先进陶瓷材料在手表中的应用有哪些「陶瓷材料的应用」

传统的手表多以不锈钢、铜、贵金属等材料为主，这些材料具有硬度低、耐磨性差等缺点，在佩戴过程中极易出现划痕，从而影响手表的外观效果。1962年，瑞士RADO公司首次发布了陶瓷手表Diastar，提出“永不磨损”的概念。自此，陶瓷材料以其独特的优势，在手表材料中逐渐发展壮大。

图1陶瓷电子手表

以雷达公司生产的陶瓷手表（图1）为例，它用超精细氧化锆或碳化钛粉来用于手表生产，和中国传统的陶瓷制品一样，具有非常稳定的物理和化学性质，防水、防褪色、防腐蚀，且表面温润无暇。不论从视觉还是触觉上，陶瓷材质较金属材质都更具有轻盈通透和亲近感。该款手表与一般的金属手表相比，其重量大约减轻了60%，其硬度约为不锈钢材料的10倍。重量轻、高硬度、耐腐蚀、不易磨损、防褪色、不损肌肤都是陶瓷手表其材质所具备的功能性优点。

·1 氧化锆陶瓷材料

瑞士雷达表 Hyper Chrome皓星系列球场特别款腕表

·2 金属陶瓷材料

瑞士雷达表钻霸系列碳化钛金属陶瓷自动机械腕表

宇舶表BIG BANG UNICO 42毫米腕表-钛金陶瓷

·3 彩色陶瓷材料

在陶瓷粉末原料中添加金属氧化物作为着色剂，在一定温度和气氛中烧结后可形成具有不同颜色的彩色陶瓷材料。基于陶瓷着色剂制备方法和技术的不断进步，彩色陶瓷的色彩越来越丰富，为陶瓷手表外观件的多色彩提供了基础材料技术支持。

瑞士雷达表依莎系列高科技陶瓷斐波那契触感腕表钻石限量款

宇舶表BIG BANG UNICO红色魔力腕表

劳力士蚝式恒动潜航者型50周年绿色表圈纪念腕表

4 超薄、超轻陶瓷材料

2011年，瑞士雷达表True Thinline真我系列超薄款手表面世，成为全球最薄的高科技陶瓷腕表。这款腕表结构超薄，厚度仅为5mm。该款腕表采用全球首创Ceramos陶瓷材质，主要包括碳化钛及金属合金混合物，能承受高达1.0×108Pa的力，硬度在1400～1900HV。

2016年，雷达推出Ultra Light超轻限量版手表。所使用的超轻高科技Si3N4陶瓷重量仅为雷达普通高科技陶瓷材质的一半，手表重量仅有56g。而且硬度更高，更为耐磨。

·5 陶瓷复合材料

“魔力金（Magic Gold）”是由宇舶制表工厂与瑞士洛桑联邦理工学院于2011年底联合研发推出的黄金与陶瓷复合贵金属。其制造工艺步骤如下：

粉末填充与生坯定型。把碳化硼陶瓷粉末导入硅质模具中，然后通过2.0×108Pa的冷压处理使陶瓷粉末成为陶瓷圆筒；坯体烧结。把经过冷压处理的陶瓷圆筒放到机器里面，通过2200℃的高温和1MPa的压强，使陶瓷微粒连结为坚硬的整体；黄金浇铸。将24K纯金在1100℃高温下熔化成为液态后灌注至坯体中，由于陶瓷圆筒的分子与分子之间是有空隙的，所以黄金分子可以和陶瓷的分子相互融合。最终融合成金。继续施以高温与高压，直至黄金分子完全渗透和填满陶瓷圆筒坯体的每个空隙，完成二者之间的无缝融合，最终炼成坚硬无比的魔力金。

·6 小结

总体而言，目前国际知名手表品牌所使用的陶瓷材料大多集中于氧化锆陶瓷（ZrO2）和碳化钛基金属陶瓷（TiC）材料，瑞士各大品牌手表研发和应用新材料的技术路线和市场战略一以贯之，配合改进和提高产品性能令品牌知名度和市场占有率持续提高壮大。

上世纪90年代初、中期始，我国和韩国的钟表品牌和企业曾大量使用过硬质合金和氧化锆陶瓷手表外观件。国产品牌使用硬质合金和氧化锆陶瓷手表外观件的手表，其市场热度和占有率一度遥遥领先。后因此类产品外观件质量良莠不齐甚至出现以假充真、以次充好的现象，且硬材料手表外观件产品技术标准滞后，导致消费者对使用硬质合金和氧化锆陶瓷外观件的国产手表的性价比信心不足，自毁并痛失此类硬材料手表的市场。

参考资料：

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钟飞等，高性能陶瓷在手表行业中的应用，科技与创新

宁绍强等，陶瓷材料在电子产品设计中的特色探讨，中国陶瓷

李北，硬材料与手表外观件，钟表

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