为何应用石墨烯膜和液冷散热?揭秘华为Mate 20 X全能旗舰背后的黑科
发布时间: 2024-05-31 作者: kaiyun体育平台安全

  说到华为Mate 20 X,我们第一步会想到石墨烯膜散热技术,的确,作为华为Mate 20系列中的一员,华为Mate 20 X的麒麟980、徕卡三摄是所有Mate 20系列的标配,唯有VC ( Vapor Chamber) 液冷+石墨烯膜散热技术是其他手机所不具备的。

  华为Mate 20系列的发布可以说慢慢的变成了今年最受关注的一个旗舰系列手机,这主要在于华为Mate 20系列诸多黑科技属性和技术的加持,其中华为Mate 20 X的石墨烯散热技术更是成为大家讨论的一个热门话题。华为为什么选择在这款手机上搭载这项全新的石墨烯散热结构?这项技术诞生又有哪些普通消费者们所不知道的幕后故事呢?

  石墨烯材质我们已不陌生了,比如未来在电池等方面它的前景很广阔。据悉,华为Mate 20 X当中的石墨烯膜由99%以上单层率的氧化石墨烯悬浮液做原材料加工而成,基本结构单元是石墨烯,非石墨微片和ABA堆叠的石墨晶型。这种新材料新工艺,不用胶粘直接烧结出高导热厚石墨烯片,具有高热通量,完全突破了传统高导热石墨片的厚度限制。同时,传统石墨片的核心技术,上游的高定向聚酰亚胺薄膜由国外厂家垄断,而石墨烯膜的上游原材料完全掌握在国内厂商手中,在新材料新技术上实现了一次弯道超越。但是这项技术为何会在华为Mate 20 X散热设计上首先商用?

  众所周知,随着大屏智能手机的出现,以及大型3D手游的流行,手机性能与散热的均衡一直是各大手机厂家设计中的难点。受限于手机自身空间的大小、处理器热保护的要求、外壳热感的舒适性要求等,一般手机很难长时间让CPU/GPU“火力全开”地运行。

  CPU本身是无法散热的,复合架构与铝合金散热是比较传统的散热架构,不过却无法让手机的性能达到极致,本着极致的原则华为手机探寻了全新的散热架构,在两到三个月的时间,华为手机仿效了生物散热原理,攻克了手机散热的两大关卡,首先采用VC(Vapor Chamber)液冷,降温CPU,其次由石墨烯膜代替原有的石墨膜,液冷与石墨烯膜的结合代替了原有的架构,终于实现了稳定的散热能力。

  研发团队从猎豹身上汲取了灵感,猎豹的极限奔跑速度能达到110公里每小时,但由于猎豹无法将急速奔跑时产生的热量有效散出,体温会因为达到危险的41度,而不得不停下来。地球上跑的最快的动物,却无法持久长跑。所以散热这关是无论如何都要过的,在尝试了多种散热架构依然无法达到“最极致”要求的时候,华为研发团队将目光转移至了石墨烯材料。

  可以说,华为手机在石墨烯膜散热上的成熟技术,是领先其他友商很长一段距离的,而之所以华为手机会下这么大工夫,把散热技术做到如此极致,还是从用户实际体验的角度出发。

  有了Vapor Chamber液冷技术和石墨烯膜散热的双重组合,使得华为Mate 20 X的散热能力和游戏体验有着突破式的提升,发热集中点的温度较上代下降了3度以上,实现了室温TOP游戏的极端画质下,性能全开跑满帧。而有了石墨烯膜散热这项黑科技,在用华为Mate 20 X持续打游戏时,将有很大成效避免因发热而导致掉帧、卡顿等不好的体验。

  在量产上,华为手机真正让这一技术落地,其实是从5月份开始驻厂,到现在已能保证百万级出货量,可见华为手机对石墨烯散热片的技术应用以及良率控制已经很不错了。

  在华为Mate 20 X石墨烯膜散热技术的背后,其实是科技较量的缩影。如今手机行业的巨头公司,都在逐步扩大领域、向纵深挺近,独有的创新技术,正成为制胜的有力武器。回溯到2015年甚至更前,华为2012实验室就和包括诺贝尔获得者在内的顶级研究机构启动合作。而良品率是量产最关键的问题,据介绍,仅涂布工艺,前后用一年多时间消耗十几吨石墨烯原材料,才实现纳米材料均匀涂布,烧出高导热的石墨烯膜。全新材料全新工艺路线和设备, 初期良品率不到10%,要想实现量产良品率必须要达到85%以上。华为和合作伙伴一起, 花了多年的工艺路线摸索和最后量产驻厂攻关, 才在Mate 20 X上首秀。

  由此可见,唯一能够让一个品牌在行业立足的就是技术的研发。目前,在研发技术领域,华为的投入最大,华为在2017年用于研发的投入为811亿元人民币,研发支出占据了总营收的19.2%,研发投入超过苹果。在2017年全球研发投入排名第六,也是去年的研发投入榜单前50名中,唯一的中国企业。

  华为投入巨大的研发费用支出,扶持了自主芯片产业链、通讯研发技术、产品升级维护等,石墨烯膜散热技术也是一个很好的案例,除此之外麒麟980芯片也是。

  对于成本问题,很多人对全新散热架构加入的成本问题比较好奇,对此华为手机承认成本会增加,但并没有大家想象中那样夸张,成本高昂与否还是良品率所决定的,目前华为手机石墨烯散热片的良品率已达到了可以批量量产的级别,而随技术的发展,良品率的提升,新型散热架构的成本还会下降。

  对于消费者来说,我们最为直观的一个感受就是玩游戏不卡顿、不发热,而就是这样一个简单需求的背后,却付出了华为科研团队无数的心血和努力。本次华为Mate 20 X引入石墨烯膜散热技术能看作是一次大胆的尝试。能预见,坚持的研发投入必将为华为手机构建起面向未来的核心竞争力。

  产品的吸引力也正是需要这样依靠技术上的不停地改进革新并切实落地,从而解决用户们的实际用机痛点来保持。创新也并非只是嘴上说说,华为Mate 20 X散热系统研发的背后,我们正真看到的是在创新道路上华为所付出的汗水和努力,而这也正是华为手机产品能够保持持久的差异化和领先的秘密所在。返回搜狐,查看更加多