边框的材质,而是藏在屏幕“夹层”里,准确说,是在折叠屏的柔性OLED屏幕和外壳之间,专门覆盖在屏幕的“折叠区域”(也就是我们常说的折痕位置),相当于给屏幕的核心折叠处,加了一层看不见的“防护衬底”。


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它特别薄,完全不影响屏幕显示,也不耽误手机折叠。不拆开手机,我们根本看不到它,但它却时刻在发挥作用。

02
为什么折叠屏非要用手撕钢?


再讲第二个问题:为什么折叠屏非要用手撕钢,用普通的钢片或塑料不行吗?


答案很简单——普通材料根本扛不住折叠屏的使用需求。


折叠屏每天要被反复翻开、合上,折叠区域要承受无数次的弯曲、拉伸,这对材料的要求特别苛刻:既要足够薄,能跟着屏幕一起灵活折叠,又要足够坚韧,经得起反复弯折不破裂、不变形。


普通钢片太厚,根本折不动,强行折叠会把屏幕顶坏;塑料虽然轻薄,但韧性太差,折个几千次就会断裂、老化,导致屏幕出现永久性折痕,甚至直接报废。


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而手撕钢刚好解决了这个“两难”问题,它既薄又韧,是目前唯一能适配折叠屏高频折叠需求的材料,没有它,折叠屏手机就没法做到耐用、好用。

03
用手撕钢做折叠屏衬底有啥好处?

最后说说第三个问题:用手撕钢做折叠屏衬底,到底有啥好处?


这也是大家最关心的点,总结起来有三个核心好处,每一个都能解决我们用折叠屏的痛点。


第一个好处,延长折叠寿命,减少折痕。


没有手撕钢的折叠屏,反复折叠后很容易出现明显折痕,用不了多久就会卡顿、断裂,一般折叠寿命只有几万次;而加了手撕钢后,折叠寿命可以提升到20万次以上,按每天折叠50次算,能用十几年,不管怎么折,屏幕都不容易出现折痕,始终保持顺滑。


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第二个好处,保护屏幕,避免损坏。


折叠屏的柔性屏幕本身很脆弱,不小心挤压、弯折过度,就容易出现裂纹、漏液。手撕钢能像“防护盾”一样,吸收折叠和挤压时的压力,减少屏幕的损耗,就算偶尔用力折叠,也能避免屏幕直接损坏,大大降低维修成本。


第三个好处,不影响手感和轻薄度。


手撕钢最薄只有0.015毫米,比头发丝还细,重量几乎可以忽略不计,加在屏幕夹层里,不会让手机变厚、变重,也不会影响屏幕的折叠手感,我们用起来和没有它的折叠屏一样顺滑,却多了一层隐形保护。


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简单来说,手撕钢就是折叠屏手机的“折叠核心保障”——藏在屏幕里不显眼,却解决了折叠屏最关键的耐用性问题。没有它,折叠屏可能只是“好看不实用”的噱头;有了它,我们才能放心地反复折叠、长期使用,真正体验到折叠屏的便捷与好用。


既然手撕钢这么厉害,除了用在咱们手里的折叠屏手机上,这位“薄如蝉翼、韧胜黄金”的宝藏选手,还能在哪些高精尖领域发光发热呢?


  • 新能源领域

1.在锂电池、氢能、光伏等新能源装备中发挥关键作用。作为锂电池集流体、极耳、包覆材料,减轻重量、提升安全性,增加电池能量密度。

2.用于氢能燃料电池金属双极板,提高导电导热效率,延长电池使用寿命。

3.适配柔性光伏组件,实现可卷曲、轻量化、高耐候的新型太阳能发电结构。


  • 航空航天领域

1.用于航空发动机隔热、密封、减震组件,耐高温、轻量化,提升引擎性能。

2.作为卫星柔性太阳能基板、电磁屏蔽材料,适应太空极端环境,保障航天器稳定运行。

3.应用于精密传感器与舱体防护,抵御高低温、辐射与微小撞击。


  • 高端装备与精密制造领域

1.汽车行业:用于防爆阀、精密垫片、柔性传感器,提升安全性与控制精度。

2.精密机械:用作高精度弹簧、纺织钢针、密封垫片,耐磨、弹性好、寿命长。

3.工业制造:满足微米级蚀刻、冲压、成型需求,支撑高端智能制造升级。


  • 医疗器械领域

1.用于微创手术刀、介入导管、支架组件,超薄锋利、生物相容性好、耐腐蚀无菌。

2.作为医疗影像设备的屏蔽与精密结构件,提升设备精度与安全性。

04
突破垄断,“手撕钢”的国产化之路

手撕钢的本事确实不小,天上地下都能派上用场。然而,这么一张薄薄的“钢纸”,曾经长期被国外垄断,国内连0.05毫米的都造不出来。


0.05毫米这个数字意味着什么?在不锈钢产品类别中,不锈钢精密带钢是指特殊极薄规格的冷轧不锈带钢,其厚度一般在0.05—0.5mm之间,厚度在0.05mm以下的则称为不锈钢箔材,属于不锈钢精密带钢领域中的高端产品,在航空航天、石油化工、新能源、高端电子、汽车、计算机、精密机加工等领域的应用日益广泛。


