Горилла глаз стекло что это

Gorilla Glass: надежная страховка для современной электроники

В этой статье мы поговорим о технологии создания Gorilla Glass — стекла, которое стало одним из трендов мира мобильных инноваций. Познакомимся также с результатами тестов этого могучего покрытия, проводимых как компанией, так и самими пользователями, а также перспективами развития данной технологии.

Жизнь современного человека трудно представить без гаджетов. Нас окружают смартфоны, планшеты, MP3-плееры, ноутбуки и прочие мобильные устройства. Новые технологии не стоят на месте, с каждым годом делая наши портативные игрушки меньше, тоньше, легче и выносливее. Каждый производитель стремится привлечь покупателей не только техническими характеристиками и дизайном своих продуктов, но и технологиями, позволяющими продлить жизнь устройств, так как мобильные девайсы устройства испытывают серьёзные нагрузки при ежедневном использовании. Не последнюю роль в этом играет устойчивое к ударам и появлению царапин покрытие экранов девайсов.

Кто в наши дни не слышал о Gorilla Glass — сверхпрочном стекле, разработанным компанией Corning и защищающим дисплеи мобильных девайсов многих именитых производителей? Продукты компании поражают своими характеристиками, прежде всего устойчивостью к царапинам и ударам. При этом стекло очень тонкое, а, следовательно, и легкое. Это дает два преимущества — Gorilla Glass не препятствует правильной работе тачскрина, а также не отягощает устройство своей массой.

Различные виды высокопрочного стекла от компании Corning были установлены на 4,5 млрд устройств, более 40 различных брендов используют Gorilla Glass в своей продукции. Но за счет чего знаменитое стекло производства Corning превосходит продукцию компаний-конкурентов? Что отличает его от других типов стекла, используемых для различных гаджетов? Благодаря чему нашумевшее Gorilla Glass стало одним из трендов в современном мире мобильных технологий? Давайте попробуем в этом разобраться.

Технология создания

Для начала попробуем раскрыть секрет прочности Gorilla Glass. Как правило, в промышленности для изготовления стекла в качестве сырья используют диоксид кремния, известняк и карбонат натрия. Для создания своей продукции в качестве основы Corning использует диоксид кремния с рядом химических добавок. В результате воздействия высоких температур (более 1000 градусов Цельсия) получается стекломасса, которая содержит в себе кремний, алюминий, кислород и ионы натрия. Полученное из нее стекло называют алюмосиликатным. Впервые специальное алюмосиликатное стекло производства компании Corning было использовано для защиты сенсорного экрана «яблочного» смартфона iPhone первого поколения.

Стекломасса поступает в специальную емкость, дно которой имеет сечение V-образной формы, беспрестанно наполняя её. Затем стекломасса, переливаясь через края емкости, стремится потоками по её боковым сторонам. Эти потоки сливаются в один как раз в нижней точке V-образного желоба. Стекломасса стекает с формы и остывает в подвешенном состоянии. Во время остывания пласт стекломассы не подвергается никаким сторонним механическим воздействиям, что позволяет получить идеально гладкую безупречную поверхность толщиной от 0,4 до 2 мм. Специальная роботизированная установка обрезает готовый пласт стекла, после чего оно отправляется на дальнейшие стадии производственного процесса, которые связаны с его последующей закалкой, дающей рождение «того самого» высокопрочного Gorilla Glass.

Ионный обмен — наше всё!

Для того чтобы наделить стекло высокими характеристиками прочности и устойчивости к царапинам и трещинам, его подвергают последующей химической обработке, в результате которой в структуре стекла происходит замещение ионов натрия на более крупные ионы калия. Компания Corning не была первооткрывателем этого процесса, и многие другие производители ранее использовали (и продолжают использовать) ионный обмен для закалки стекла, однако именно создателям Gorilla Glass удалось найти ту золотую формулу, которая дает идеальный на сегодня результат.

