表面处理行业研究分析报告Word下载.docx

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2016年全球智能手机出货量达14.7亿部，其中中国占比32%，达4.7亿部。

在日益变化、持续改进的需求下，智能手机产业链分工细化、专业化是大趋势。

表面处理是产业链中重要一环，其效果直接影响终端消费者的体验感和满意度。

塑胶件不存在被完全取代的风险，NCL工艺可使塑胶外壳呈现金属效果。

多层喷涂、NCVM、3D镭雕、NCL等新工艺持续改进，促使塑胶件外壳变化空间大，效果丰富，满足消费者的需求。

最新的NCL工艺可以使塑胶外壳呈现金属效果，有望成为当前流行的处理工艺，有望进一步广泛应用。

专注表面处理的公司短期不存在被取代的风险。

理由包括：

1.表面处理工艺复杂、专业性强、技术壁垒高；

2.智能手机更新换代快，研发周期短，更加细化的专业分工可以分担研发和经营风险；

3.手机终端厂商和一级供应商均有意愿将表面处理工艺转交给专业技术型公司完成，实现多方受益。

真空镀膜是目前常用的表面处理方法之一，塑胶、玻璃、陶瓷，和不锈钢中框均采用真空镀膜法。

随着金属外壳使用率逐步下降，阳极氧化产能面临过剩风险。

目前，塑胶外壳主要应用为中低端机型，其需求稳中有增；

玻璃和陶瓷由高端旗舰机切入，逐步渗透；

不锈钢中框外壳有望伴随双面玻璃或陶瓷而广泛应用。

玻璃、陶瓷和不锈钢中框都将采用真空镀膜法做表面处理，其原理和塑胶件表面处理多有想通之处。

龙昕掌握真空镀膜核心技术，专业化、超市化、一站式服务理念符合发展趋势，80%左右的产品良率保障公司的盈利能力，200多家下游客户群保障了公司的稳定发展；

提前布局的陶瓷和玻璃表面处理生产线为公司未来市场开拓占得先机。

一、什么是表面处理

1、表面处理是改变零部件表面的状况和性质的一种工艺

表面处理是利用物理学、化学、材料学和制造学等多学科的边缘性新技术，来改变零部件表面的状况和性质的一种工艺。

表面处理保持了基体材料的固有特征，同时也赋予零部件表面所要求的各种性能，从而适应不同技术和服役环境。

它是商品生产过程中至关重要且相对复杂的一种工艺。

2、表面处理应用于各个领域

表面处理既是为增强表面性能，也是为增强美观度，满足消费者需求。

以塑胶、金属等常用的材料制备的商品一般都需要进行表面处理，例如人类生产用的工业用品、生活用的日常用品、消费品、工艺品等。

不同产品有不同需求，对应的表面处理方式也不同。

工业用品，多以改变表面性能为目的。

主要为增强表面刚度、硬度、强度、耐磨性、耐腐蚀性、耐高温等性能需求。

工业消费品，改性满足功能要求的同时也注重装饰性。

例如汽车外表面的表面处理，采用静电喷涂的方式，既有保护车体的功能需求也有美观的装饰属性。

日常用品，重视装饰，满足客户体验感，同时也需要满足防腐蚀、耐磨、防酸碱度等性能要求。

