陶瓷在手機CMF設計中的應用研究

朱天陽，孫韻涵，周小儒

(北京化工大學產品設計系，北京 100029)

1 手機CMF設計

產品的視覺感受主要來源于顏色、材料和工藝這三大要素。隨著材料以及工藝方面的不斷優(yōu)化，產品設計的色彩(Color)、材料(Material)以及表面處理工藝(Finishing)三個方面逐漸與傳統(tǒng)產品設計領域分離，成為獨特的研究方向，稱為CMF。

CMF是主要的產品造型因素，代表著色彩、材質、工藝之間相互作用、相互協(xié)調。只有各因素相互緊密配合,才能在產品外觀上增添魅力，滿足消費者需求，為企業(yè)延長產品使用壽命，獲得市場業(yè)績的提升[1]。不同的CMF設計可以使人們產生不同的感受與遐想，色彩效果的實現決定了材料與工藝的搭配選擇，材料和工藝的變幻又帶來不同的色彩效果。現今為滿足用戶審美與用戶需求，手機外觀設計向追求手感與視覺藝術發(fā)展。為應對這一趨勢，國內外著名企業(yè)分別成立了專門的CMF實驗室或CMF數據庫，如西門子色彩及材料實驗室等，以提供不同材料的數據庫整合，為設計師靈感的產生提供了重要素材。我國的美的、海爾等企業(yè)研發(fā)部配備專門的CMF設計師進行設計創(chuàng)新，針對設計潮流、用戶需求及材料科學進行綜合調研來規(guī)劃產品CMF設計戰(zhàn)略，從而提出符合品牌發(fā)展的CMF。

隨著手機行業(yè)技術革新和審美變化，手機的體積、色彩、紋樣、材料與質感都在不斷進步?；贑MF設計研究，設計師將色彩，材料和表面工藝進行形象一致性處理，營造出統(tǒng)一的效果，這不僅加深了用戶視覺和觸覺方面的體驗，同時有效促進了產品形象識別系統(tǒng)的形成。

2 陶瓷與手機設計

產品形態(tài)創(chuàng)造的前提是對材料的合理使用，材料是設計師表達產品設計理念的物質載體，選擇合適的材料是產品形態(tài)設計的基本步驟。陶瓷是一種無機非金屬材料，在工業(yè)設計中與塑料、金屬并稱最重要的三種材料之一，在產品造型塑造中廣泛使用[2]。隨著陶瓷制作工藝的提高，最原始的陶器經過時代變遷向納米陶瓷發(fā)展。陶瓷材料結構嚴密、材質堅硬、耐高溫、絕緣電、紋理細膩、色澤溫潤?，F階段手機部件的陶瓷材料以微晶鋯陶瓷為主，微晶鋯陶瓷打開了將陶瓷應用于手機領域的大門，與傳統(tǒng)手機的塑料、金屬材料相比，在CMF設計中微晶鋯陶瓷有著更小的電磁屏蔽、更舒適的人機握持感、更長的使用壽命和更高的美觀性等特點。微晶鋯陶瓷的這些特點輔助著智能手機實現更強的視覺效果與特定的功能，使高端智能手機在視覺與觸覺等方面發(fā)展得更為完善。

3 陶瓷材料在手機CMF設計中的應用

3.1 陶瓷顏色的應用

色彩是CMF設計中最吸引眼球因素，不同的顏色給予人不同的審美感受。手機色彩經歷了從早期大哥大時期的單一顏色，到后來按鍵手機的顏色、裝飾多樣， 再到現在觸屏直板手機的簡約配色的變革。Iphone從黑白單色，到金色、銀色、玫瑰金，幾乎沒有其他色彩裝飾，符合現代審美特征?？梢娛謾C色彩是隨著人們日益提高的審美趣味而變革，從追求繁瑣的裝飾大膽的配色，向簡約大方發(fā)展。陶瓷的美通過陶瓷本身的顏色與質地體現出來，陶瓷表面質地溫潤，顏色清淡雅致，以冷色調為主，與自然主義、簡約主義的趨勢不謀而合。小米手機曾設計了四種不同顏色的陶瓷外殼(見圖1)，白色、青色的陶瓷外殼覆蓋于手機后蓋之上，充分體現了陶瓷特有的淡雅色彩與豐富細膩的紋路質感。陶瓷材料的顏色符合裝飾美感，成為產品的亮點。又如著名奢侈品手機廠商Vertu 設計的 Signature 白色珍珠母貝款系列手機，便利用陶瓷特殊的拋光白色效果來裝飾手機的聽枕、背枕和電池蓋板，搭配出莊重典雅的感官效果，與多種材質搭配共同塑造出高端的品牌形象[3]。

圖1 小米手機不同顏色的陶瓷外殼Fig.1 Ceramic battery back covers of different colors for Xiaomi smartphones