Для осуществления ионного обмена пласты алюмосиликатного стекла помещаются в солевую ванну с ионами калия, разогретую до 400 градусов Цельсия. При такой температуре разрушаются ионные связи натрия и ионы высвобождаются. В это же время калий как более тяжелый элемент в таблице Менделеева способен образовать ионные связи, замещая собой высвободившийся натрий. Ионы калия имеют больший радиус, поэтому после охлаждения стекла они с большей силой давят друг на друга, создавая сдавливающее напряжение, благодаря которому поверхность отличается повышенной прочностью и устойчивостью к внешним воздействиям. Помимо того, во время процесса ионного обмена ионы кремния проникают также и вглубь пласта стекла, упрочняя его по всей толщине.

Тестирование: не все так однозначно

В своих тестах компания Corning, как правило, дает сравнение результатов, полученных при тестировании собственных образцов Gorilla Glass и алюмосиликатного стекла конкурентов, а также известково-натриевое стекло. По всем параметрам продукты компании превосходят сравниваемые с ними образцы.

В одном из последних опубликованных компанией видеотестов проверялась устойчивость к падению девайсов, защищенных последней версией Gorilla Glass 4. Тесты проводились на специальной установке, которая имитировала падение устройства с высоты до одного метра на самую опасную для гаджетов поверхность, с которой не хотело бы повстречаться ни одно мобильное устройство — асфальт. В результате было выявлено, что после падения на экран стекло трескается в два раза реже, нежели алюмосиликатное стекло конкурирующий марок. По уверениям специалистов компании Corning при таком падении экран устройства выживает в 80% случаев. Однако, как бы утешительны ни были эти результаты, не стоит забывать, что стекло Gorilla Glass вполне можно разбить, чего и добиваются большинство желающих привлечь трафик на свой видеоблог. Это технология способна значительно продлить жизнь устройства и уменьшить вероятность повреждения экрана, но не защитить его всецело. К примеру, при падении стального шара весом более 500 грамм с высоты 180 см проба Gorilla Glass толщиной 0,7 мм осталась невредимой, при том, что для стандартных испытаний используется шар до 130 грамм весом, а высота его падения составляет 100 см.

Gorilla Glass и мобильные устройства

Стекло повышенной прочности производства компании Corning используется в устройствах большого числа именитых брендов, среди которых Sony, Samsung, LG, Lenovo и даже Apple.

Компания Samsung снабдила экранами Gorilla Glass 4 целую армию моделей своих смартфонов, среди которых Samsung Galaxy S6 edge с изогнутым дисплеем и стеклянной задней панелью. Краш-тесты, проведенные одним инициативным пользователем, показали, что при падении устройства на асфальт с высоты около полутора метров на ребро стекло остается невредимым. Однако при падении на крышку или экран идут трещины, что влияет на эстетический вид устройства, но не сказывается на функциях самого дисплея. Это хорошо видно на видео:

Однако в данном случае несправедливо было бы винить компанию в дезинформации — при официальном тестировании девайсы падали с высоты одного метра, и большинство из них пережили данную экзекуцию. Корпорация добра Google также отдает должное данной технологии, снабдив свои созданные в партнерстве с экранами Gorilla Glass 4. Сама же компания Corning сообщает, что в настоящее время различные виды стекла Gorilla Glass нашли применение в более 1000 различных моделей смартфонов. В частности, им оснащены популярные устройства от азиатских титанов мобильной индустрии: Huawei Nexus 6P и LG Nexus 5X, а также уже упомянутый нами выше Samsung Galaxy S6 Edge.

Перспективы развития

Нельзя отрицать, что технология Gorilla Glass наиболее популярна в мобильных устройствах, и с ростом их популярности растут и доходы Corning. Разные типы Gorilla Glass защищают дисплеи смартфонов, планшетов, ноутбуков и многих других мобильных устройств. Но на этом компания и не думает останавливаться — уже сейчас поставляется стекло больших форматов для защиты экранов телевизоров, электронных информационных табло и интерактивных дисплеев. Кроме того, Gorilla Glass медленно, но верно прокладывает себе путь в автомобильную промышленность. Компания считает, что у данного продукта большой потенциал, и использование такого стекла для ветрового, заднего и боковых стекол в автомобилях не только бы увеличило их безопасность, но и уменьшило бы их массу. В настоящее время компания Ford намерена стать первопроходцем в «испытании боем» новой для автопрома технологии, установив лобовое и заднее стекла Gorilla Glass в суперкар серии Ford GT.

