為了搞懂手機防水這件事，愛范兒參觀了一家深圳的工廠

2010 年 10 月 1 日，當摩托羅拉推出第一款 IP67 級別的 Android 手機 Defy 的時候，人們開始意識到原來智能手機也能具備防水功能。

如今，包括 iPhone 7 在內，越來越多的智能手機開始支持防水功能。而除了摩托羅拉 Defy、iPhone 7 以及索尼 Xperia 系列等採用物理結構性防水的手機之外，手機行業中其中還存在著一種不需要改變手機結構設計的納米防水技術。

（索尼 Xperia，圖自：iDownloadBlog）

上周五，愛范兒（微信：ifanr）就參觀了一家做手機納米防水技術的 P2i 公司深圳工廠，親身體驗了手機納米塗層技術和工藝流程。

提起 P2i 公司，可能很多人都沒聽過。這是一家成立於 2004 年的公司，目前華為、聯想、摩托羅拉、諾基亞、TCL 等智能手機廠商均已採用 P2i 的納米防水鍍層技術，其中包含機型如華為 P9/P9 Plus、Moto Z 等。

在現場， P2i 提供了一張經過納米塗層處理的紙巾，它能夠像荷葉一樣盛上水珠，而不會沾濕。

這張摸起來看起來與普通紙巾無任何區別的紙巾，其實已經發生了一些細微的變化，它的表面被加入了一層看不見的防水材料，從裡到外都不會吸水。

實際上，P2i 在紙巾上和電子產品表面鍍上的是一層相當於人類頭髮千分之一大小的化學聚合物（氟化物），這層聚合物以分子形式附著在產品表面，從而提供一個「隱形」保護塗層。液體一旦與塗層接觸，就會凝結成水珠滾落，因而經過 P2i 處理過的產品都具有極佳的防油防水性能。

不過，這種手機上的納米防水技術並不新奇，像一些戶外運動產品，比如 Timberland 10061 小黃靴，甚至是一些用來保護愛鞋的防水噴霧，都是類似的原理，基於物理學上的毛細現象。

事實上，智能手機的生產工序非常複雜，即便是為了防水功能而手機開孔的部件上加入防水墊圈，都可能給手機的生產成本和流程帶來影響，要讓一部手機內外都具備防水功能，並非一件容易的事情。

按照 P2i 中國區總經理張華東的說法，用 P2i 這種防水技術量產手機，是一種更加方便高效的解決方案。張華東向愛范兒（微信：ifanr）解釋，這種技術來加工手機就像做烤雞一樣簡單，他做了一個形象的比喻，把需要處理的手機比作一隻雞。

你烤雞的時候，把醬油什麼都弄好了，把它處理好，然後把微波爐門打開，把雞放進去，門一關，然後「叮」一開，你就到客廳看電視了，等一下「叮」一聲響了，你就過來把門打開，把雞拿出來，就開始吃飯。

在開始鍍層之前，需要將這隻雞（手機）的表面處理乾淨並放進儀器中進行乾燥處理。隨後便可以將這隻雞（手機）放進 P2i 的儀器中（烤箱）。

在這個封閉的儀器中，系統首先會降壓，射頻 (RF) 等離子體激活產品的表面，確保在低壓狀態下阻礙結合的水和其他雜質可以被去除，並創建可結合的自由基點。

隨後把單體的化學材料以氣體的方式灌入，防水材料全方位地滲透到手機中，甚至滲透到手機內部的電路板上，並均勻地覆蓋在手機的表面以及內部元器件的表面，形成一層幾納米的隱形薄膜。

最後等氣壓恢復，就可以拿出產品，然後就不用再做其他的加工，基本上就可以出鍋了。經過 1 到 2 個小時的時間處理，這樣一部手機便具備了防水功能。

P2i 表示，這層隱形的薄膜，完全不會影響到導通性或者是元器件的性能，電波的干擾。

考慮到手機的複雜加工流程，P2i 的設備通常會選擇安裝在客戶的工廠里。根據客戶的需求，配製所需的設備的數量，一套設備每次能處理 600 -700 台手機。

這個工序是在手機完成所有裝備測試，即將進入包裝程序之前。這樣做對手機生產流程的影響最小。

張華東告訴愛范兒（微信：ifanr），目前深圳工廠只有 4 套系統，其中 3 套用於中小型客戶的生產。大部分的設備，都是在客戶的工廠中，技術人員會提供 24 小時的全球支持。

