4月11日，华为P30系列国内发布，P30Pro版本延续了上一代IP68级防水，又一款具有真正意义的防水机型，防水机阵营目前有iPhoneXS/XSMax，三星S/Note系列，华为Mate/Ppro系列，索尼XperiaZ系列等，另智能穿戴产品，如手表，手环等防水也是标配，防止手机进水一直是用户的痛点，增加防水功能明显增加手机的耐用性和寿命，同时让用户扩大使用场景，实现水下拍摄提升可玩性。
我们先科普一下防水等级的划分。
手机的防水工艺的各个环节(设计、制造、测试)非常严格苛刻。从总体情况来看，要达到IP68高等级防水，需要多种工艺的配合，不同部位，防水的手段具有多样性。首先在外壳上以硅橡胶(圈、垫)密封和防水粘胶、声学防水(防水透气隔膜)，进一步采用电路板防水(纳米材料覆膜)等多种方式，以达到高等级的防水效果。
图一：主要防水位置
一、金属结构件铝塑结合防水是第一层级，核心是防水级纳米成型技术（NMT，即NanoMoldingTechnology)
是金属与塑料以纳米技术结合的工法，先将金属表面经过纳米化处理后，塑料直接射出成型在金属表面，让金属与塑料可以一体成形。
图二：T处理工艺流程
轻金属基材铝、镁、锌合金，由于大多没有硬的析出物与晶粒，酸液很容易侵蚀出纳米孔洞，这些孔洞非常的细小，下图可以看到许多20~40nm的孔洞长在约100~150nm的大洞内壁。
图三：T处理后纳米孔洞放大图
经过T处理剂的酸蚀后之金属基材，塑料射入产生脂与胺的反应，两者进行交换并融合，纳米孔洞中很快就被两种反应物“占满“，塑料结构立即产生锚栓效应紧固在金属上。
图四：注塑后铝塑结合示意图
二、硅橡胶密封是第二层级，核心是LSR液体硅胶注射成型技术
经多种材料的对比验证，硅橡胶是目前防水结构件最佳选择。目前结构件选择使用的橡胶材料一般考虑硅橡胶或者三元乙丙橡胶，选择必须综合考虑橡胶的性能，其中邵氏硬度、粘接附着力要求、抗拉强度、伸长率、工作温度、耐寒度、耐老化、耐手汗、纸带耐磨、冷热冲击、耐化妆品等是主要考虑的指标，硅橡胶尽管价格高于三元乙丙橡胶，但各方面性能均优于三元乙丙橡胶，因此成为电子产品防水首选材料。而液态硅橡胶加工又是其中的前沿技术。
如下为部分结构防水点，可以看出属于挤压式密封，故与中框或后壳槽属于过盈配合，一般过盈量单边为0.08-0.15mm，具体还与硅胶的硬度有关及产品的精度相关。
图五：防水相关的小件
三、背胶，热熔胶防水是第三层级，TP屏和中框正面通过背胶+填缝胶紧密粘合，中框背面与电池盖通过背胶粘合，达到IP68级防水。
图六：P20Pro整机防水示意图，图片来自Ifixit
四、电路板防水技术：新型纳米材料涂层
电路板防水是智能终端防水的最后一道防线，主要技术方案是采用具有荷叶效应的高分子纳米材料技术。高分子纳米复合材料是指分散相尺寸至少有一维小于100纳米的复合材料。纳米材料具有表面效应、小尺寸效应、光学效应、量子尺寸效应、宏观量子尺寸效应等特殊性质,可以使涂料获得的功能。其中一类的纳米材料具备荷叶效应(或叫莲花效应)，可以实现荷叶一般的超强疏水性，作为防水材料，由于表面张力的作用，落到涂层表面上的水会变为水珠，不会破坏电子设备的内部材料。
图七：P2i防水涂层图示
五、防水气密性检测对设备提出特殊要求
对于手机防水技术，后期的检测是比较特殊的一环，全检、气压检查法都是其特征之一，同时，为了保证防水的可靠性，手机必须逐个检测，这对防水检测设备的便利性也提出了更高的要求。
防水检测代表性的方法有三种：差压法、压力表法、歪量法。差压法和歪量法的准确度都比压力表法高，但差压法耗材成本低。一般电子产品要求测试准确度较高，因此差压法和歪量法较常用在手机、手表等消费电子领域。
图八：三种防水的测试方法和设备
总结一下，目前手机的防水主要还是结构防水为主，这种防水结构稳定，可靠性高，但防水点较多，成本增加明显，现在主要还是高端旗舰机上应用，成本增加是“遏制”手机防水性能普及的一个最重要的因素。
（1）在扬声器、听筒、麦克风都增加一层“防水膜”，材料成本可能在20元左右；
（2）屏幕/后壳与中框之间的缝隙，通常采用密封胶来处理，增加成本；
（3）USB接口、耳机接口、实体按键与机身之间的缝隙，通常采用橡胶圈来处理，成本再次提升；
（4）如果USB接口、耳机接口内部结构设计将采用防水技术，继续增加成本；
（5）机身材质也要考虑防水性能，成本可能还要增加；
（6）防水手机在量产前后，手机必须经过实验室的质量检测，费用“不菲”
（7）制程难度加大，如手机采用防水设计，手机代工厂将增加工序，生产难度、良品率将会受到影响，一系列的制程需求对于代工厂商来说要求较高，如果订单量较大，产能可能出现问题
附防水加工企业名单，供大家参考
1. Starlim
2. 广东方振新材料精密组件有限公司
3. 通达集团
4. 兴科电子(东莞)有限公司
5. 南通万德科技有限公司
6. 捷荣技术
7. 常州瑞声科技有限公司
8. 长盈精密技术
9. 富士康科技集团
10. 歌尔股份有限公司
11. 东莞市道融电子科技有限公司
12. 江苏道融电子科技有限公司
13. 东莞德洋橡塑精密有限公司
14. 东莞世鍵光电有限公司
15. 东莞烨嘉电子科技有限公司
16. 深圳宏凯鑫业科技有限公司
17. 深圳利勇安硅橡胶制品有限公司
18. 深圳市鑫灏源精密技术股份有限公司
19. 深圳市永高乾亨橡塑电子科技有限公司
20. 深圳旺鑫精密有限公司
21. 苏州合昌元精密科技有限公司
22. 苏州优格鲁电子科技有限公司
23. 珠海金创
防水近期受到粉丝关注，防水的产品主要有：手机、智能穿戴、手持终端以及物联网相关产品，防水的主要材料有硅胶系列，纳米材料，胶水以及其他耗材，如泡棉等，防水的设备跟材料工艺息息相关，如LSR注塑相关设备，点胶方面的产品；防水结构件企业，如方振，通达，万德，捷荣，兴科电子，捷普绿点，劲胜，歌尔，比亚迪、富士康等，这里有几篇文章，欢迎您查阅！欢迎产业链上下游的朋友入群探讨，共谋进步。请长按下面二维码或添加微信polytpe009：
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