中国粉体网讯 全球折叠屏手机市场正以惊人的速度扩张，据IDC2025年3月发布的报告中预测，2024年全球折叠屏手机出货量将达到2500万部，同比增长37.6%。这一增长背后，是消费者对“一机多用”场景的强烈需求，以及厂商对屏幕形态创新的持续投入。
值得关注的是，折叠屏产业链的产值增幅更为显著。仅手机铰链这一细分领域，2024年市场规模已突破5亿美元。这一看似微小的机械部件，正在成为撬动千亿市场的技术支点。
折叠屏铰链的核心性能需求
铰链是折叠屏手机中技术复杂度最高的部件之一，需满足三大核心需求：
精密性：单条铰链包含100-200个精密零件
耐久性：需承受20万次以上折叠
力学平衡：均匀分配屏幕弯折应力，将折痕深度控制在0.1mm以内
当前主流铰链技术分为两大阵营：
U型铰链（代表：三星）：结构简单但折痕明显，R值（弯折半径）约1.0
U型铰链
水滴型铰链（代表：华为、OPPO）：R值可达3.0，折痕减少40%以上，占据80%市场份额
水滴型铰链
传统不锈钢铰链（密度7.9g/cm³，抗拉强度800MPa）难以兼顾轻量化与高可靠性，而钛合金（TC4，密度4.5g/cm³，强度900MPa+）加工成本是不锈钢的3倍，且精密成型难度大。金属粉体材料与增材制造技术成为破局关键——通过球形粉体（粒度15-105μm）的高精度成型，可实现复杂结构设计，材料利用率从传统CNC的15%提升至95%以上。
四大核心金属粉体材料解析
1. 钛合金粉体：航空级性能下放消费电子
OPPO Find N5的“钛合金天穹铰链”采用真空感应气雾化（VIGA）制备的TC4粉体（氧含量≤150ppm，球形度＞98%），经选区激光熔化（SLM）成型，实现0.15mm超薄翼板与镂空齿轮结构，铰链厚度2.84mm较前代减薄26%，刚性提升36%。该技术突破依赖国产设备进步：铂力特BLT-S310打印机层厚精度±0.02mm，配合威拉里年产300吨级高纯钛粉，成本较进口降低40%。
2. 非晶合金粉体：突破金属材料强度极限
华为Mate Xs的铰链主体采用锆基非晶合金，抗拉强度达1900MPa，是不锈钢的2.4倍，且具备无晶界抗疲劳特性（寿命＞106次）。三祥新材通过控制海绵锆（60%占比）原料纯度，解决非晶合金玻璃形成能力（GFA，ΔTx＞60℃）不足问题，配合金属注射成型（MIM）工艺实现0.2mm薄壁件，表面经磁控溅射处理后耐磨性能提升50%。
3. 高熵合金粉体：多组元协同强化新路径
三星Galaxy Z Fold的凸轮结构采用AlCoCrFeNi高熵合金粉体，利用5种主元元素的协同强化效应，屈服强度达1200MPa，耐温1000℃，耐磨性较传统合金提升40%。
4. 镁合金粉体：极致轻量化首选
OPPO Find N2 Flip的铰链主体采用AM60B镁合金粉体（D50=15μm），密度仅1.8g/cm³，较不锈钢减重60%。苏州巨峰开发的镁粉流动性≤28s/50g，通过MIM工艺成型0.3mm薄壁件，经微弧氧化处理后耐盐雾腐蚀时间超500小时，满足IPX8级防水需求，成为竖向折叠屏的主流方案。
关键成型工艺与技术突破
1. 选区激光熔化（SLM）：复杂结构定制化
SLM技术通过100-200W光纤激光逐层熔化粉体（层厚20-50μm），可制造传统加工无法实现的0.1mm直径通孔与0.2mm薄壁，如荣耀Magic V3的“鲁班铰链”内部齿轮组采用TC4粉体打印，配合拓扑优化减重40%，同时通过激光熔覆修复技术将良品率提升至98%。
2. 金属注射成型（MIM）：规模化精密制造
MIM工艺将超细粉体（＜20μm）与粘结剂混合注射成型，经脱脂烧结后尺寸公差±0.05mm，适合凸轮、齿轮等中小尺寸零件。相比传统CNC工艺：材料利用率从15%提升至90%，生产成本降低30%-50%，产品强度提高20%。华为采用该工艺生产钴铬合金凸轮，成本较CNC加工降低60%，年产量可达百万级，推动折叠屏铰链从“定制化”走向“标准化”。
3. 真空雾化装备国产化：打破设备垄断
国内90%的高端雾化设备（如VIGA、EIGA）依赖进口，单台价格超2000万元。威拉里联合中科院开发的10吨级EIGA设备，通过电磁感应线圈优化设计，将钛粉氧含量控制在120ppm以下，产能提升至1000吨/年，预计2025年国产设备市占率突破30%。
结语
折叠屏手机金属铰链的技术突破，本质是“粉体材料-成型工艺-终端应用”全链条协同创新的缩影。从航空级钛粉的性能下放，到非晶合金、高熵合金的前沿探索，金属粉体正推动消费电子进入“微米级精密制造”时代。随着国产设备突破、标准体系完善与绿色技术普及，中国企业有望在3-5年内实现从“材料进口”到“技术输出”的跨越，为全球折叠屏产业提供“中国方案”。
参考来源：
各大手机官网、IT之家、中国电子报、中关村在线
（中国粉体网编辑整理/留白）
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