Mens kulfiber, aluminium og Kevlar har begrænset anvendelse i bærbare applikationer, er tingene lidt anderledes inden for beskyttende belægninger til skærme. Blandt skærmene med øget modstandsdygtighed over for slid, ridser og andre mekaniske skader har der længe været en effektiv leder. Han er kendt af alle. Vi taler om Gorilla Glass, hvis funktioner vi vil tale om i dag.
En tur til historien
Selvom dette materiale har været kendt i den moderne verden i kun fem år, har den innovative tekniske løsning en lidet kendt forgænger, som blev opfundet tilbage i 60'erne af det XX århundrede. Ifølge Corning-eksperter blev nogle af de allerførste eksperimenter med det formål at forbedre styrkeparametrene for glas startet for 50 år siden.
Resultatet af disse undersøgelser var materialet, som fik navnet Chemcor. Desværre var produktet forud for sin tid og fandt ingen praktisk anvendelse i den æra. Det forblev ubeskåret, så efterhånden er der praktisk t alt ingen konkrete eksempler på, at det har været udbredt. Kun få racerbiler i USA fik nogle glaselementer pgalettere Chemcor end konventionelle produkter.
Men Corning-ingeniører har gentagne gange understreget, at Gorilla Glass er fundament alt anderledes end sin forgænger. Du skal ikke antage, at den moderne belægning til smartphone- og tabletskærme blev opfundet for mere end et halvt århundrede siden. Nu kunne Chemcor bruges som en beskyttende skærm til mobiltelefoner og andre kompakte gadgets, men omkostningerne er meget højere på grund af forskellige produktionsmetoder og teknologier.
Demand
Først i 2006, da arbejdet med den første generation af iPhone startede, stod Apple over for behovet for at forbedre den mekaniske modstand af polymerskærme, som dengang blev brugt over alt.
Der er en legende om, at dette problem først blev interesseret, efter at prototypen af smartphonen var i lommen med nøglerne til en af topcheferne under et morgenløb. Stålet efterlod et par mærkbare ridser, der skæmmede Apples triumf. Som et resultat blev udfordringen accepteret, og Steve Jobs blev enig med Corning, som havde erfaring med at udvikle en passende polymerbelægning.
På trods af, at præsentationen af smartphonen fra Apple var planlagt til begyndelsen af 2007 (dets udgivelse skulle først finde sted lidt senere), blev opgaven fuldført. Corning var i stand til at forbedre sit produkt og levere den nødvendige mængde Gorilla Glass polymerfilm til Steve Jobs Corporation.
Det er værd at bemærke, at selvom metalgenstande ikke er ii stand til at efterlade mærker på den beskyttende belægning, er den stadig magtesløs foran individuelle sandpartikler. Disse silikatpartikler, der trænger ind i brugernes lommer og forårsager forskellige defekter på den ideelle overflade af telefonskærme, er stadig et problem for mange højteknologiske enheder.
Anerkendelse
I de første par år efter fremkomsten af Gorilla Glass udfyldte glas med sådanne enestående egenskaber en meget efterspurgt niche. Men teknologisk forskning om videreudvikling af materialet stod ikke stille. De næste fem år blev brugt på omfattende forbedringer, hvis mål var at opnå et produkt med en minimumstykkelse, men mindst samme styrke.
Resultaterne lod ikke vente på sig, og i begyndelsen af 2012 dukkede et værdigt alternativ op - Gorilla Glass 2, hvis lineære dimensioner faldt med 20%. Selvom andre egenskaber ved den beskyttende belægning ikke har ændret sig væsentligt, har dette materiale givet producenterne mulighed for at producere mere kompakte og produktive gadgets. Der var et valg: at lade vægten og tykkelsen af tekniske midler være på samme niveau eller at gøre deres beskyttelsesskærme stærkere og mindre i størrelse.
Anden "Gorilla"
På grund af introduktionen af anden generation af Corning Gorilla Glass er de optiske egenskaber af skærme og deres funktionalitet forbedret. Reduktion af tykkelsen af materialet førte til, at betragtningsvinklerne og lysstyrken steg, sensormatricerne blev meget mere følsomme over for berøring og ca.vanskelighederne ved "vinterdrift" kunne glemmes. Dette sikrede til en vis grad populariteten af gadgets med touchskærm og bragte deres salg til et uopnåeligt niveau.
