可以肯定，當(dāng)哈利·波特在霍格沃茨魔法學(xué)校中看到《預(yù)言家日?qǐng)?bào)》時(shí)，絕對(duì)不會(huì)想到這獨(dú)屬于魔法世界的神奇法術(shù)，有一天會(huì)被麻瓜竊取。

《預(yù)言家日?qǐng)?bào)》是哈利·波特魔法世界的一份神奇報(bào)紙，它能在柔軟的紙張上呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)的影像，能折疊又會(huì)動(dòng)。

而當(dāng)手機(jī)行業(yè)終于行進(jìn)到5G大門(mén)之前時(shí)，也同樣無(wú)人想到，扣開(kāi)5G大門(mén)門(mén)扉的，是華為Mate X。

正如1G時(shí)代興起的MOTO大哥大，2G時(shí)代崛起的諾基亞，3G時(shí)代誕生的iPhone，華為Mate X無(wú)疑成為2019年這個(gè)5G商用元年的第一個(gè)里程碑式產(chǎn)品，其眾多創(chuàng)新將被寫(xiě)進(jìn)手機(jī)產(chǎn)業(yè)帝國(guó)的歷史。

華為Mate X厚度只有5.4mm，折疊起來(lái)也僅僅11mm，擁有真正的全面屏和最窄的邊框，折疊起來(lái)6.6英寸19.5:9的比例，是目前最符合用戶(hù)使用習(xí)慣的折疊屏手機(jī)。

華為Mate X不僅可以支持完整的5G（NSA網(wǎng)絡(luò)和SA網(wǎng)絡(luò)），還支持雙卡，為用戶(hù)隨時(shí)接入通信網(wǎng)絡(luò)做了最好的兼容性設(shè)計(jì)。

華為Mate X搭載最快最安全的55W超級(jí)快充……

從上面這些關(guān)鍵規(guī)格來(lái)看，可以看出華為Mate X完全是按照大規(guī)模發(fā)貨準(zhǔn)備的。華為手機(jī)產(chǎn)品線(xiàn)總裁何剛在產(chǎn)品發(fā)布后的記者會(huì)上曾明確表示，華為Mate X每個(gè)月?tīng)?zhēng)取出貨10萬(wàn)臺(tái)。

今天我們放下5G、快充、拍照等，只談?wù)勅A為Mate X的折疊設(shè)計(jì)，看看里面的“魔法”。

01鷹翼式折疊，轉(zhuǎn)軸鉸鏈的100個(gè)密碼

一根筷子折疊了就斷了

一根鋼筋折疊了就歪了

一個(gè)屏幕折疊了，一種結(jié)果是這樣

（開(kāi)個(gè)玩笑）

還有一種是這樣

在討論轉(zhuǎn)軸前，我們要先來(lái)看看折疊和長(zhǎng)度的關(guān)系。

舉個(gè)例子：一本書(shū)，其紙張長(zhǎng)度都是一致的，因此，書(shū)口也就能保持平整。

書(shū)籍在彎折前，書(shū)口長(zhǎng)度短而平

假如我們將這本書(shū)彎折，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，書(shū)口部分變形了。

書(shū)籍在彎折后，書(shū)口長(zhǎng)度拉長(zhǎng)、變斜

彎折后，書(shū)籍中部形成了一個(gè)半圓，原本短而平的書(shū)口變得長(zhǎng)而斜。

變形的原因在于，彎折處形成了一個(gè)圓，從圓心往外，圓周越來(lái)越長(zhǎng)，而一本書(shū)的紙張長(zhǎng)度都是一樣的，這就導(dǎo)致書(shū)口拉伸變形。

如果要讓書(shū)口的形狀不變，那么，紙張的長(zhǎng)度就必須改變：要么是圓周內(nèi)側(cè)紙張縮短，要么是外側(cè)紙張變長(zhǎng)。這是折疊屏要解決的第一個(gè)問(wèn)題。

這里其實(shí)有初中數(shù)學(xué)老師教的公式，當(dāng)兩個(gè)平面疊在一起彎折，由于兩個(gè)平面的彎曲半徑不一樣，導(dǎo)致疊在下面的平面會(huì)“變長(zhǎng)”。這就是上面我們看到的書(shū)本折疊后的書(shū)口。

