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5G技术发展与新金属材料需求

全球智能手机市场经过10年急速发展,由于高度的渗透率,加上环球经济不明朗,增长步伐在2017年开始放缓。可是市场竞争仍然激烈,针对想升级换代的消费者的高档智能手机供应源源不绝;中低端市场方面,品牌都努力保卫其市场份额,就好像三星宣布计画调整其非旗舰智能手机产品组合,增加新功能。踏入2019年,各手机供应商都寄望5G的出现将带动智能手机市场恢复增长。市场研究公司Gartner甚至预期5G手机的销量会在2020年达到6,500万部。

 

高导热压铸铝材,可应用于LED光源、电器里的散热片、通讯及其他电动装置。的确,高导热金属材料如利记的AD8能满足一般对散热有要求的应用,但5G技术的来临意味着新的通讯、配套设备将应运而生,当中会带动哪些产品方面的发展?对相关的金属材料又有什么特别的要求呢?

 


5G技术应用范畴


5G的创新技术可以分为两大类:无线技术和网路技术(即如铜线、光纤等)。5G具有高速率、大容量、低时延的特性。在传送速率方面,以前4G下载1G档案需要2分钟,未来5G则有望缩短到1秒钟。另外,5G技术可以将网路延迟时间缩短,传输资讯或指令更精密,使得这新兴技术有机会实现各种人们对未来生活的想象。


01

视频普及化

随着4K硬件日趋成熟,视频技术都向超高清8K方向发展。5G技术让用户能有效地访问云端高速计算伺服器,不但满足使用者在8K电视或移动设备线上观看,同时大大降低VR AR 的设备需求,有效地拓展用户,可见无线家庭娱乐、超高清8K视频及云端游戏等将更加普及。


02

产业网路化

5G成为未来所有产业网路化的基础设施。汽车联网、电力联网、工业制造联网,都必须依赖高可靠、高安全、低时延的网路。在智能城市发展蓝图中,智能灯柱、电子健康纪录互通系统、无人驾驶车、物联网生产、用于手术的机械人、甚至关键基础设施监控都需要运用5G技术,让我们的生活更安全、更有效率。


03

对金属的需求

与过往的4G网路不同,5G只能进行短距离及无障碍的数据传输,5G将需要大量的小基地台来服务于以前4G网路单个大基地台大小的区域—尽管小基地台将提供更快的速度。换言之,5G无线电特性使其覆盖率不如4G,同样范围内需要更多的基地台。


当设备制造商需要不断扩大覆盖范围,而无线网络需要越来越多的相容设备时,从上游的晶圆代工、镜片设计、光通讯、系统组装、软板、天线、到中游的小型基地台、网路交换器,至下游的电讯运营商和物联网都充满商机。

 

面向5G规模商用的网路设备、晶片、手机以及各种多样化的智能硬体都处于一系列研发、生产的阶段,就好像5G所用的毫米波晶片的设计与4G是截然不同的,高频电路元件的金属导体损失、介电质损失、辐射损失及散热等问题都有待克服。

 


压铸铝合金性能要求


另一个例子是5G手机相对于4G手机对压铸铝合金的性能有更高的要求,具体体现在以下三个方面:


01

高强度


流畅的视频将提高用家对萤幕的要求,所以5G手机萤幕会变得更大,而作为支撑件的手机中板则必须更大,但从轻量化的角度来考虑,则要做得更薄。这促使手机制造商对材料的要求提高,特别是在材料的强度方面。


02

优良的散热性能

材料导热系数高,才能加速散热效果。晶片制造商透露5G晶片的耗电量是4G晶片的2.5倍,高能耗产生高热,所以产品设计师必须有相对应的高散热方案,才能避免手机出现过热的情况,影响手机操作以至其寿命。因此,作为支撑件的手机中板必须使用具有良好散热性能的材料。

03

高流动性

高流动性即良好的压铸性能。我们在第一点中提到手机中板将会越来越大,但越来越薄,所以要压铸出符合要求的铸件,材料必须具备良好的流动性。

 


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