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2008年,为适应新形势,太钢着手实施一批结构调整、品种升级项目,其中,投资10亿元上马了当时国内仅此一套的不锈钢精密带钢生产线,集成引进了当时世界上的顶级设备,轧机设计极限规格最薄为0.02mm。但2012年产线如期投产后,只能轧出0.1—0.5mm的产品,始终无法达到设计标准,外国专家多次会诊未果。


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2015年,钢铁行业进入新一轮下行周期,行业竞争异常惨烈,不锈钢行业首当其冲,企业经营困难,亏损加剧。更为严峻的是,国际贸易摩擦不断加剧,技术壁垒不断升高。在不锈钢精密带钢领域,超薄材料面临着极大挑战,成为我国不锈钢行业的“卡脖子”难题。


高端应用领域对不锈钢超薄材料的厚度、精度、板型、表面、性能要求极高,工艺技术复杂,生产控制难度极大,厚度小于0.05mm的不锈钢箔材产品,当时全球只有少数几家企业可以生产。


为满足关键领域亟需,国家每年要花费大量外汇,但国外产品不仅价格昂贵、供货周期长,且从不向我国出口厚度小于0.03mm的顶级不锈钢箔材产品。而我国不锈钢箔材产品需求量占全球市场的80%,如果国外断供,后果不可估量。


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2016年3月,太钢组成宽幅超薄精密不锈带钢创新研发项目团队(即“手撕钢”创新研发团队的前身)开展联合攻关。


2018年6月,团队成功生产出厚度0.02mm、宽度600mm的不锈钢精密带钢,产品实物质量达到国际领先水平。太钢也因此成为全球唯一可批量生产宽幅超薄不锈钢精密带钢的企业。


宽幅超薄精密不锈带钢的厚度仅相当于普通A4打印纸厚度的四分之一,轻轻一撕就能撕开,因此一经问世,就被形象地称作“手撕钢”。


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0.02mm厚度已是轧机设计极限,但团队敏锐地感知到,用“手撕钢”做电池包覆膜,同样体积,用0.015mm的材料与0.02mm的材料相比,其电池容量能增加17%。市场的需求促使他们向着0.015mm的材料发起冲击。


然而,厚度再下降0.005mm,远非简单“擀薄”所能实现,而是对材料、装备、工艺与技术的全面极限挑战。团队通过板形调整、张力控制、钢质纯净度等专项攻关,不断突破轧机极限,创新轧制方法,最终于2020年8月16日成功轧制出宽600毫米、厚0.015毫米的“手撕钢”。这一跨越背后,是团队“十年磨一剑”的坚韧与厚积薄发。


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近年来,太钢团队已相继研发成功光刻机用合金材料、引线框架用4J42K等4大类20多个品种的“手撕钢”产品。


来源:国资小新,太钢集团,有删减

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一、会议议题(拟定)
序号
议题
1
全球折叠屏手机市场趋势与关键技术路径分析
2
新一代高可靠、轻量化铰链设计与材料解决方案
3
多折态折叠屏的显示模组技术与结构挑战
4
进阶“无痕”,UTG超薄玻璃盖板的技术突破
5
折叠屏手机的可靠性测试及关键设备
6
3C领域创新激光加工解决方案(折叠屏铰链焊接、碳纤门板切割等)
7
面向下一代AI手机与高性能平台的整机散热设计
8
主动散热技术在消费电子中的集成挑战与解决方案(微型风扇、微泵液冷等)
9
超薄VC均热板工艺突破与性能挖掘
10
液态金属及其在折叠屏手机上的应用机遇
11
高性能导热材料在智能手机中的应用(石墨烯、碳纳米管、液态金属等)
12
先进复合材料在消费电子领域的应用探索
13
3D打印技术重构消费电子复杂结构件制造
14
手机结构件创新表面处理工艺(OMR、PUR等)
15
手机金属中框创新解决方案(轻量化、降本、高性能等)
16
面向消费电子的钛合金/镁合金部件低成本成型及外观处理工艺
17
动态美学与交互式后盖的实现路径(光/温感变色、柔性光纤技术等)
18
……
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二、报名方式


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作者 li, hailan