Samarbejde med giganter
I samme 2012 blev Corning kendt for sit samarbejde med Samsung, som var interesseret i at videreudvikle polymerbelægninger med forbedrede egenskaber. Ifølge kommissoriet var det nødvendigt at skabe et alternativ, der samtidig kunne erstatte eksisterende løsninger og supplere dem. Det handler ikke kun om de mange forskellige smartphones med Gorilla Glass.
Samsung var interesseret i at forbedre modstanden over for termisk stress, hvilket øgede responsen af berøringsskærme og førte til reduceret deformation under mekanisk tryk. Dette øgede berøringsskærmens ressource og forbedrede dens anvendelighed.
Resultatet af interaktionen mellem de to virksomheder var fremkomsten af Lotus Glass. Dette materiale opfyldte fuldt ud alle de nødvendige parametre. Der er dog også opstået en vis funktionel fordeling: Gorilla Glass-skærmen er kun en belægning, mens Lotus er et substrat til skærme, som ikke giver ridsebeskyttelse. Således begyndte disse materialer kun at blive brugt sammen, hvilket i høj grad øger skærmens styrke, dens modstandsdygtighed over for stød, revner og anden mekanisk belastning.
Den næste udviklingsrunde for Corning-produkter fandt sted som en del af CES-2013. Så blev Gorilla Coating introduceretGlas 3, der er 50 % mere slagfast og mindst 40 % mere ridsefast. Som en del af udstillingen i Las Vegas blev disse tal bekræftet for offentligheden. Enestående resultater, der kan kaldes næsten fejlfri, førte til påføring af en ny beskyttende belægning på iPhone5S og flagskibe fra Samsung.
Distribution
Bundlinjen er, at Gorilla Glass har fundet vej til produkterne fra mere end tredive af de største elektronikproducenter, og selve den beskyttende belægning er blevet installeret på mindst 300 millioner enheder verden over.
Det er den korte historie om dette beskyttende materiales triumf, men det er heller ikke til at gå glip af.
Formål
Hovedformålet med denne belægning er at minimere de konsekvenser, der kan udvikle sig ved betydelige dynamiske eller statiske påvirkninger. Samtidig er denne beskyttende skærm nødvendig for at opretholde en kompakt størrelse, tykkelse og lav vægt af enheder til en lav pris, forvrængning af billedkvalitet og berøringsskærmens følsomhed.
Produktion
Hemmeligheden bag Gorilla Glass 3's styrke ligger i den højteknologiske kemiske behandling af glas, hvor ioner udveksles. For at gøre dette anbringes materialet i en opløsning af kaliums alte, som opvarmes til en temperatur på mindst 400 grader Celsius. Dette efterfølges af processen med at erstatte natriumionerne i glasset med ladede kaliumpartikler - de er store i størrelse.
Ifølge resultaterneafkøling og ekstraktion af råmaterialet fra opløsningen, de lineære dimensioner af glasset reduceres, det substituerede kalium fortætter materialets overflade, hvilket gør det muligt at opnå et mere holdbart og ensartet lag af stoffet.
Fremstillingsprocessen for Gorilla Glass 3 er optimeret, så mange partikler trænger igennem dens tykkelse og jævnt styrker den beskyttende belægning.
Geografi
Hidtil har Cornings produktionssteder ikke ændret sig meget. Produktionen er kun udvidet, og udover USA produceres den beskyttende belægning i Taiwan og Japan.
Thickness
Hvis vi taler om ændringer i materialets lineære dimensioner, så er det værd at nævne Gorilla Glass allestedsnærværende. En smartphone uden dette hærdede glas er allerede umuligt at forestille sig, selvom den tilladte belægningstykkelse kun er fra 0,5 til 2 millimeter (dette er 10-50 gange mere end diameteren af et menneskehår).