Ну а в качестве «вишенки на торте» — несколько видеороликов:

Источник

Gorilla Glass — все, что нужно знать о стекле вашего смартфона!

Экран любого смартфона прикрывает стекло. А стекло, как мы знаем, имеет две неприятные особенности: оно царапается и разбивается. Соответственно, если вы не хотите разбить экран своего телефона или любоваться царапинами, необходимо использовать защитное стекло или пленку.

На этом, собственно, можно было бы и закончить наш разговор, если бы не одно «но» — экран смартфона защищает стекло не простое, а золотое (судя по стоимости) Gorilla Glass! Зачем же портить тактильные ощущения и оптические свойства этого высокопрочного стекла, «заворачивая» его в пленку, словно пульт от телевизора?

Что интересно, в интернете можно найти огромное количество отзывов, как со стороны тех, кто небрежно носит свой смартфон в ящике с инструментами и за 10 лет «не поймал» ни единой царапинки, так и от тех, кто расцарапал дисплей, впервые доставая новенький флагман из коробки.

Где же правда? Надеемся, эта статья ответит на все вопросы относительно защиты экрана вашего смартфона. Но для начала немного занимательной статистики от британского оператора O2:

Другими словами, проблема эта не надумана и стоит четко понимать, что представляет из себя стекло Gorilla Glass и насколько оно надежно.

Что такое Gorilla Glass и в чем его секрет?

Во время презентации первого iPhone, Стив Джобс держал в руках телефон с пластиковым экраном. И таким бы он и вышел на рынок, если бы, как гласит легенда, Стив Джобс не положил его в карман вместе с ключами, которые и поцарапали дисплей новинки.

Буквально за считанные месяцы компании Corning пришлось, по просьбе Apple, придумать стекло для нового смартфона. Так и появился бренд Gorilla Glass. Сегодня это стекло используется на более чем 6 миллиардах устройств.

Gorilla Glass не нуждается в полировке, оно однородное по толщине и удивительно гладкое со всех сторон (что влияет на прочность) благодаря запатентованной технологии изготовления под названием Corning Fusion.

Суть технологии очень проста: песок, в сочетании с другими неорганическими материалами, подается в плавильный бак. Нагреваясь до 1000 градусов по Цельсию, стекло выливается в V-образный желоб, наполняя который, начинает равномерно переливаться через его края, образуя два тонких листовых потока. Затем эти два потока сплавляются в один лист:

Остывшее стекло (на картинке изображено пунктирной линией) срезают специальные роботы, после чего оно отправляется на закалку с помощью химической обработки. Этот процесс критически важен для увеличения прочности.

Стекло, внутри которого содержатся ионы натрия, помещается в нагретую до 400°C ванну с ионами калия (KNO₃). И происходит так называемый ионный обмен, когда ионы калия (K) заменяют ионы натрия (Na):

Дело в том, что ионы калия в 2.25 раза крупнее ионов натрия, и когда происходит замена, крупные ионы деформируют («растягивают») кристаллическую решетку, создавая давление. То есть, стекло становится как бы спрессованным изнутри. Именно это свойство и делает его невероятно прочным. Можно визуализировать это следующим образом:

Другими словами, из-за более крупных ионов калия, в поверхностном слое стекла появляются дополнительные силы сжатия, которые и компенсируют силу растяжения, вызывающую трещины.

И всё-таки оно царапается!

С развитием технологий, рынок требовал сокращать толщину стекла, чтобы смартфоны становились тоньше, а картинка ощущалась так, будто она находится прямо на поверхности экрана. В результате, толщина Gorilla Glass сократилась до 0.4 мм, что лишь немного толще человеческого волоса (0.08 мм).

Кроме того, производители стали использовать изогнутое по краям стекло, разбить которое стало еще проще, чем плоское. Все это заставило Corning бросить все силы на улучшение устойчивости стекла к разбитию при падении, игнорируя устойчивость к царапинам.

Невозможно одновременно улучшать обе характеристики

Джон Бэйн, вице-президент Corning

Как сказал в одном из интервью вице-президент Corning, компании пришлось выбирать, какое свойство стекла улучшать. Оно либо не будет царапаться совсем и при этом легко разбиваться, как тот же сапфир, либо выдерживать практически любое падение и при этом царапаться, как пластиковое.

