智能手機已經成為我們每個人生活必備工具，不僅做為通訊工具，還能充當數碼相機、遊戲機、電子郵箱甚至是錢包，它能帶給我們便捷、歡樂、感動，也會帶給我們小小的“傷痛”。手機用戶最大的痛點是什麼？“手機進水”或許就是你的答案；如果你的手機不具備防水功能，而又意外掉到水裡，你可能會遇到一系列的麻煩，很多用戶甚至不止一次的遇到這樣的情況，“于情于财”都讓人難以接受。目前已經有一些手機廠商推出過防水手機，比如：Moto、索尼、三星等。雖然已有不少防水手機上市，但多數主流智能手機依然不具備防水性能。

揭秘手機防水原理 防水設計真的很難嗎?

早年的防水手機，大多是被動式防水手機。手機多采用加保護塞的方式來防水，由此造成了手機在厚度以及重量上皆不盡人意。最重要的是，随着時間的推移，手機上的防水塞将逐漸老化，最後導緻防水失效，防水性能無法得到保證。

防水手機發展史上的幾位“奠基者”

愛立信R250 PRO（圖片引自The Verge）

早在1999年，愛立信推出了全球首款防水手機——愛立信R250 PRO，該機采用鎂金屬機身設計，縫隙中加入橡膠處理，此外還對諸多細節做了特殊處理，保證了該機的防水性能，該機成為了後來防水手機的模仿對象。

摩托羅拉Defy（圖片引自The Verge）

進入智能手機時代，摩托羅拉Defy的成功為智能手機防水帶來了可行性。值得注意的是，厚重刻闆的三防手機顯然得不到用戶的“厚愛”，在2012年，索尼移動将防塵防水功能列入到手機設計的重點，從Xperia Acro S開始，到極緻輕薄的Xperia Z L36h，再到Xperia Z3 在防水技術上帶來新突破，Xperia Z3 在USB接口采用Capless無蓋裸露的防水技術，防水級别達到IP65/IP68水準。

索尼 Xperia Z3

索尼對于手機防水技術的執着影響了很多手機廠商，在2016年CES上，三星Galaxy S7的發布，再次把防水功能拉入了旗艦智能手機的行列。

IPXX防護等級概念

防護标準等級（圖片引自新浪微博）

這裡的“IP”是國際防護标準等級；簡而言之，IPXX中“XX”兩位數字分别代表防塵和防水等級，其中防塵等級從0～6，防水等級則從0～8。

第一個“X”指的是防止外物和灰塵侵入的等級,用0-6的标數來判斷其防護能力：

防塵能力等級（圖片引自新浪微博）

對于手機設備而言，防塵5級意味着設備已經有了較好的防塵效果，雖不能完全防止灰塵侵入，但灰塵的侵入量不會影響電器的正常運作；6級則是完全防止灰塵侵入，所有接口等部位都密封完全，是與内部元器件完全隔絕。

第二個“X”是指防水等級，是由國際工業防水等級标準IPX和日本工業防水标準的JIS等級的統一制定标準，用0-8的标數将将防水能力分為9級：

防水能力等級（圖片引自百度貼吧）

簡單來說，對于一些防水性能一般的手機，隻要做到6級及以下的防濺水能力，就能夠防止一些生活灑水和雨水入侵到手機内，7級意味着設備在1米以内的水中，可以承受長達30分鐘的浸泡而内部不進水，8級标準則更進一步，可以保證設備在1.5米以下的水中進浸泡30分鐘内安然無恙。

通常采用的手機防水設計

手機防水其實并沒有什麼“黑科技”，防水手機普遍采用的方法就是密封膠、橡膠圈、防水膜、納米塗層。通常手機容易進水的部位：手機殼、聽筒、揚聲器、USB接口、實體按鍵等部件。

三星Galaxy S7後蓋/屏幕防水設計（圖片引自ifixit）

首先，外部防水設計，手機殼/屏幕通常使用了大量的密封膠粘合來有效密封手機，起到防水作用。

三星Galaxy S7聽筒防水設計（圖片引自新浪微博）

其次，聽筒、揚聲器、麥克風使用防塵防水的膜放在手機外殼裡面進行防水，防水膜能夠在最大程度保持密閉的情況下加入呈網狀的洩壓孔，可以理解為“透氣不透水”。

三星Galaxy S7采用的橡膠圈防水設計（圖片引自ifixit）

在耳機接口、USB接口、卡槽、實體按鍵與機身之間的縫隙通常使用橡膠圈來密封，從而達到防水的效果。

接口防水設計（左為防水薄膜防水/右為膠塞防水）

在耳機接口和USB接口的内部處理上，早期的設計通常是在端口處采用防水膠塞來防水，現在随着技術不斷的進步，端口都采用裸露式的防水設計，内置納米塗層/“防雨薄膜”等。

※注：三星Galaxy S7采用了GORE-TEX（戈爾特斯）的防雨薄膜，其材料本身輕、薄、堅固和耐用，它具有防水、透氣和防風功能；GORE-TEX薄膜材料的防水原理也很簡單，其每平方英寸有90億個極微小細孔的薄膜，盡管這些微孔的體積是水分子的七百倍，但是僅為液态水滴的兩萬分之一，所以水分子可以以水蒸汽的形式排出，外側水滴卻無法進入。

至于防水主闆，手機廠商通常在主闆上增加一層防水塗層，讓主闆具備實現一定的防水能力的。使用這種防水塗層後，滴到主闆上的水會很容易流下來，而不會因為水的表面張力而吸在主闆上。

防水功能沒有被智能手機廣泛配備的原因？

1、為了節省成本：

防水設計成本将大大增加（圖片引自58pic）

（1）在揚聲器、聽筒、麥克風都增加一層“防水膜”，材料成本可能在20元左右；

（2）屏幕/後殼與中框之間的縫隙，通常采用密封膠來處理，增加成本；

（3）USB接口、耳機接口、實體按鍵與機身之間的縫隙，通常采用橡膠圈來處理，成本再次提升；

（4）如果USB接口、耳機接口内部結構設計将采用防水技術，繼續增加成本；

（5）機身材質也要考慮防水性能，成本可能還要增加；

（6）防水手機在量産前後，手機必須經過實驗室的質量檢測，費用“不菲”。

成本增加或許是“遏制”手機防水性能普及的一個最重要的因素。

2、制程難度升級

代工廠商（圖片引自snxw）

如果手機采用防水設計，手機代工廠将增加工序，生産難度、良品率将會受到影響，一系列的制程需求對于代工廠商來說要求較高，如果訂單量較大，産能可能出現問題。

寫在最後

總體來看，防水手機的設計并不難，隻是在成本有所提升、制程難度小幅增加，筆者認為這些因素都在可控制範圍之内。其實，手機防水的意義在于保險，相信絕大多數用戶不會因為手機具備防水特性而刻意去挑戰手機的防水性能，隻是希望智能手機能夠适應更為複雜的使用場景，讓我們使用手機可以變得更加自由。

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