在产业端,国内外厂商持续加码布局,但在产品快速迭代的背后,一项关键制造技术正逐渐成为影响智能眼镜轻量化水平的重要变量——半固态镁合金压铸技术。其通过材料体系与成形工艺的协同突破,有效解决了长期制约智能眼镜发展的轻量化与结构性能难题。
智能眼镜作为融合显示、传感、通信与计算能力的可穿戴终端,其用户体验高度依赖佩戴舒适性,而舒适性的本质又直接取决于整机重量。行业调研普遍显示,舒适性是用户购买智能眼镜的首要考量因素,占比约67%;同时,重量每增加10克,用户满意度会出现明显下降。
早期产品普遍存在重量偏高的问题,部分机型甚至接近或超过100克,长时间佩戴容易产生鼻梁压迫与疲劳感,直接影响用户留存与使用频率。因此,在有限体积内实现结构强度、功能集成与重量控制的平衡,成为智能眼镜工程设计中的核心挑战,而这一挑战最终落在结构材料与制造工艺的选择上。
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镁合金材料体系:轻量化结构件的关键载体
在现有材料体系中,镁合金因其低密度与较高比强度的组合,成为最具潜力的轻量化解决方案。其密度约为1.8 g/cm³,仅为钢的四分之一、铝的三分之二,但强度水平接近铝合金,同时具备优良的减震性能与电磁屏蔽能力,这使其在可穿戴设备中具有天然优势。
镁合金、铝合金和钢材的核心性能指标
然而,材料性能优势并不等同于可制造性优势。传统压铸工艺生产的镁合金件,存在气孔率高、表面质量差、精度不足等问题,难以满足智能眼镜对精密外观和极致轻量化的双重要求。传统压铸的镁合金件,表面容易出现瑕疵,内部气孔较多,不仅影响外观美观,还会降低结构强度,无法满足智能眼镜复杂结构的生产需求。这就需要一种全新的压铸技术,来突破传统工艺的瓶颈,而半固态压铸技术,正是解决这一问题的关键。
半固态压铸:成形机制的关键跃迁
半固态压铸技术的核心在于改变金属的成形状态,即将镁合金加热至固液共存的半固态区间(固相率约30%–60%),并在该状态下完成充型与成形。这种介于液态铸造与固态成形之间的工艺路径,使材料在流动性与稳定性之间取得平衡,从而显著改善成形质量。
半固态压铸与传统压铸的核心参数
从对比中可以看出,半固态压铸在多个维度都优于传统压铸,其中最关键的突破有四点:
第一,球状晶结构。传统压铸的镁合金件,内部组织结构是枝晶状,这种结构不够均匀,会影响材料的力学性能;而半固态压铸的镁合金件,内部是细小的球状晶结构,结构更均匀,力学性能显著提升,能够在减轻重量的同时,保证结构强度。

第二,超低气孔率。半固态压铸的镁合金件,气孔率比传统压铸降低50%以上,而且气孔尺寸更小,内部结构更致密,不仅能提升外观质量,还能增强材料的强度和耐用性,避免因内部气孔导致的结构损坏。

第三,近乎净成形。半固态压铸的精度极高,生产出来的镁合金件几乎不需要后续加工,就能满足智能眼镜的尺寸要求,既减少了材料浪费,又提高了生产效率,降低了生产成本。

第四,T6热处理可行。这是传统压铸件无法实现的突破。T6热处理能够进一步提升镁合金件的力学性能,让其强度和硬度得到大幅提升,更好地满足智能眼镜对结构强度的要求。
从工艺本质来看,半固态压铸并非简单优化,而是对传统压铸体系的一次结构性升级,使镁合金真正具备进入高精度消费电子领域的条件。
面向智能眼镜的适配性
在智能眼镜这一具体应用场景中,半固态镁合金压铸展现出高度匹配性。首先体现在轻量化与强度之间的协同优化,通过组织结构优化与缺陷减少,结构件在实现约20%–30%减重的同时,强度仍可提升10%–20%,有效支撑整机轻量化设计。
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与此同时,该工艺具备优异的复杂结构成形能力,能够稳定实现高曲率、多曲面镜框的一体化制造,满足人体工学与工业设计的双重需求。在外观层面,由于表面缺陷显著减少,产品可以直接进行阳极氧化或喷涂处理,获得更高一致性的金属质感。对于集成度不断提升的智能眼镜而言,镁合金本身良好的导热性能也有助于提升整机热管理效率,同时其阻尼特性能够在日常佩戴中对内部精密器件形成有效保护。
正是在上述性能优势的支撑下,该技术开始从实验验证走向产业化落地。随着工艺成熟度提升,半固态镁合金压铸已逐步进入规模化应用阶段。部分厂商已建立从原材料处理、半固态制浆到压铸成形的完整产线体系,并具备面向AR/VR结构件的定制开发能力。在实际应用中,相关产品已实现复杂曲面无缺陷成形、力学性能稳定提升以及高致密度结构控制,验证了该技术在消费电子领域的可行性。
部分智能眼镜的镁合金材料应用实践
极米 MemoMind One
在2026年CES上,极米推出的MemoMind AI眼镜,其镜框采用镁基合金材料,通过与钛合金结构的组合,在保证强度的同时显著降低整机重量,成为其“长时间佩戴无压感”的核心支撑之一 。
雷鸟X3 Pro AR眼镜
X3 Pro 整机仅76g,较前代产品减重36%,接近普通近视眼镜重量(60-80g)。其采用航空级镁铝合金框架(强度较尼龙提升30%、重量降低40%)与钛合金铰链(耐10 万次开合不变形),相比不锈钢重量降低1.7克,提供更强支撑性。
Tecno AI眼镜
合作莫界,传音发布AI眼镜
传音(Transsion)在MWC 2025上推出了TECNO AI Glasses和AI Glasses Pro,在设计上,Tecno AI Glasses 和 Tecno AI Glasses Pro 由镁合金和超轻复合材料制成,重量轻如太阳镜。它们将提供两种设计——眉框式和飞行员式。
目前,智能眼镜正处于由导入期向成长期过渡的关键阶段。预计2025年全球出货量约为500万台,2026年有望突破1500万台,并在2030年前后迈入亿级规模。在此背景下,作为核心结构材料的镁合金需求将同步增长。按单机50–100克用量估算,2026年智能眼镜领域对镁合金的需求约为750–1500吨,至2030年有望提升至5000–10000吨规模。
随着智能眼镜进入规模化发展阶段,该技术的重要性将进一步提升,并持续推动产品形态、性能与成本结构的优化。在材料科学与先进制造不断融合的趋势下,轻量化高性能结构件有望成为下一代可穿戴设备的重要基础设施。
来源:秋果计划、艾邦智造整理

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作者 sun, keting