强度高、重量轻，还有不错的电磁屏蔽性能——碳纤维，已经成为不少厂家进一步压缩笔记本重量与厚度的利器。不过，虽然都叫碳纤维，各品牌笔记本在外壳质感上却有很大区别，有些有典型的碳纤维编织外观，有些看起来就是常规塑料外壳，甚至连手感都与工程塑料相似。产生这样的差别，不仅与笔记本外壳的喷涂、外饰工艺有关。其实，不同的碳纤维工艺之间，也是有很大区别的。


 
小贴士
什么是碳纤维材料
    碳纤维是用聚丙烯腈、粘胶纤维等原料，先在200℃～300℃的空气中进行预氧化，继而在惰性气体保护下用1000℃左右的高温完成碳化，最后加热到1500℃~3000℃形成的纤维产物。碳纤维不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼具纺织纤维的柔软可加工性。它比重不到钢的1/4，但却有很高的强度和韧性。


笔记本外壳不是纯碳纤维
　　在不少人看来，笔记本的碳纤维外壳，就是用碳纤维直接编织出特定造型来生产的。其实这种理解是错误的。准确地说，笔记本外壳所用的材质，应该叫碳纤维增强塑料，即CFRP（Carbon Fiber Reinforced Polymer/Plastic）。工程塑料或其他材质用来固定碳纤维，而碳纤维的作用就像是建筑中的钢筋，支撑起整个材质，以达到高强度、高刚性的目的。而碳纤维与工程塑料复合模式的不同，就让碳纤维增强塑料拥有了不同的特性。


除了笔记本外壳碳纤维还能做什么
    除了笔记本，碳纤维其实早已应用在各行各业之中。碳纤维是火箭、卫星、导弹、战斗机、舰船等尖端武器装备必不可少的战略基础材料，而民用方面是飞机、汽车、高速列车实现轻量化的完美材料。球杆、钓鱼竿、网球拍、羽毛球拍、自行车、滑雪板、帆板桅杆等运动用品都是碳纤维的主要用户。在压力容器、医疗器械、海洋开发、新能源等领域，碳纤维可以用来起到加强、防静电和电磁波防护的作用。



 









碳纤维增强复合塑料
加工便利成本低

代表机型：ThinkPad T系列

    从造型和手感方面看，ThinkPad T系列的外壳就像是普通塑料，甚至有人怀疑T系列不是真的碳纤维。其实，这款笔记本原材料是碳纤维增强复合塑料，将常见的ABS（丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物）或PP（聚丙烯树脂）与一定数量的碳纤维混合成糖丸状的塑料颗粒。成型十分简单，像普通塑料那样通过注射机注射入模具内成型，而在塑料融解和成型过程中，树脂颗粒中的碳纤维就会释放出来，分布到整个塑料中，而长度较长的碳纤维间会互相缠绕，从而形成了一种交联结构，这样，碳纤维就形成了一个骨架，支撑起整个外壳。
    这种材料的碳纤维含量不能太高，通常只能在20%左右，否则将会增加塑料的加工难度，这正是因为比例低，所以这种材料的整体强度略小于其他形式的碳纤维材料。



 

热固性碳纤维塑料
高强度编织“布料”

代表机型：戴尔XPS 11
    编织状的戴尔XPS 11外壳看上去是碳纤维的“天然”形态，可这依旧离不开塑料的帮助。这种被称为热固性碳纤维的材料，制造工艺并不复杂，将碳纤维进行编织后，形成双向的软性碳纤维布，涂抹上增加强度的环氧树脂，再放置在模具内进行一定时间的温度定型，这样的方式能让碳纤维含量很高（可达到90%）。
　　透明的环氧树脂不仅可以保持碳纤维布原有的编织外观，还能够保证碳纤维独特的质感和强大的抗刮蹭能力。不过，这种材料难于有复杂的造型，而环氧树脂的加入，是一柄双刃剑，它即有强度高的优点，但也显得比较脆，在跌落时，环氧树脂容易开裂，环保性也较差。



热塑性碳纤维塑料
轻薄新奇迹

代表机型：索尼VAIO Pro
　　VAIO Pro（11/13）系列采用的热塑性碳纤维塑料创造了轻薄的奇迹。从机外部看，整体融合性很好，有纤维、金属、塑料混合的感觉，并且能做成银色效果。这种碳纤维材质大多使用单向性碳纤维，经过多层不同方向纤维叠加，然后将融解的塑料，如ABS，PMMA（俗称亚克力）注射到碳纤维上，再经过高温辊筒或注射机的高压，让塑料渗入碳纤维内部。
　　由于使用了热塑性塑料，在设备报废后还能重新回收利用，多层叠加的碳纤维在强度上也有更好的表现，在同等强度下，其重量较热固性碳纤维可以降低20%左右。热塑性塑料还有较好的韧性，这让其跌落时破损的概率大大降低。



总结：碳纤维外壳需要更多行业标准
　　碳纤维自身的长度/直径、一根碳纤维束内的碳纤维数量、编织密度，以及与塑料混合工艺，除了这些影响碳纤维外壳质量的因素以外，表面外涂层也会对碳纤维外壳产生直观的改变，比如ThinkPad研发的碳纤维亲肤涂层、索尼的多彩外饰涂层，这些都会让笔记本外壳会产生很大的区别。
　　目前，只有美、日国家掌握着碳纤维外壳制造的关键技术，但随着工业技术的逐渐普及，会有越来越多的厂商开始涉足该领域，而落实到最后的笔记本外壳端，必然会出现质量参差不齐的现象。所以我们希望笔记本行业对碳纤维外壳材料能制定更完善的标准，因为这一材料极大可能成为继工程塑料、金属之后，又一笔记本外壳的主流材料。