折疊狀態(tài)下內(nèi)外層容易產(chǎn)生長(zhǎng)度差

第二個(gè)問(wèn)題就是，類(lèi)似書(shū)本的彎折過(guò)程，屏幕的折疊會(huì)遇到變形的難題。

華為Mate X不管在展開(kāi)態(tài)還是折疊態(tài)下，都可以保持平整，其秘密就在于：

華為Mate X獨(dú)家專(zhuān)利設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)軸，在手機(jī)折疊與展開(kāi)的過(guò)程中，能夠自主根據(jù)折疊的角度，自動(dòng)伸縮，從而保證整部手機(jī)的平整狀態(tài)；

并且轉(zhuǎn)軸巧妙地將內(nèi)部的100多個(gè)與散熱、走線(xiàn)相關(guān)的精密元器件包含其中，協(xié)同運(yùn)動(dòng)。

這個(gè)打破物理常識(shí)的細(xì)節(jié)，背后是長(zhǎng)達(dá)3年的艱苦攻關(guān)。

早在2015年，華為工程師便開(kāi)始尋訪(fǎng)業(yè)內(nèi)對(duì)于轉(zhuǎn)軸的解決方案，但是，在智能手機(jī)普及之后，轉(zhuǎn)軸在手機(jī)上的應(yīng)用幾乎為零，業(yè)內(nèi)對(duì)轉(zhuǎn)軸的研究趨于停滯。

2016年，項(xiàng)目組啟動(dòng)了第二次研究工作。為了攻克折疊屏手機(jī)的轉(zhuǎn)軸設(shè)計(jì)方案，項(xiàng)目組集中了中國(guó)、歐洲、日本等在精密器件制作上富有經(jīng)驗(yàn)的頂尖專(zhuān)家，聯(lián)合攻關(guān)。

在經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次摸索后，折疊方案逐漸成熟并固化下來(lái)。

在這個(gè)方案中，折疊屏被分為4層：

最上層，是屏幕的保護(hù)層

傳統(tǒng)手機(jī)的最外層是玻璃，不可彎折。為了實(shí)現(xiàn)彎折，華為 Mate X采用了一種高分子材料作為保護(hù)層，在保持可彎折特性的前提下，為屏幕提供保護(hù)作用。

第二層，是可彎折柔性屏幕

第三層，是一層軟膠支撐片

它的作用像是屏幕的“席夢(mèng)思”，是屏幕和底層轉(zhuǎn)軸的過(guò)渡層，連接兩者。軟膠支撐片實(shí)際上是一種硅膠材料，如果要和屏幕連接起來(lái)，可以用一種底涂劑黏貼起來(lái)——但是，這種底涂劑對(duì)環(huán)境保護(hù)并不友好。

因此，華為工程師們只能另辟蹊徑，采用了高分子材料和軟膠相嵌合的方案，從而規(guī)避了底涂劑的使用。

第四層，就是關(guān)鍵的轉(zhuǎn)軸

由于屏幕的長(zhǎng)度是不變的，那么，轉(zhuǎn)軸就必須自動(dòng)調(diào)整長(zhǎng)度，進(jìn)行伸縮。在屏幕展開(kāi)時(shí)，轉(zhuǎn)軸也是平的，而當(dāng)屏幕折疊起來(lái)時(shí)，轉(zhuǎn)軸內(nèi)部的100多個(gè)精密元器件開(kāi)始了復(fù)雜的協(xié)同運(yùn)動(dòng)：

鏈條沿著導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，拉動(dòng)其他元器件，整體的長(zhǎng)度拉長(zhǎng)，徐徐變形，形成半圓。在屏幕展開(kāi)時(shí)，轉(zhuǎn)軸又從半圓縮短、變形，成為平面。

02仿生飛魚(yú)鰭，散熱像翅膀飛翔一樣

散熱，是隱藏在折疊屏里的又一“魔法”。

華為Mate X屏幕大了約一倍；5G網(wǎng)絡(luò)的散熱要求比4G提升了1.5倍；對(duì)于5.4mm的厚度來(lái)說(shuō)，其散熱工作量必然不容小覷；而折疊屏手機(jī)的芯片、攝像頭等關(guān)鍵元器件發(fā)熱量集中，不做好屏幕的均勻散熱，也會(huì)影響手機(jī)的正常使用。