二、表面处理技术在消费电子产品中的应用

1、消费电子产品对表面处理要求更高

（1）智能手机消费电子的表面处理多采用最先进的工艺

智能手机是发展更新最快的行业之一，国内一线品牌每半年推出一代新产品，国外一线品牌每年推出一代产品。

为了迎合终端消费者的日益提高的需求，生产厂商往往将最先进的表面处理技术应用在智能手机上。

（2）目前常用的手机外壳多为塑胶外壳和金属外壳

手机表面处理主要针对外壳、卡托、按键、充电接口等精密结构件。

表面处理的方法大致可以分为物理法和化学法，物理法包括：

喷涂、PVD、NVCM、磁控溅射、蒸发镀、离子注塑、镭雕等；

化学法主要包括：

电泳、水电镀、阳极氧化、微弧氧化、化学腐蚀等。

（3）简单的化学电镀已经被取代

手机产品采用化学表面处理的历史悠久，早期的手机塑胶外壳（诺基亚、摩托罗拉）多使用水电镀法，进行表面镀铬、或铜金属处理；

此化学方法，成本相对低廉，但是污染严重，不符合环保要求，且表面质量难以保证。

（4）物理法表面处理工艺复杂，对环境污染小

取代早期水电镀法的是物理法表面处理工艺。

其喷涂效果好，对环境污染小，迅速取代了水电镀法，成为目前主流的表面处理工艺之一。

物理法镀膜也由早期的手工喷涂发展到真空镀膜，工艺在持续改进。

（5）喷涂是最简单的物理法表面处理工艺

其成本最为低廉，但喷涂质量很低。

现在塑胶外壳中仅用喷涂法完成表面处理的案例已越来越少。

一般而言，真空镀膜表面处理过程中配合使用的喷涂法工艺使用较多。

2、真空镀膜和阳极氧化是目前两种常用的表面处理方法

（1）真空镀膜法

在手机消费电子的表面处理中，物理气相沉积（PVD）是最主要的真空镀膜方法。

其原理为：

在真空条件下，将金属气化成原子或分子，或者使其离子化成离子，直接沉积到工件表面，形成涂层，其沉积粒子束来源于非化学因素，如蒸发镀、溅射镀、离子镀等。

PVD法表面处理最早运用于光学镜片，后来随着技术的改进，延伸到了磁盘、光盘、手机外壳、机械刀具等材料上的装饰镀膜、材料表面改性等。

物理法中镀膜工艺是核心，根据不同要求，分作PU喷涂和UV喷涂，从两涂两烤，到七涂七烤，甚至十涂十烤，工艺相对复杂，表面质量明显提高。

真空不导电电镀，称NCVM（NonConductiveVacuumMetalization），是一种真空电镀的高新技术。

加工工艺难度高于普通真空电镀，其加工制程较为复杂。

NCVM是采用镀出金属及绝缘化合物等薄膜，利用相互不连续之特性，得到最终外观有金属质感且不影响无线通讯传输的效果。

NCVM是目前塑胶件外壳广泛采用的物理法表面处理工艺之一。

采用新的镀膜技术、新的材料，做出普通真空电镀的不同颜色的金属外观效果，起到美化工件表面之功用。

因为其不导电性，当手机或蓝牙耳机收讯或是发射讯号时，产生的电磁场不被导电的镀层所屯积，从而不影响手机的RF（射频）性能以及ESD（静电放电）性能，也就是说使得无线产品达到更好的收讯效果。

