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詳解蘋(píng)果三星索尼防水技術(shù):絕對防水仍然做不到

   北京時(shí)間9月22日消息,防水已經(jīng)成為許多旗艦手機吸引人的法寶,到底什么是防水?手機制造商怎么做到的。最近,科技作者肖恩·霍利斯特(SeanHollister)對三星、蘋(píng)果、索尼的防水技術(shù)進(jìn)行了梳理。盡管防水技術(shù)已經(jīng)很先進(jìn),但是請注意,防水不等于抗水,從嚴格意義上講,世界上沒(méi)有真正的防水手機。

詳解蘋(píng)果三星索尼防水技術(shù):絕對防水仍然做不到
  iPhone7可以防水

  如果你的手機掉進(jìn)游泳池,或者是抽水馬桶,一般來(lái)說(shuō),你倒霉了,手機會(huì )損壞。除非你非常非常走運,烘干之后電路板還能繼續使用。如果你使用的是防水手機,比如新的iPhone7、GalaxyS7或者索尼XperiaXZ,情況就會(huì )完全不同。

  我是一名三星GalaxyS7用戶(hù),我可以明確告訴你:手機的防水性能讓人震驚。我沒(méi)有帶著(zhù)手機去游泳,或者干類(lèi)似的事,在下面幾種環(huán)境下,我可以毫無(wú)壓力使用S7:

  ——天空下著(zhù)瓢潑大雨,我正在寫(xiě)郵件,還沒(méi)有寫(xiě)完,沒(méi)有必要因為下雨而終止。

  ——如果在淋浴時(shí)來(lái)了靈感,想寫(xiě)點(diǎn)東西,在沒(méi)有寫(xiě)完之前不需要烘干手機。

  ——如果玻璃屏幕上出現污點(diǎn),我可以直接用水洗。

  ——有些時(shí)候,我會(huì )將手機放進(jìn)熱水浴缸,讓朋友震驚一下。

  很不錯。到底是什么讓手機具備了防水功能?或者說(shuō),手機是怎樣防水的?你可能正在了解新iPhone的優(yōu)缺點(diǎn),或者只是想知道手機放在水池中是否會(huì )損壞,下面我們就來(lái)回答你的問(wèn)題。

詳解蘋(píng)果三星索尼防水技術(shù):絕對防水仍然做不到
  GalaxyS7屏幕縫隙用粘合劑防水

  防水是怎么實(shí)現的?

  iFixit拆解工程師斯柯特·哈佛(ScottHavard)讓我們畫(huà)一個(gè)蛋:蛋殼很完美,沒(méi)有裂縫。顯然,水無(wú)法進(jìn)入蛋中?,F在我們將蛋換成復活節彩色蛋,要將水拒于蛋外就有些困難了。

  哈佛說(shuō):“如果你有一個(gè)復活節彩色蛋,它可以分成兩半,突然之間,要防水就變得很困難了。”水會(huì )毫無(wú)阻力深入縫隙,最終穿過(guò)縫隙。哈佛稱(chēng):“如果壓力大到一定程度,水分子就會(huì )進(jìn)入到設備中。”

  手機有縫隙,不只一條,而是許多條。有接口,有按鈕,有揚聲器,有揚聲器柵格,有麥克風(fēng)接口,它們都會(huì )留下細小的縫隙,讓水進(jìn)入手機。不只如此,屏幕與手機邊框之間也留有縫隙。

  哈佛說(shuō),現代玻璃屏幕很脆弱,它給防水帶來(lái)很大的挑戰,因為制造商無(wú)法讓玻璃屏幕永久附著(zhù)在邊框上。

  怎么辦?制造商采用了一種簡(jiǎn)單的技術(shù):用粘合劑粘合。

  有時(shí),我們將粘合劑叫作墊圈、密封圈、膠帶或者膠水,叫法也許不同,但意思卻是一樣的:制造商用粘性很高的橡膠膠水創(chuàng )造一片空氣密封空間。

  拆解任何一臺防水手機我們都會(huì )發(fā)現,里面有厚厚的粘性材料,它將屏幕與底座粘在一起。制造商在接口(也就是USB、Lighting、3.5毫米耳機接口)背部涂上膠水,有時(shí)連靠近框架的電路也涂有膠水。

  粘合劑并非萬(wàn)能,有時(shí)也不管用。在手機上有些組件是突出的,比如按鈕、接口、可拆除組件,我們肯定不希望粘糊糊的膠水流出來(lái)。

  于是制造商引進(jìn)了橡膠墊圈,它是一個(gè)0形環(huán)圈,放在設備內部,緊緊附著(zhù)在內表面上。

  在手機的耳機接口、充電接口附近,我們都能發(fā)現橡膠墊圈,在SIM卡托附近也有一個(gè)小小的橡膠墊圈。蘋(píng)果還在一些線(xiàn)纜連接器附近安裝墊圈,增強保護。

  至于按鈕,制造商采用的技術(shù)不同,它們用少量的硅橡膠將用戶(hù)擠壓的物理組件與內部電觸點(diǎn)分隔開(kāi)來(lái)。為了方便理解,我們可以打個(gè)比方:外面正在下雨,我們走進(jìn)水淋淋的人行道,為了不讓水進(jìn)入鞋子,我們可以在腳上套一個(gè)塑料袋。在手機中,我們會(huì )通過(guò)“紙夾”小按鈕彈出SIM卡托。
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  GalaxyS7用4種技術(shù)防水

  不漏水,但是空氣可以進(jìn)入

  在手機中有少數組件是無(wú)法完全密封的。

  揚聲器、麥克風(fēng)需要讓空氣流通,因為只有空氣振動(dòng)才會(huì )發(fā)聲。如果手機完全不讓空氣進(jìn)入,手機內部的壓力與外部不平衡,壓力就會(huì )在密封手機上打開(kāi)缺口,讓水進(jìn)入。