Учитывая, что разбитый экран — гораздо более серьезная проблема, чем царапины, основной задачей Corning стало сделать небьющееся стекло вместо нецарапающегося.

К слову, многие пользователи отмечают, что стекла Gorilla Glass 5 и 6 царапаются даже сильнее, чем предыдущие поколения. И отчеты самой Corning подтверждают тот факт, что за последние 6 лет устойчивость к царапинам особо не улучшилась:

А вот результаты еще одного интересного теста, при котором стекла поместили в сумочку со всевозможными предметами (монеты, ключи, косметичка и пр.) и все это встряхивалось в течении 45 минут:

Как видим, Gorilla Glass 5 выглядит после теста даже немного лучше, чем Gorilla Glass 6. Еще раз повторюсь, это тесты самой компании Corning и, соответственно, нет никаких оснований не доверять им (компании было бы выгодно наоборот показать в лучшем свете свое новое стекло).

Интересный факт: Весной этого года представитель Corning заявил, что если бы производители смартфонов согласились увеличить толщину своих устройств на 1 мм, установив стекло Gorilla Glass соответствующей толщины, экран смартфона было бы практически невозможно разбить.

Но вряд ли та же Apple, пройдя такой длинный путь от первого iPhone толщиной 11.6 мм до 7.7 мм в iPhone XS, пойдет на такие «жертвы». В конце концов, не только стекло нуждается в дополнительных миллиметрах. Немалое количество людей предпочли бы более емкий аккумулятор, нежели сверхпрочное стекло.

«Когда мы демонстрируем производителю более прочное стекло, в ответ всегда получаем одну и ту же просьбу — сделайте его еще тоньше!»

Скотт Форестер, Devision VP Corning

Так что же получается, чем новее стекло, тем оно хуже? И нужно искать смартфоны со стеклом Gorilla Glass 3? Не совсем.

В чем разница между Gorilla Glass 5 и Gorilla Glass 6?

Разница между стеклами есть. Как было сказано выше, с каждым новым поколением устойчивость к царапинам практически не улучшается, но само стекло становится более прочным.

С выпуском Gorilla Glass 5 компания заявила, что теперь их стекло выдерживает в 80% случаев падение с высоты 1.6 метра на твердое покрытие.

А Gorilla Glass 6 поднимает эту планку еще в 2 раза выше. Опять-таки, со слов компании, шестое поколение стекла может выдержать 15 последовательных падений с высоты 1 метра на жесткую поверхность.

Однако все эти лабораторные тесты ничего не гарантируют в реальной жизни. Да, Gorilla Glass 6 — наиболее прочное стекло на сегодняшний день (не считая недавно анонсированного стекла Gorilla Glass Victus), но и оно может легко разбиться при первом же падении.

Кроме того, даже незначительные царапины увеличивают риск разбития стекла. Таким образом, чем дольше вы пользуетесь смартфоном, тем сильнее изнашивается его защитное стекло, становясь более хрупким.

Gorilla Glass Victus — первое крупное обновление стекла за много лет

В конце июля 2020 года Corning обновила свое стекло и впервые за много лет (фактически, со времен Gorilla Glass 3) улучшила не только устойчивость к падением, но и к появлению царапин.

На момент написания этих строк на рынке нет ни единого устройства со стеклом Gorilla Glass Victus (первым смартфоном станет Samsung Galaxy Note20 в августе), поэтому проверить его прочность и устойчивость к царапинам на практике пока невозможно.

Компания приводит лишь результаты собственного тестирования твердости по Кнупу, суть которого состоит в том, чтобы выдавить (выцарапать) углубление в стекле при помощи алмазного наконечника, прикладывая к нему определенную силу. То есть, можно узнать, при какой силе появляются царапины.

Так вот, по заявлениям Corning, силы в 4 Ньютона достаточно, чтобы оставить такой след на конкурирующих стеклах (для оценки масштаба черная линия в нижнем правом углу имеет длину пол миллиметра):

Если же попытаться поцарапать стекло Gorilla Glass Victus с силой 8 Ньютон (то есть, в 2 раза больше, чем в предыдущем тесте), оставленный тем же алмазным наконечником след выглядит так:

Более того, если попытаться разбить одинаково поцарапанные стекла Gorilla Glass 6 и Gorilla Glass Victus, то к последнему нужно приложить в 2 раза больше силу.

