買了新手機后，最擔心的事就是手機屏幕因不可抗力遭到破壞，除了暴力摔打導致爆屏外，手機屏幕也很容易被各種高硬度的灰塵砂石刮花。因此號稱“要傷害屏幕就先從我的尸體跨過去”的手機貼膜成為了每臺手機的必備之物。

當今手機屏大部分采用鋼化玻璃，莫式硬度5.5，而灰塵與砂石中常含有石英，莫氏硬度7。由于莫氏硬度低的物體會被莫式硬度高的物體刮花，因此當貼上去的保護膜莫氏硬度超過7時，理論上就無須再擔心膜會被刮花——這就是莫氏硬度高達9的藍寶石手機膜開始受到關注的重要原因。

藍寶石膜和鋼化玻璃膜抗刮性能對比（來源：富源科技）

注：藍寶石俗稱剛玉，是一種簡單配位型氧化物晶體。藍寶石晶體具有優異的光學性能、機械性能和化學穩定性，強度高、硬度大、耐沖刷，可在接近2000攝氏度高溫的惡劣條件下工作。

一、藍寶石保護膜該怎么制備？

雖然藍寶石保護膜看上去很誘人，但高硬度帶來優秀的耐磨性能的同時，也增加了其加工的難度。以下就是藍寶石保護膜從氧化鋁粉體到成品的遙遙萬里路。

第一步：藍寶石晶體生長

目前藍寶石常用的生長方法主要有泡生法、熱交換法、提拉法、溫度梯度法、冷心放肩微量提拉法等，也有很多針對上述方法的改進方法，例如在提拉法和泡生法的基礎上，吸收兩種方法的優點并加以利用的冷心放肩微量提拉法。

目前國內已知會生產藍寶石手機貼膜的企業有廣東富源科技股份有限公司，他們采用的是熱交換法大尺寸長晶技術。該方法的原理是利用熱交換器來帶走熱量，使得晶體生長區內形成一上熱下冷的縱向溫度梯度，同時借由控制交換器內的氣體流量大小以及改變加熱功率的高低來控制坩堝內的溫度梯度，借此達成坩堝內熔湯由下慢慢向上凝固成晶體的目的。

往長晶爐中加入氧化鋁原料（來源：富源科技）

由于此方法是在密閉的坩堝內進行單晶生長，這樣生長的晶體較不容易受到爐體的污染，而且晶體由下往上凝固，使熔湯內的雜質因形成熔渣而漂浮在上方，比較不會溶入晶體內部，只要在將生長所得的晶體上方切除即可清除，可得較為純凈的晶體，并且可得較大的藍寶石單晶，最大可達80kg。

熱交換法單晶爐示意圖

第二步：粗加工

生長好的藍寶石晶錠可以根據用途進行切割，與手機相關的除了保護膜外，還有就是后攝鏡頭蓋板。而要制成手機貼膜類的方形產品，那么首先要根據尺寸要求，把藍寶石晶錠切割成磚頭，這個過程叫做“開方”。開放后的藍寶石磚頭表面還比較粗糙，在進行下一步工序前還需要進行平面成型處理（操作如下圖所示）。

藍寶石平面成型處理（來源：硬核拆解、富源科技）

接著，就需要把藍寶石磚頭切割成片。而為了工作效率高，一般晶體切割都是采用多線切割機切割，利用外層鍍有金剛石顆粒的金剛石切割線的往復式高速切割運動，實現大尺寸藍寶石晶體的多片切割，具有表面損傷小、切縫損耗少、加工量大、切割效率高、切片質量好、運行成本低等諸多優點。

金剛線多線切割藍寶石晶體（來源：硬核拆解、富源科技）

第三步：精加工

由于切割后的藍寶石晶片表面粗糙度很高，透光性差，。因此為了達到手機貼膜的使用標準，后續還需要經過精加工，可分為雙面研磨、激光切割、倒角、銅拋、物理化學拋光、清洗、檢驗幾個步驟。

①雙面研磨：該步驟是為了初步降低其表面粗糙度，可使用雙面研磨機配合碳化硼研磨液進行，直至表面粗糙度達0.4微米。

②激光切割：激光切割主要是為了將手機貼膜上聽筒、前置攝像頭等區域切割分離出來，會使用大功率數控激光切割機以精確切割出最終的形狀和尺寸。

③倒角：一般我們買到手的保護膜，邊緣都是有弧度、比較圓潤的，這樣就不會割手。精加工中“倒角”的主要目的就是實現這個效果。生產中會使用CNC數控設備對藍寶石晶片進行持續數分鐘的打磨。

④銅拋及化拋：主要目的是為了讓藍寶石晶片的表面粗糙度進一步降低。銅拋機配合金剛石研磨液可以把晶片表面粗糙度降至10nm左右，接著再使用物理化學拋光配合專用拋光液將晶片打磨至透亮的狀態，最終表面粗糙度可被降低至0.5nm。

研磨、激光切割、倒角、化拋、成品（來源：富源科技）

第四步：絲印鍍膜

絲印的過程就是根據客戶的需求去印制圖案，然后進行表干和清洗，那些帶黑邊的手機貼膜就是這樣來的；鍍膜的目的則是為了讓手機貼膜具有更好的防指紋等功能。

二、藍寶石貼膜市場狀況如何？

目前藍寶石貼膜市場價在200-400元之間，由于售價較高且加工復雜，大部分品牌只支持蘋果少數幾個機型。從淘寶銷售狀況和評價上看，銷售量遠低于普通鋼化膜，部分消費者會認為價格太高（普通鋼化膜價格在20-100之間），大部分則認為物有所值。

總的來說，藍寶石貼膜在手機膜領域屬于高端奢侈品，如果您剛好購買的是蘋果手機且愿意付出較高成本換取更高的安心度，那試試也無妨。

資料來源：

《走進工廠：藍寶石手機貼膜是如何制造出來的》by硬核拆解

《藍寶石玻璃製作過程大公開》by imos 保護貼（富源科技）

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