經過 P2i 處理過的手機實際上只可以實現 IPX2 左右的防水級別，相比一般能實現 IPX6 以上的結構性防水手機，顯然這種納米防水級別並不算高。

（經過 P2i 處理後的手機在現場演示的淋雨測試）

但張華東認為結構性防水和 P2i 防水技術並不矛盾，即便是採用結構性防水的手機也存在意外進水的可能性。

目前一些手機廠商使用的是結構防水技術，主要是通過生產加工工藝，來實現防水。但實現上這種技術還是有其局限性。一是對於結構工程師的設計要求太高，甚至需要對某些功能、工藝作出折中；二是手機使用久了，不可避免出現摔跌磕碰，手機受到一些損壞，結構防水的功能會打折。

與機械物理密封相比，納米防水塗層不僅能滿足日常的防水需求，而且相較而言成本更低、更有效，同時克服了物理密封導致產品散熱性能下降等問題。

P2i 表示他們擁有行業領先的斥水技術專利——防潑濺技術。防潑濺技術是通過斥水塗層覆蓋產品所有表面，包括內部原件來保護設備。斥水表面能防止狹窄間隙的毛細現象，從而減少進入設備的水量，但對於耳機插孔或者 USB 介面等大孔依然無能為力。

按照 P2i 實驗數據顯示，這種防潑濺的保護層，在沒有強酸強鹼的破壞下，可以達到終身防水。

儘管目前 P2i 的防水技術不足以讓手機浸泡在水中免受傷害，但他們認為這樣的防水技術可以減輕手機廠商在維修成本上的壓力。

據 IDC 數據顯示，在所有送修的設備之中，液體侵入是繼碎屏之後的第二大損壞原因，佔比高達 35%。2015 年全球約有 3.28 億部智能手機因為液體侵入而受損，由於液體侵入而造成的損失則高達 967 億美元。

（圖自：Huffington Post UK）

因為手機或者是任何的電子產品，返修率雖然低，但每一台設備返修都要花錢的。像華為、摩托羅拉這樣的廠商，一年是千萬千萬的出貨，他的返修率其實是在 4%、3%，但對它來說是一個非常大的成本的損耗。我們的技術可以減少它的返修率。

P2i 公司首席運營官及亞洲區總裁黃茂原告訴愛范兒（微信：ifanr），P2i 的防水成本不到平均產品銷售價格的 1%，但可以降低產品 40% 的返修率。

目前 P2i 的防水技術主要應用在一些中高端的智能手機產品中，而在中高端手機市場中，P2i 佔據了 50% 的份額，到 2016 年底，他們為累計超過 1.75 億多台的智能移動設備提供防水功能。

在未來，他們希望到 2020 年的時候，能夠在每年為 3.2 億台手機提供防水功能。同時黃茂原也透露，公司一直在進行下一代的技術的研發，實現抗菌、防指紋、防劃傷的塗層，並將市場拓展到到國防、汽車、醫療保健等市場領域。

當談到手機防水功能什麼時候能夠普及這個問題的時候，黃茂原說道，手機的拍照功能花了十幾年的時間實現了普及，現在幾乎所有的手機都具備拍照的功能。而指紋識別普及所花的時間更短。

手機防水在未來絕對會變成標配，因為手機本身在每一個人的生活裡面，沒有一個人可以離得開手機，手機不再只是一個通訊工具，是一個個人高價值的資產，無論你用多少錢購買，都是你的資產。你沒有辦法接受手機有一天會壞掉，這時候對於手機的品牌商來說，他有一種社會責任問題。

他認為手機防水功能會很快普及，它的普及速度可能會比拍照和指紋識別等功能更快。

題圖自 CNET