镭雕工艺是2014年推出的一种表面处理工艺。

和网印移印相似，都是在产品上印字或图案之类的，是一种用光学原理进行表面处理的工艺。

3D镭雕已成功应用在智能手机外壳的表面处理中。

NCL（NCVMcoatinglaser）：

电镀+喷涂+镭雕，是当下最为流行的一种塑胶件外壳表面处理新工艺，可以使得塑胶件呈高度仿真金属的效果。

NCL工艺可以将高级聚碳酸酯做出铝合金喷砂阳极氧化及高光的金属效果，实现高度模拟金属的光泽和质感。

（2）阳极氧化

阳极氧化只能针对金属外壳，多为铝、铝合金材质。

目前广泛应用的是普通硫酸阳极氧化法。

以铝合金为阳极臵于硫酸电解液中，利用电解作用，使铝表面形成阳极氧化膜的过程称为铝合金硫酸阳极氧化。

硬质氧化：

以阳极氧化膜的硬度和耐磨性作为首要性能目标的阳极氧化。

硬质阳极氧化与普通阳极氧化的原理、设备、工艺和检测各方面没有本质差别，仅存在不同侧重之处，硬质阳极氧化是设法降低氧化膜的溶解性以增厚其膜厚增强膜层硬度。

阳极氧化的主要工艺流程：

脱脂除油—碱腐蚀—抛光—阳极氧化—染色—封孔处理。

其中碱腐蚀的目的是去除铝合金表面致密但不均匀的氧化膜，对高硅铝合金，采用HN03、HF混合溶液，其他铝合金采用以NaOH溶液为主的碱性槽液。

经过阳极氧化，铝表面能生成厚度为几个至几百微米的Al2O3氧化膜。

这层氧化膜的表面是多孔蜂窝状的，比起铝合金的天然氧化膜，其耐蚀性、耐磨性和装饰性都有明显的改善和提高。

采用不同的电解液和工艺条件，就能得到不同性质的阳极氧化膜。

2、表面处理良品率与基础结构件质量有关

手机结构件的表面处理质量与基础结构件的本身的质地有关。

针对不同的工艺生产的不同材料的手机结构件，需要有不同的表面处理方法。

目前常用的材料包括塑胶、金属、玻璃和陶瓷，常用的加工方法有压铸、CNC加工、锻造和冲压。

（1）塑胶件外壳主要通过注塑成型制备

塑胶件主要是通过注塑成型（InjectionMolding）的方式来完成，注塑成型是将已加热融化的材料喷射注入到模具内，经由冷却与固化后，得到成型品的方法，适用于量产形状复杂产品。

主要工序包括：

合模、注射、保压、冷却、开模和取出。

主要材料有ABS料、ABS+PC料、PC料、PC+PT、PC+GF、POM等。

（2）金属类外壳主要通过CNC或压铸法制备

金属外壳由于金属外观和手感都更有优势。

如今用户体验极受重视的年代，越来越多的手机、笔记本、可穿戴设备厂商开始在外壳材质上发力。

从实际触摸体验上，全金属手机在多方面拥有出众的体验，无论外观还是手感上都要比塑胶产品更胜一筹。

金属外壳精密结构件主要由四种方式制备：

压铸、CNC加工、锻造和冲压。

其中前两种更为常用，以韩国三星、LG等厂商为首，主要采用压铸法加工金属外壳；

以苹果为代表的厂商主要采用CNC加工金属外壳。

压铸法成本低于CNC法，但结构件质量难以控制。

类似于塑料的注塑成型，将熔融金属液体高压注入带有手机壳模样的模具里经冷却成型；

该方法对于大批量生产具有明显的成本优势，但是由于压铸铝的沙孔、流痕、纹路不一致等难题，其表面处理的难度较高，成品率相比最低。

CNC法是高成本换取高品质的工艺。

采用数控机床，对金属内腔、外腔等进行粗铣、精铣、抛光等处理，以形成精密结构件。

CNC方法加工周期最长，但成品率高、外观质感最好，属于典型的高成本换取高品质的工艺。

锻造工艺难于设计。

将金属加热到一定温度，然后使用工具锻打成型。

锻压的手机外壳成本中等、质量中等，但设计空间较小。

冲压可设计性最差，常用于低端手机中。

常温下的金属加工工艺，主要对象为金属板材。

冲压手机外壳大部分性能参数都十分优异，其加工成本最低、加工周期最短、成品率最高，外观质感仅次于全CNC，但是可设计性最差。

也就是说冲压难以成型结构复杂的手机外壳，常在低价位手机中应用。

以上几种方法可以单独使用，也可以配合使用，以完成金属外壳结构件的制备，从6个维度：

加工成本、CNC用量、加工周期、成品率、可设计性、外观质感进行比较。

三、表面处理的行业竞争格局

1、表面处理存在于自上而下的三类公司，各有侧重

表面处理主要分布在三类公司：

生产手机零部件的垂直一体化企业、精密结构件的全制程公司、和专注于表面处理的企业。

第一类垂直一体化零部件生产服务商的主要代表为：

富智康和比亚迪电子。

该类公司拥有线路板印刷、模具及结构件制造、表面处理、产品组装等全工序的生产能力，主要为下游品牌厂商提供产品的整体合约制造服务。

第二类精密结构件的全制程企业，主要代表有长盈科技、劲胜精密、欧朋达、联懋集团、东方亮彩等，该类企业以精密结构件的研发、制造、生产为主，同时拥有一定的表面处理能力。

显然的该类企业更加注重精密结构件的生产和供应，业绩主要来源也是来自于大批量的结构件订单。

第三类专注于表面处理的企业，主要代表有龙昕科技、位速科技、三城嘉、以诺等企业。

该类企业专注于表面处理，拥有表面处理的核心技术包括：

真空镀膜、3D镭雕、纳米注塑等工艺技术。

一般而言，该类企业向结构件全制程延伸相对容易，但目的不是简单追求量的突破，而是为了从源头控制结构件本身质量，以保证表面处理的