  既然這樣,制造商如何阻擋水的進(jìn)入呢?科學(xué)。許多制造商在制造防水手機時(shí),會(huì )在揚聲器、麥克風(fēng)前面安裝非常精細的網(wǎng)眼,它完全遵循水的自然特點(diǎn),比如內聚力和表面張力,讓水粘在一起而不是穿過(guò)網(wǎng)眼。

  還有一些地方也使用相同的技術(shù),比如iPhone7底部左側的揚聲器柵格,或者是GalaxyS7的麥克風(fēng)。

  除了網(wǎng)眼,制造商還增加了防水面料透氣膜(ePTFE),它可以讓空氣自由穿過(guò),平衡壓力。Gore公司生產(chǎn)ePTFE材料Gore-Tex,這種材料和滑雪衫使用的面料一樣。據Core公司透露,至今它們銷(xiāo)售的便攜電子通風(fēng)口組件高達10億件。

  一些制造商(比如三星)為了防止充電接口短路,有時(shí)還會(huì )短暫關(guān)閉接口,它們使用耐蝕材料(比如鎳)防止手機磨損。

  正因如此,現代防水手機不需要防水蓋子就能防水。

  防水不是絕對的

  所有的防水技術(shù)都不完美,所謂的防水手機,從嚴格意義上講并不“防水”。

  哈佛稱(chēng):“如果壓力足夠大,水就會(huì )穿過(guò)去,只是需要的壓力大小不同而已。”

  正是因為這個(gè)原因,在宣傳時(shí)蘋(píng)果、三星、索尼只是說(shuō)手機可以“防水”,沒(méi)有說(shuō)它可以“抗水”。

  如果在水中添加一些化學(xué)物質(zhì),情況又會(huì )變得不一樣,比如加一些鹽。

  索尼曾經(jīng)在廣告中鼓吹說(shuō),Xperia手機可以在水下拍照。2015年,索尼在澳大利亞碰到了麻煩,當地監管機構和市民聲稱(chēng),游泳之后發(fā)現手機失靈了。有一點(diǎn)可能是索尼沒(méi)有考慮到的:澳大利亞的家用游泳池一般裝的是咸水,它可以腐蝕、入侵防水手機密封圈。

  很快,索尼就改變了語(yǔ)調,它明確告訴用戶(hù)不要在水下使用手機,遠離咸水。

  自此之后索尼的態(tài)度有些軟化,公司聲稱(chēng):“如果你想將設備帶到水下,近距離觀(guān)察潛水動(dòng)作,或者記錄孩子第一次上游泳課的情況,去吧,沒(méi)問(wèn)題。”不過(guò)索尼提醒說(shuō),這一建議只適用于裝有氯化淡水(不是鹽水)的游泳池,IPX8(防護等級)手機可以應付,只是事后要用淡水清洗氯。

  蘋(píng)果也警告用戶(hù),雖然新iPhone防水,但是有一些事仍然不能做。

  當企業(yè)告訴我們手機可以防水時(shí),它們的實(shí)際意思就是說(shuō):在一定數量的水中,手機可以堅持一段時(shí)間。

  到底能堅持多久?具體要看IP等級是多少。

詳解蘋(píng)果三星索尼防水技術(shù):絕對防水仍然做不到
  蘋(píng)果不建議用戶(hù)故意將iPhone放進(jìn)水中

  IPXX標準

  關(guān)于IP評級系統,我們不會(huì )談?wù)撎?。在測試時(shí),具體要看手機在下述環(huán)境中可以“生存”多久:

  ——在淡水液滴中能否幸存。

  ——在淡水激流中能否幸存。

  ——在幾英尺深的水中能否堅持一段時(shí)間,比如30分鐘。

  產(chǎn)品雖然達到了一定的IP等級,但是它只能證明制造商可以在實(shí)驗室通過(guò)測試。如果真正將手機帶到水下使用,掉進(jìn)水中或者其它液體中,結果可能會(huì )不同。

  即使有IP等級作擔保,如果出現細微的磨損,手機也可能會(huì )損壞。另外,如果剛剛將手機撈出來(lái),也不能保證馬上就可以使用。蘋(píng)果建議用戶(hù)先烘干,至少等5小時(shí)才充電使用。

  進(jìn)水無(wú)法保修

  雖然各企業(yè)聲稱(chēng)自己的手機可以防水,但是沒(méi)有一家公司保修進(jìn)水的手機。蘋(píng)果、索尼、三星都明確表示,因進(jìn)水損壞的手機不屬于保修范圍。在手機內部,每家企業(yè)都貼有貼紙,如果被水沾染就會(huì )損壞。

  電路被水弄濕有沒(méi)有可能是防水技術(shù)出現問(wèn)題?有可能。三星曾經(jīng)推出GalaxyS7Active手機,它的防水出現問(wèn)題,三星同意,只要購買(mǎi)不到一年就可以更換因為進(jìn)水損壞的手機。

  三星代表告訴我們說(shuō),如果客戶(hù)提出要求,他們會(huì )調查被水損壞的手機;索尼代表則說(shuō),只要使用環(huán)境沒(méi)有超過(guò)宣傳IP等級時(shí)限定的范圍,在購買(mǎi)的頭一年如果手機因進(jìn)水而損壞,索尼都是可以更換的。

  這些承諾并沒(méi)有用白紙黑字寫(xiě)下來(lái),所以不要太相信,他們可能會(huì )直接告訴你:同志,手機進(jìn)水了,損壞了,搞壞手機的是你自己。請記住,蘋(píng)果沒(méi)有給出任何承諾。

  再說(shuō)一句:我也許不應該在熱水浴缸內玩GalaxyS7!
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