和上一代产品相比，Iphone 8被评价为创新性不足，但在散热设计上它却有较大的挑战，原因就是和上代产品相比，Iphone 8采用了玻璃后盖。作为手机内部两条传热路径之一，后盖的传热能力是该决定手机背面温度的重要因素。和铝材质相比，玻璃材质的导热能力较差，所以后盖需要增加额外的散热设计。

理论分析

如下面拆机图所示，Iphone 8的主板是细长的L形主板，和电池并列固定于后盖的铝板上。屏幕内侧有钢片和石墨片。

想象一下，把手机横切一刀，会得到下面这个剖面图。主板、电池被后盖和屏幕夹住，组成“三明治”。主板和电池是“肉饼”，屏幕和后盖是两片“面包片”。

手机的“中板和后盖的传热能力是决定手机表面温度均匀性的主要因素”。在Iphone 8的结构中，屏幕侧可以看做中板。下面，详细解读一下两条路径的结构和传热特点。

传热路径一：后盖

如下图，后盖这条传热路径是由玻璃板、铝板、线圈，线圈上面的铜箔构成。铝板和铝中框焊接为一体，其作用是支撑、固定主板和电池的，另外，铝板也起了散热作用。铝板中央的大洞是为了放置充电线圈，这个洞阻碍了热量沿铝板传导，削弱了后盖的传热能力。线圈上的铜箔就是为了弥补铝板被削弱的传热能力而增加的。

这里有一点需要注意，铜箔要和铝板有一定距离的搭接才能起到两者之间的导热效果。在Iphone 8后盖上，两者搭接距离约有3mm。

传热路径二：屏幕

在屏幕一侧，如果切开看，有三层组合：屏幕、不锈钢框、石墨片。这三层材料中，屏幕为玻璃和背光材料，均属于热的不良导体，横向传热能力很弱。不锈钢框，其材料导热能力不强（仅17W/mK），厚度只有0.1mm，所以它在横向起到的导热作用有限。因此，这屏幕侧起主要传热作用的是贴在屏幕内侧的石墨片。

上面介绍了两条传热路径具体结构，下面定量地分析了两条路径的传热能力的强弱。为此，先介绍一个“薄壁传热能力”的概念。

薄壁传热能力

薄壁传热能力，表明一定面积的薄板在横向的传热能力，薄板的传热能力越好，则该值越大，其他条件一定的情况下，薄板的温度越均匀。

薄壁传热能力=薄板材质的导热系数 x 薄板厚度，单位：W/k。

例如：0.6mm厚的铝板的薄壁传热能力是0.12W/k；单层石墨（石墨材质厚度0.025mm）的薄壁传热能力为0.03W/k。为了简单理解，可以说“0.6mm厚的铝板和4层石墨的传热能力是相当的”。

从拆机图中无法看出屏幕侧的石墨片的层数，我猜测可能是2层石墨，因为单层石墨对实在太弱了。这样屏幕侧的薄壁传热能力为值为0.06W/k。后盖中，铝板目测非常薄，只有0.2mm-0.4mm，且充电线圈表面的铜箔也估计仅有0.1mm。

猜测后盖的薄壁传热能力为0.06W/k左右，相当于2层石墨。

和市场上硬件散热能力较好的两个手机三星C7和麦芒5相比，Iphone 8的硬件散热能力相对较弱。以两条路径的薄壁传热能力值来对比，Iphone8约为麦芒5和三星C7的1/3，如下表所示。

另外，拆机图中看到，主板CPU和屏幕侧、后盖间没有导热胶。主板CPU处和中板（或后盖）之间必然是存在间隙的，如果没有导热胶，则热源到中板上热阻会很大。有无导热胶，虽然对手机表面温度影响不明显（对手机前、后表面冷点的温度无影响，对两面热点影响是跷跷板作用，即一面降低同时另一面温度升高），但对主板温度和内部器件的温度降低不利。在手机使用的前几分钟，CPU和主板的温度上升速度会明显快于有导热胶的方案，这是设计者所不想看到的。

测试验证

在环境温度25°C中，玩王者荣耀30min，后盖冷、热点温差为6°C。在散热较好的手机中，表面冷热点温差可以做到2°C。所以说，Iphone 8的硬件散热设计属于中等偏弱水平，还有提升空间。

结论