Но все это только обещания производителя. Как только появятся первые устройства со стеклом Gorilla Glass Victus и мы сможем собрать статистику, эта часть статьи будет обязательно обновлена.

Как и чем царапается стекло Gorilla Glass?

Вот мы и подходим к вопросу, поставленному в начале статьи: почему у одних пользователей стекла царапаются очень быстро, в то время как у других — «ни единой царапинки»?

Чем тверже материал, тем труднее его поцарапать. Для оценки твердости придумано немало способов, одним из которых является шкала Мооса. Она позволяет примерно оценить твердость материала, собственно, по шкале от 1 до 10, где 10 — самый твердый материал, коим является алмаз. А единица — это тальк, поцарапать который можно даже ногтем.

Будьте внимательны: на многих популярных ресурсах можно встретить ошибочное предположение их авторов, будто Gorilla Glass с твердостью

6 по шкале Мооса всего в 2 раза менее тверже алмаза, который находится на 10 позиции шкалы. На самом деле эта шкала показывает условное деление и, к примеру, тот же алмаз тверже талька не в 10 раз, а в 1600, хотя по шкале этого не скажешь.

Твердость стекла по шкале Мооса равняется примерно 5.5, а твердость Gorilla Glass — около 6.

Так чем же можно поцарапать стекло смартфона? Смотрите сами:

Все, что имеет твердость по шкале Мооса равную 6 и выше — поцарапает стекло Gorilla Glass. Но, зачастую, виной всему лишь один материал — маленькие песчинки.

Ни ключи в кармане, ни мелочь не могут поцарапать экран, однако же, если в замочной скважине окажется немного песчинок и они останутся на ключе — вероятность появления царапины очень высока.

Небольшой вывод

К сожалению, выводы, сделанные в первом абзаце, оказались справедливыми и для стекла Gorilla Glass. Оно царапается примерно также, как и любое другое закаленное стекло. Появление царапин на экране смартфона — лишь вопрос времени и более-менее хорошего зрения.

Поэтому, вне зависимости от версии стекла (Gorilla Glass 5, 6 или Victus), защитная пленка или защитное стекло — единственный способ избежать проблем.

P.S. Не забудьте подписаться в Telegram на первый научно-популярный сайт о мобильных технологиях — Deep-Review, чтобы не пропустить очень интересные материалы, которые мы сейчас готовим!

Как бы вы оценили эту статью?

Нажмите на звездочку для оценки

Внизу страницы есть комментарии.

Напишите свое мнение там, чтобы его увидели все читатели!

Если Вы хотите только поставить оценку, укажите, что именно не так?

Источник

Что такое Gorilla Glass

Я уверен, что вы уже не раз слышали о Gorilla Glass. Это название технологии, которая делает одноименное стекло более устойчивым к царапинам, трещинам и другим повреждениям. И хотя большинство из нас знают о его существовании, стекло Gorilla Glass имеет массу разновидностей, которые имеют свои сильные и слабые стороны. Так что давайте разбираться в том, что же такое Gorilla Glass и почему оно так популярно.

Что такое Gorilla Glass?

Gorilla Glass разработано компанией Corning. Основным материалом стекла является алюмосиликат, который образуется путем соединения алюминия, кремния и кислорода. Создан материал был в средние 2005 года. Он был разработан, чтобы быть устойчивым к повреждениям, но при этом легким и тонким. Но о стекле для смартфонов тогда речи не шло. Gorilla Glass не был первым успехом Corning. Ранее компания называлась Chemcor и под таким названием разработала другие типы стойких стекол, которые использовались в бытовых устройствах, офтальмологических приборах, а также для автомобильной, аэрокосмической и фармацевтической промышленности.

Gorilla Glass 1

Первая версия Gorilla Glass была готова, как мы уже сказали, в середине 2005 года, но его большой дебют состоялся с выходом iPhone в 2007. По просьбе яблочной компании, стекло было оформлено с применением олеофобного покрытия для того, чтобы на экране оставалось меньше отпечатков пальцев. Толщина стекла тогда составляла 1,5 миллиметра.