對(duì)此，華為工程師也提前進(jìn)行了充分的考慮和驗(yàn)證，并抓住關(guān)鍵的三步解決了折疊屏手機(jī)的散熱問(wèn)題：

采用仿生飛魚(yú)鰭設(shè)計(jì)讓散熱材料跟著屏幕的折疊而折疊；

采用液冷方式對(duì)芯片散熱；

采用航天領(lǐng)域微膠囊相變散熱技術(shù)對(duì)攝像頭組件散熱。

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讓散熱材料跟著屏幕的折疊而折疊，且需要跟隨手機(jī)在不同切面上實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)度變化，才能將集中在一側(cè)的熱量牽引到另一側(cè)去，實(shí)現(xiàn)手機(jī)整體散熱的左右平衡。

華為工程師在業(yè)界尋找對(duì)比了各種導(dǎo)熱率好的金屬材料和非金屬材料，這些材料要么彎折多次后導(dǎo)熱性能發(fā)生大幅度衰減，要么不能隨著整機(jī)伸縮。在一次一次的嘗試中，華為工程師最終在大自然找到了靈感：

飛魚(yú)的魚(yú)鰭

飛魚(yú)在水下潛游時(shí)，魚(yú)鰭像扇子一樣收起；而當(dāng)飛魚(yú)的魚(yú)鰭展開(kāi)時(shí)，魚(yú)鰭如同一雙巨大的翅膀，是飛魚(yú)在海面上長(zhǎng)距離跳躍的關(guān)鍵器官。

飛魚(yú)在水中時(shí)，魚(yú)鰭收起，游速極快

飛魚(yú)可以展開(kāi)巨大的魚(yú)鰭，在空中飛翔

散熱材料能否像飛魚(yú)鰭一樣，可以收起和舒展？

華為工程師尋找到一種具有延展性的石墨材料，可以滿(mǎn)足“舒展”的要求，而且在海量測(cè)試后，導(dǎo)熱性能仍然沒(méi)有衰減。

其次，就是“收縮”了。華為工程師再一次在飛魚(yú)上找到了答案，經(jīng)過(guò)一次一次改良，使得石墨材料具有了一種收縮力，這樣一來(lái)，石墨就成了可以延展、又可以收縮的彈性材料。

在折疊狀態(tài)下，轉(zhuǎn)軸處的石墨收縮，像潛游的飛魚(yú)鰭一般收起。在展開(kāi)狀態(tài)下，石墨就隨之延展開(kāi)去，像飛魚(yú)鰭一般展翅高飛。

有了“仿生飛魚(yú)鰭”的散熱設(shè)計(jì)，折疊屏手機(jī)的熱量就可以達(dá)成左右兩側(cè)的平衡。

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而在芯片的散熱上，靠的是一根液冷管子。這就是散熱的第二種方式，液冷散熱。

工程師在麒麟980芯片的外緊貼一根液冷管子，液冷管子縱貫手機(jī)上下，管里流淌著用于散熱的液體。

參考圖

芯片等元器件發(fā)熱時(shí)，管中的液體吸收熱量并汽化，氣體順著管子擴(kuò)散到冷的一端，遇冷凝結(jié)為液體。在管內(nèi)的毛細(xì)芯的牽引下，液體又回到了管子的另一端，并再次吸熱汽化，循環(huán)往復(fù)。

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上下左右都平衡了還是不夠，對(duì)于攝像頭等局域發(fā)熱大戶(hù)，必須有第三種措施，能實(shí)現(xiàn)局部散熱。

這次，華為工程師從NASA宇航員的手套獲得了靈感：航天領(lǐng)域微膠囊相變散熱技術(shù)。

宇航員在外太空活動(dòng)，所處溫度環(huán)境多為極寒、極熱，為保持宇航員體溫恒定，科學(xué)家們?cè)诤娇辗?、太空設(shè)備中加入相變材料。相變材料受熱或受冷時(shí)改變形態(tài)，比如固態(tài)受熱變成液態(tài)，從而將熱量或冷能量吸收走。

華為Mate X在攝像頭周?chē)庋b了超過(guò)800萬(wàn)顆優(yōu)秀的相變材料，用于吸收攝像頭工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，等手機(jī)溫度正常時(shí)，再將熱量慢慢釋放到外部，從而維持手機(jī)溫度正常。

有了工程師們大開(kāi)腦洞的新魔法，Mate X折疊屏幕散熱問(wèn)題迎刃而解。

03“魔法窗口”體驗(yàn)效率革命

Mate X帶給消費(fèi)者的第三個(gè)“魔法”，則是新奇的體驗(yàn)。

華為Mate X在體驗(yàn)上結(jié)合用戶(hù)習(xí)慣，無(wú)論在大屏、分屏交互操作，還是拍攝、自拍上，都開(kāi)創(chuàng)了許多魔法般的驚艷玩法。

