當你拿到智能手機時背面采用可見的編織碳纖維增強復合材料，有三件事是顯而易見的：它很輕（125克，而普通智能手機為182克），很?。?.3毫米，而普通智能手機為8.3毫米）。鑫材泰克小編剖析為什么會在手機上采用創新的碳纖維復合材料技術？

    Carbon Mobile創始人兼首席執行官Firas Khalifeh回憶道：“我們想要的是一種有形的東西，當你一把握住它，就能真正看到并感受到它的不同。此外，從技術角度來看，制造智能手機是有史以來非常復雜的消費產品之一。它具有高密度的組件和傳感器，其設計公差極為嚴格，必須盡可能可靠，且能夠在各種條件下每天使用數小時，并能持續數年。我們認為，如果我們能夠制造出一款改變游戲規則的智能手機，我們幾乎可以做任何事情——無論是平板電腦、AR（增強現實）、VR（虛擬現實）、手表還是耳機。”

    Carbon Mobile的成就不只只在于推出了一款風格巧妙的碳纖維增強熱塑性塑料（CFRTP）機身智能手機，該智能手機采用安卓操作系統，為輕薄度設定了新標準。有了這款手機，該公司實現了幾個里程碑：它解決了碳纖維阻擋射頻信號的長期問題；它還開發了各向同性接地和靜電放電（ESD）解決方案；它還開創了使智能手機更環保、更人性化的方法。CFRTP的強度和剛度與巧妙的設計相結合，該設計將所有功能組件封裝在位于智能手機背面的單體/外殼上，并通過直接將化學強化玻璃屏幕粘合在其上來封閉正面。這使該公司能夠消除此類設備典型的內部金屬框架和外部塑料蓋，減少質量、包裝空間和較終產品中使用的材料，更不用說消費者經常添加的額外保護殼。

    同樣的架構也使得拆解和回收報廢（EOL）手機及其結構件變得更加容易。CFRTP不只提供了外部美觀，并形成了設備的保護結構外殼，而且作為各向同性接地板發揮作用且散熱，這是正常設備功能的關鍵特性。不足為奇的是，考慮到其創新性，這款手機設計的一個關鍵方面是找到合適的材料和工藝來生產它。起初，該公司使用碳纖維/環氧樹脂預浸料。早期的挑戰是在他們考慮的材料上找到必要的電氣和射頻數據，然而，他們面臨的挑戰是在2020年初推出一款產品。Khalifeh介紹“當我們接近商業化時，熱固性碳纖維復合材料幾乎在一個關鍵點上毀掉了我們的公司，醫情大流行的早期，所有的的供應鏈問題都出現了。我們就是無法獲得材料。雖然我們知道會從熱固性材料轉移到熱塑性材料，但醫情給了我們時間重新思考我們的選擇?！?/span>

  在設計碳纖維智能手機時，開始的計劃是使用碳纖維/環氧樹脂預浸料制造手機的整體式外殼結構，但后來進行了方案調整。自此，團隊開始尋找汽車級CFRTP材料供應商，并找到了Lanxess AG（朗盛，德國科隆）。不久，朗盛公司的Tepex連續纖維增強熱塑性聚氨酯（TPU）有機板（具有3K/3K/1K斜紋組織的碳纖維織物層）被指定用于硬殼式機身的背面。這是壓縮成型的，然后使用短纖維/聚酰胺6（PA6）復合材料單獨反向注塑成型，形成玻璃面粘合的側面，并添加額外的幾何形狀，用于包裝天線，這是Carbon Mobile實現透射率的方法的一部分。

    事實證明，調試一個模具來生產幾何簡單的背板和幾何復雜的側件比建造兩個單獨的模具要昂貴得多。另一個挑戰是，為了在整個設備上保持一致的6.3毫米厚度，團隊不能用側面板二次成型背板，因為這會產生超出其厚度目標的突出部分，并使安裝玻璃面更加困難。這也使得研究人員決定先預成型有機板坯料，然后使用短玻璃/尼龍6反向注塑幾何形狀。對于其下一代手機，Carbon Mobile正在努力通過混合成型工藝實現更薄的橫截面，這也將更快。用開始時指定的熱固性材料/工藝制作每個外殼需要三個小時。Carbon Mobile的當前熱塑性塑料循環時間為3分鐘；該公司的目標是通過提高自動化程度和混合（壓縮/注射）成型工藝，而不是目前的兩步/兩機工藝，實現一分鐘的周期。

    從技術角度來看，也許Carbon Mobile具創新性的方面是，該公司已經找到了一種使用碳纖維復合材料外殼的方法，這種外殼既不會阻擋射頻信號，也能提供接地和靜電耗散。他們稱這項專利技術為HyRECM，預示“混合無線電復合材料技術”。首先，天線是使用多激光直接結構化（LDS）模塊創建的，這些模塊封裝在手機的頂部和底部，在背面注入的玻璃/尼龍6復合材料下，其本身是射線可透過的。其次，該單元的主體使用選擇性印刷在碳纖維復合材料外殼內表面上的導電油墨。這種導電油墨將碳纖維的各向異性導電性（只在纖維方向上）改變為各向同性（在所有三個軸上），據說具有將電路板、天線、碳纖維復合材料主體甚至金屬硬件連接到單個各向同性接地板和靜電放電解決方案的效果。

    Carbon Mobile非常重視盡量減少對環境的影響并參與循環經濟?！拔覀兊哪繕耸窃诟鼜V闊的背景下實現可持續性，”Khalifeh解釋道?！巴ㄟ^使用復合材料來降低材料使用量，并使報廢手機更容易拆卸以回收組件，我們可以幫助減少每年產生的59噸電子垃圾。再加上在回收過程中回收的壽命更長、價值更高的材料，我們的聯網設備體現的能量更少，碳足跡更低。”2022年期間，Carbon Mobile的一個主要重點將是應對希望許可HyRECM技術的其他設備和電動汽車（EV）制造商。該公司還計劃推出MK III（Mark Three）模型，該模型將采用生物基聚合物-聚乳酸（PLA）和聚酰胺11（PA11），以及在背面注塑化合物中回收碳纖維。該團隊還在探索在基體中使用石墨烯來提高Z軸熱耗散值。

    鑫材泰克（天津）復合材料有限公司是從事先進復合材料制件研制及生產的企業。主要產品碳纖維及其它先進復合材料制品：DR床板、CT床板、探測器面板、其他復合材料產品。產品主要面向航空、航天、醫療、交通、體育等行業。公司的誠信、實力和產品質量獲得客戶的高度認可。公司在不斷發展壯大的過程中，希望能不斷吸納更多的世界各地優秀人才加盟到我們這個大家庭，共同努力，共創雙贏目標。