Det er unødvendigt at bruge 2 mm materiale til mobiltelefoner, da den samlede tykkelse af moderne gadgets sjældent overstiger 1 cm, og en sådan stigning i dimensioner kan føre til et fald i ydeevne og ydeevne. Til smartphones og anden ultrakompakt elektronik anvendes derfor en beskyttende belægning på op til 0,8 mm, som ikke fører til en forringelse af ydeevne eller styrke. Hvis hærdet glas er beregnet til tv'er eller bærbare computere, bruges et materiale med en tykkelse på 2 mm. Det giver den perfekte kombinationpålidelighed og slidstyrke.
Strength
Måling af denne parameter for Corning Gorilla Glass 3 blev udført ved Vickers-metoden, som er en proces med indrykning af et diamantbelagt prisme med en vinkel på 136 grader, hvis nedtælling starter fra modsatte flader af figuren.
For at bestemme hårdheden i dette tilfælde bruges standardværdierne for fysisk tryk, der accepteres i det internationale SI-system. Det sædvanlige mål i dette tilfælde er Pascals (Pa), hvis betydning er forholdet mellem den påførte belastning og interaktionsområdet. Ifølge Vickers er en forenklet metode til registrering af hårdhed vedtaget, den vises i HV-symboler. Denne metode bruges oftest til tynde pladematerialer, som omfatter beskyttende belægninger. For eksempel: 120HV50 betyder, at under påvirkning af en kraft på halvtreds kilogram var hårdheden 120 enheder. I almindeligt accepterede tilfælde er varigheden af det påførte stød omkring ti til femten sekunder. Om nødvendigt tilføjes varigheden af belastningstesten dog i slutningen af posten, efterfulgt af en skråstreg 30. Det fulde display vil se således ud: 120HV50/30.
Tørre fakta
Ifølge testresultaterne var hårdheden af Gorilla Glass (den første generations telefoner var udstyret med det) omkring 700 enheder under påvirkning af en kraft på to hundrede gram. For eksempel: jern er kendetegnet ved en indikator på kun 30 enheder. – 80HV5. Som det kan ses af eksemplet med disse værdier, overstiger hårdheden af det undersøgte beskyttende lag denne indikator for almindelig sodavand(soda-lime) glas mindst tre gange. For at forklare mere detaljeret, findes den mest almindelige type af dette materiale i udvendig ruder eller flasker.
Offentlige forsøg
Corning har udført en masse demonstrationer, der faktisk bekræftede dette tal. På udstillinger kunne enhver blive overbevist om pålideligheden af de deklarerede værdier, når man ved hjælp af en miniaturepresse blev gennemboret almindeligt glas 1 mm tykt og Gorilla Glass. I det første tilfælde skete ødelæggelse ved en belastning på 23 kg, mens i det andet - mindst 55 kg. Dette giver en sikkerhedsfaktor på 2,4. For den tredje Gorilla er disse værdier dog 50 % højere, og den sammenlignede sikkerhedsmargin vil overstige 3,6 gange.
Dette forklarer, hvorfor hele konstellationen af førende elektronikproducenter følger udviklingen af dette åndbare materiale og gør alt for hurtigt at opdatere de blanke ansigter på deres smartphones og andre gadgets. Siden slutningen af 2013 har næsten alle elektronikindustriens flagskibe erhvervet en kraftig nyhed fra Corning.
Denne begivenhed gik ikke forbi almindelige brugeres øjne, der som altid er opmærksomme på den praktiske side af sagen. De begyndte straks at følge med i, hvor de anvender innovativ udvikling, fordi adskillige undersøgelser og undersøgelser gjorde det muligt at forudse alle nuancerne i driften.
Dette hærdede glas er blevet testet ikke kun for mekanisk slagfasthed, men også for slagmange kemiske og biologiske stoffer, samt fødevarer og kosmetik. Nu vil parfume, læbestift, barberprodukter, vand eller alkohol ikke skade dens struktur. Derudover er Gorilla Glass let at rengøre - bare tør det af med en tør klud, så er fingeraftryk væk. Der er ingen grund til at bruge penge på specielle vaskemidler. Denne fordel vil blive fuldt ud værdsat af ejere af smartphones eller tablets med andre typer beskyttende belægning, de er, som ingen andre, klar over de vanskeligheder, der opstår ved rengøring.
Som et resultat er den mest sårbare del af telefonen - skærmen - blevet dens fordel. Takket være sine mange styrker overgår Gorilla sine konkurrenter i alle henseender og giver dem ikke en chance.