超大屏幕的沉浸式移動(dòng)辦公和娛樂(lè)體驗(yàn)。

Mate X展開(kāi)狀態(tài)下，是一塊8寸大小8:7.1比例的大屏幕，寬度大約是目前手機(jī)的兩倍。更大的屏幕意味著更好的視覺(jué)體驗(yàn)，人們“生產(chǎn)力”和沉浸感得到大幅提升，就連游戲也比別人看得更多、更清楚。

魔法般的全新雙屏交互體驗(yàn)。

Mate X當(dāng)做兩個(gè)屏幕使用時(shí)，其魔法窗口將帶來(lái)非?？岬牟僮黧w驗(yàn)。

一個(gè)屏幕刷微博、微信朋友圈等應(yīng)用，另外一個(gè)屏幕直接呈現(xiàn)打開(kāi)的子頁(yè)面，如某一條點(diǎn)開(kāi)的微博、某一個(gè)點(diǎn)開(kāi)的朋友圈。這樣省去了很多點(diǎn)開(kāi)、返回的操作。

點(diǎn)擊左屏商品清單

對(duì)應(yīng)的商品詳情頁(yè)就在右屏打開(kāi)了

雙倍多任務(wù)交互效率。

除了同一個(gè)程序雙畫(huà)面，Mate X還可以應(yīng)用雙開(kāi)，多個(gè)任務(wù)之間無(wú)縫交互，大大提升操作效率。

比如一個(gè)屏幕放著專(zhuān)業(yè)的拍攝、游戲攻略，另一個(gè)屏幕對(duì)著攻略一步一步學(xué)習(xí)。

又比如發(fā)郵件要添加照片視頻，直接把另一塊屏幕里圖庫(kù)中的照片視頻拖入。

最好的自拍相機(jī)。

沒(méi)錯(cuò)，華為手機(jī)強(qiáng)大的徠卡后置攝像頭，現(xiàn)在同時(shí)又是前置自拍相機(jī)！只需要把手機(jī)折起來(lái)，翻過(guò)來(lái)即可。

打破拍攝魔咒的“拍女朋友”神器。

女網(wǎng)友們說(shuō)，“世界上有兩種東西不可直視，一種是太陽(yáng)，另一種是男朋友鏡頭里的自己?！鄙踔痢翱赐昴信笥雅牡恼掌腋杏X(jué)一個(gè)人也挺好”。

這暴露的不止是直男們的“不懂拍攝”，還有攝影界的一個(gè)長(zhǎng)期魔咒——被拍攝者永遠(yuǎn)不知道自己在鏡頭里將被拍成什么樣。

華為Mate X帶來(lái)創(chuàng)新的折疊狀態(tài)拍照，相當(dāng)于額外給被拍攝者增加了一個(gè)視角，讓拍攝者和被拍攝者都可以即時(shí)看到鏡頭里的影像，從而每一拍都做到最滿(mǎn)意的效果。

可以說(shuō)，Mate X充滿(mǎn)未來(lái)感、科技感的設(shè)計(jì)，將人們遐想中的折疊屏體驗(yàn)，首次真實(shí)地呈現(xiàn)了出來(lái)。

而隨著5G的到來(lái)，超強(qiáng)的連接，云電腦、云游戲、AR等創(chuàng)新應(yīng)用的興起，Mate X這一創(chuàng)新折疊形態(tài)，又會(huì)有哪些更多的魔法新體驗(yàn)?zāi)兀?/p>

在巨變來(lái)臨之時(shí)，人們往往毫不知曉。只有風(fēng)起云涌之后，塵埃落定之時(shí)，面對(duì)面目全非的境況，人們才會(huì)恍然大悟，才會(huì)知曉此前那些變動(dòng)的深遠(yuǎn)意義。

華為Mate X，折疊屏手機(jī)的里程碑，也是那些變動(dòng)之一。這個(gè)變動(dòng)，只是大時(shí)代變革下科技創(chuàng)新的冰山一角，在水下還有更多的未知等待科學(xué)家探索。

幸好，有一點(diǎn)是已知的：

實(shí)干的科技公司、辛勤的工程師、無(wú)畏的探索者，在巨變將來(lái)而未來(lái)的時(shí)刻，像伏爾加河上的苦難纖夫一般，拉緊了手中的纖繩。