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大猩猩玻璃如何保护手机屏?

本文作者:宗仁 2013-07-24 16:44
导语:理论上,给移动设备使用玻璃屏幕并不是个好主意,笨重、容易产生刮痕、易碎、要换的话还价格昂贵,这些特点使得它在技术上毫无优势可言, 所以很多硬件厂商最终都选择了更轻、更灵活的塑料屏幕。不过独树一帜的康宁大猩猩玻璃,薄至0.4毫米,耐划痕、耐冲击,被广泛应用在超15亿

理论上,给移动设备使用玻璃屏幕并不是个好主意,笨重、容易产生刮痕、易碎、要换的话还价格昂贵,这些特点使得它在技术上毫无优势可言, 所以很多硬件厂商最终都选择了更轻、更灵活的塑料屏幕。不过独树一帜的康宁大猩猩玻璃,薄至0.4毫米,耐划痕、耐冲击,被广泛应用在超15亿设备上,那这个公司是如何做到的呢?

使用康宁大猩猩玻璃产品举例:三星Galaxy系列手机和平板,索尼Bravia TV,大品牌笔记本诸如宏碁、戴尔、惠普加联想,另外还有苹果一直讳莫若深的iPhone屏幕

熔融下拉

“熔融下拉” (fusion draw)制程相对于之前的“浮法玻璃”(float glass)制程,使得玻璃能够更薄更纯。

玻璃材质混合了铝、硅、痒——常规的碱铝硅酸盐,然后加热,直到它融化。 按过去的形式,融化后会经历浮法制程,材料会倒在充满熔融金属(通常是锡)的机床上,在它自己的重力下压扁,然后冷却成玻璃片。

但采用“熔融下拉”制程的时候,熔化后的玻璃会从一个水箱被倒入一条被称为“隔热管”(isopipe)的耐火槽中,从这条耐火槽的两边外溢,然后在隔热管的下方重新汇聚,由滚动按照规定的速度“下拉”,从而形成连续不断的玻璃薄片;下拉的速度越快,那么玻璃也就会越薄。

这个简单的过程让玻璃质地更纯(浮法玻璃制程通常在一侧会有一层氧化锡)。玻璃冷却后就不需要抛光了,最后的成品按康宁的说法就是:“在这个足球场上你找不到任何沙粒或者芥菜种子。”

有了超薄、超清特点后,它仍然只是块普通玻璃,还不够坚固, 所以还需要大猩猩玻璃的另一个重要步骤。

离子交换

上面一步完成后,材料已经被切割成小尺寸,玻璃被置于温度约达400°C的熔盐之中。这是许多行业都会用到的离子交换净化技术,高温是为了“取”出玻璃表面的钠离子,用更大的钾离子代替它。 这个过程不神秘,却非常有用,最终我们看见这样一个表面涂层被压缩在原子层面,使得生成的新化合物有更高的稳定性和更高的强度——玻璃更耐划、具有更好的柔韧性。

此外普通玻璃通常会有裂纹拓展问题,康宁玻璃致密的加强压缩层使得这些材料紧紧被挤在一起,防裂缝的可能性也大大提高。

不过要注意的是,当使用尖锐的硬质材料击打的时候,玻璃还是会碎的,所以记住它的特性是“耐冲击”,而不是完全“抗冲击”,这也是大猩猩还可以继续努力的地方。

大猩猩玻璃的未来

玻璃除了要强度够,还需要别的卖点。康宁公司的营销总监表示,“消费者越来越喜欢可以适应户外阅读、处理污迹和细菌的玻璃,我们正在全力以赴。”

康宁副总裁在最近的MIT移动技术峰会上也表示:“即将到来的抗菌技术可以大大抵抗细菌,新的增透技术可以确保大猩猩是一般的纯净水透明度的10倍。”此外,康宁不会止步于触摸屏和移动设备,一些汽车车窗也是它们的拓展对象。

更薄、更强、更耐划不仅仅带来了安全效益,也减少了重量、间接降低了能耗(节省出来的厚度可以运用在其他领域,例如电池),预计明年首款使用大猩猩玻璃的汽车会出现。当然大猩猩也有竞争对手,比如三星和LG正在研发的柔性塑料屏,可弯曲折叠,还比康宁的轻。不管谁赢了,未来的手机屏幕只会越来越明亮、清晰、强悍和更少的反射。

Via techradar

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