3.2 陶瓷材料的應用

應用于手機上的材料種類繁多，材料本身所具有的特性與質感直接影響著用戶的使用體驗，所以材料在CMF設計中尤為關鍵。目前市場上金屬、玻璃、塑料和陶瓷為手機外殼最主要使用材料，不同材料在各方面的性能上有著不同表現。金屬外殼應用最廣，但由于季節(jié)溫差影響，用戶的觸摸感受會下降，從而降低用戶體驗，其次由于金屬的外殼會屏蔽信號，于是金屬后蓋的手機不得不為此增加天線條帶，會影響手感與機身的美觀程度。玻璃材料不易于實現多種的藝術形式，并且這種材料比較脆弱。塑料機的質感不佳，并且由于塑料本身的局限性，有時會影響手機的運行效果[4]。

陶瓷在做工與手感上有著其他材料不可比擬的優(yōu)勢。目前主流市場使用的納米瓷材質——微晶鋯，在經過加工處理后，莫氏硬度達到8以上，具有高強度、高韌度，抗彎耐磨等特性，這使得手機在使用的過程中抗摔能力得到了很大程度上的加強。納米瓷的產生，需要更高的溫度，更長的燒制周期，更高的加工技藝，并需要弧度的處理。精致的做工后呈現的陶瓷材質充分表現出材料本身的質感，彰顯著用戶高超的品味。

陶瓷所具有的光滑溫潤特性，應用在外殼部位會帶來良好的手感，使人在感官層面上得到更好的觸覺體驗；在情感層面，讓消費者在使用過程中產生來自于手感的情感共鳴。小米公司發(fā)布的Mix2手機，在外觀的設計中采用了全機身覆蓋陶瓷(如圖2)。此次陶瓷材料不僅用來制作手機后蓋，也應用于手機中框和按鍵的設計。陶瓷所產生的特殊手感使用戶對產品的使用會更加得心應手。陶瓷手機表面柔和細膩的觸感不僅在使用中，更在使用后留給人舒適的感性體驗。

圖2 小米mix2手機Fig.2 Mi Mix 2 smartphone

3.3 陶瓷表面工藝的應用

表面處理工藝是設計師在掌握顏色與材料的設計的基礎上，使產品效果最佳化的手段。通過良好的表面處理技術可以獲得更豐富的視覺效果、更長的產品壽命，設計中高效地使用這些表面效果，甚至可以完全更新手機外觀形式[4]。微弧氧化，拉絲和噴砂工藝是金屬材料常用的表面處理工藝，噴涂、電鍍、咬花多用于塑料材料，而拋光、印刷多用于玻璃材質。這些表面工藝加工后在手感和視效上有所增強，但材料的肌理特征表現并不突出，因為材料的關系，表面處理工藝所能發(fā)揮的作用有所局限，往往過于單一和死板。而陶瓷材料突破了這一限制，陶瓷工藝本身就可以使表面具有獨特的肌理特征，如冰裂紋、開片、窯變等[5]。這種自然肌理不僅豐富多樣，而且有著悠久歷史淵源，根植于中國文化底蘊，絕不同于純粹的抽象或具象圖案，不是卡通、印花或幾何紋樣所能相媲美的。自然形成的獨特肌理應用在手機外觀上，也迎合了現代人追求個性化的審美情趣，滿足消費者對工藝美術的追求與向往?；谔沾刹牧狭己玫目伤苄?，亦可實現在外殼上根據用戶所要求雕刻、印制圖案，滿足用戶個人的喜好，為用戶塑造出一種更為新鮮的視覺及使用體驗。

4 總 結

隨著互聯(lián)網時代的發(fā)展，手機已滲入到人們生產生活的方方面面，遠超越了通訊本身，人們對手機外觀與功能也不斷進行著更深遠的探索。陶瓷這種古老的材料異軍突起，以微晶鋯為代表的納米陶瓷憑借其高超的性能與良好的質感逐漸進入手機材料市場，設計師對它的巧妙運用賦予了陶瓷材料以新的契機。從手機市場的反饋發(fā)現，CMF模式的合理使用可以大大提高產品的附加值。與其他手段相比，利用陶瓷特有的顏色，溫潤的材質與獨特的表面工藝，可以實現更突出的設計創(chuàng)新點和價值增長點。

現代設計已經從單一的設計方式轉移到系列化設計模式，伴隨著用戶對于個性化的追求，產品文化性、獨特性、形式美將成為每個細分用戶群體的焦點。每種產品形式的組成變化將關系到產品體驗的整體輸出，進而對消費者心理產生直接影響。通過CMF設計研究可以迅速有效地滿足這個細分市場的需求，并在未來繼續(xù)得到更好的改進與發(fā)展。