華為MateX5憑什么輕過同行？聶俊輝團隊0.2mm金剛鋁給出答案！

華為MateX5手機憑借著超輕薄四曲折疊工藝，迅速在市場上掀起一股熱潮。折疊手機輕薄又“減重”，離不開背后的創(chuàng)新材料和科研人員的刻苦攻關(guān)。

2023年9月24日，上海華為旗艦店內(nèi)人氣火爆，折疊屏王者Mate X5系列熱銷。圖源：視覺中國

近日，有研金屬復合材料（北京）股份公司（以下簡稱有研復材）研發(fā)部主任聶俊輝接受采訪時介紹，華為MateX5手機電池倉采用了有研復材自研的、厚度僅有0.2毫米的超輕超薄金剛鋁，其剛度相比航空級鈦合金提升了53%，重量較不銹鋼降低了64%，使電池倉整體減重5.4克。

“薄”和“剛”，一對看似天生的“矛盾體”，卻在聶俊輝及團隊無數(shù)個日夜的科研攻關(guān)下，集成在同一款新材料上，為國產(chǎn)智能通信設(shè)備提供了強有力的硬件支撐。

2022年，聶俊輝及團隊接到華為開發(fā)折疊手機新材料的任務(wù)?！耙驗槲覀冊趪抑卮蠊こ?、國防軍工材料研發(fā)方面有較好的基礎(chǔ)以及長期的積累，所以企業(yè)對我們比較放心?！甭櫩≥x回憶道。然而，實際研發(fā)過程卻并不像想象中那般順利。

“這是我們第一次接觸民用領(lǐng)域。”聶俊輝表示。 

圖為聶俊輝在工作中

雖有豐富的軍工材料研發(fā)經(jīng)驗，但軍工產(chǎn)品從選型到定型一般會經(jīng)歷3到5年時間，需要經(jīng)過很多嚴苛的考核驗證，節(jié)奏相對較慢。但智能設(shè)備的更新迭代速度需要團隊在一年、半年甚至更短的時間內(nèi)就要完成新材料的研發(fā)。此外，材料尺寸由大變小、由厚變薄、產(chǎn)品需求量大、產(chǎn)業(yè)鏈不全等問題也同時涌來。

“這里面有近十個新的關(guān)鍵技術(shù)是我們從來沒有做過的?！甭櫩≥x坦言。其中，首要的就是要把材料做輕。鋁基復合材料成為了團隊的首選。它不僅有鋼的強度、鈦合金的模量，還具有鋁合金的低密度，能將所有性能集中到一起，成為了絕佳的材料選擇。

對于鋁基復合材料，團隊已有成熟的研制經(jīng)驗。然而，難點又落在如何將其“減薄”?！颁X基復合材料強度比較高，模量又比較大，很難變形做薄。”聶俊輝表示。為此，他想盡辦法帶領(lǐng)團隊力爭攻克這塊“硬骨頭”。經(jīng)過日夜攻關(guān)，終于研發(fā)出了新技術(shù)，不僅實現(xiàn)了整個工藝路線的創(chuàng)新，還打通了從設(shè)備選型、前端原材料和中間制坯到后端成型資源開發(fā)、品控交付的整個環(huán)節(jié)。

最終，團隊成功研發(fā)出僅0.2毫米厚的超薄超輕金剛鋁材料，不僅保障了手機使用效果，也最大限度讓電池倉整體減重了5.4克。

圖為聶俊輝團隊

2024年4月上旬華為發(fā)布的新款MateBook X Pro筆記本電腦，也在關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件上采用了這種新材料，使得機身厚度僅13.5毫米、整機重量僅980克，開啟高性能筆記本“百克新紀元”。北京市經(jīng)信局也將其評為2024年北京市高精尖產(chǎn)業(yè)發(fā)展資金重點新材料首批次應(yīng)用示范獎勵項目。

2025年3月10日，聶俊輝博士將受邀參加在上海世博展覽館9號會議室舉辦的2025金屬基粉末及復合材料論壇，分享關(guān)于高強韌高模量鋁基復合材料設(shè)計與研制的相關(guān)報告，歡迎大家蒞臨會場探討交流！