Gorilla Glass 2

В 2012 году Corning представила Gorilla Glass 2 на выставке CES. Стекло было таким же устойчивым, как и раньше, но его главной особенностью была толщина. Второе поколение было на 20% тоньше первой модели. В лабораторных испытаниях оно смогло удержать вес массой до 50 килограммов. В том же году Gorilla Glass 2 появилась на массе устройств. Поскольку эта версия была тоньше, чем первая, она позволила производителям разрабатывать более легкие и тонкие модели своих телефонов. Nexus 4 и Galaxy S3 были оснащены именно Gorilla Glass 2.

Gorilla Glass 3

Gorilla Glass 3 принес с собой еще большую устойчивость к нагрузке и повреждениям. В отличие от предыдущей версии, которая была ориентирована в первую очередь на уменьшение толщины, это поколение получило технологию Native Damage Resistance (NDR). Она позволила стеклу, по заверениям производителя, стать на 35% более устойчивым к появлению царапин. Galaxy S4, Moto G и Moto X получили третье поколение Gorilla Glass в числе первых.

Gorilla Glass 4

В 2014 году Corning продолжила улучшать Gorilla Glass. В ходе одного из своих опросов компания выяснила, что 70% повреждений экрана сотового телефона было вызвано падениями, и поэтому основная ставка была сделана именно на то, чтобы сделать стекло более устойчивым к падениям и ударам. Согласно лабораторным тестам, четвертая версия Gorilla Glass была в два раза прочнее своего предшественника. Первыми получили новинку Galaxy Note 5 и ZenFone 2 Laser

Gorilla Glass 5

Пятое поколение вновь сконцентрировалось на придании еще большей устойчивости к падениям. Corning заверяют, что в лабораторных тестах Gorilla Glass 5 пережил падения с высоты в 1,6 метров. Тем не менее, производитель также гарантировал, что его технология может предотвратить трещины в 80% случаев падений с высоты 1 метра.

Gorilla Glass 6

Представленное в июле 2018 года Gorilla Glass 6 стало настоящим шагом вперед. Corning заявили, что новая версия стекла смогла выдержать 15 последовательных падений с 1 метра. Утверждается, что Gorilla Glass 6 в два раза прочнее Gorilla Glass 5. По традиции, самыми первыми получили новое стекло флагманы. Например, линейка Samsung Galaxy S10.

Обсудить эту и другие новости вы можете в нашем чате в Телеграм.

Источник

Gorilla Glass: все о знаменитом стекле

Константин Иванов

Старая компания и впечатляющие инновации

Штаб-квартира Corning Incorporated находится в Корнинге, штат Нью-Йорк, а сама компания была основана в 1851 году – да-да, ей уже больше 160 лет. Corning Incorporated – один из мировых лидеров в материаловедении. Компания входит в список Fortune 500, работает в различных сегментах рынка, таких как оптические коммуникации, технологии дисплея, специальные материалы, естественные науки и экологические технологии, и имеет опыт работы в таких областях, как стекло специального назначения, керамика и оптическая физика.

Но настоящую известность компании на поприще технологий принесло защитное стекло Gorilla Glass, которое используется в тысячах мобильных устройств.

Я побывал в исследовательском центре в Корнинге, штат Нью-Йорк, в начале этого года. Я хотел побольше узнать о прочности стекла, его защитных свойствах и, конечно, о Gorilla Glass и том, как оно сосуществует на рынке с другими химически закаленными стеклами, например, Dragontrail от Asahi Glass Co и Xensation от Schott AG.

Но почему Gorilla Glass?

Будучи лидерами в производстве «стекла», в Corning видели, что индустрия бытовой электроники нуждается в прочном и долговечном стекле, которое должно быть устойчиво к нажатиям. Разумеется, основными требованиями к продукту были устойчивость к повреждениям и потенциал в области дизайна устройств. Такой продукт должен был помочь производителям дифференцировать и совершенствовать пользовательский опыт, предлагая тонкие, яркие, хорошо читающиеся дисплеи, обеспечивающие гибкость в разработке внешнего облика устройств.

За менее чем десять лет стекло Corning Gorilla Glass стало промышленным стандартом и громким брендом. Многие покупатели просматривают спецификации устройств до момента, когда указывается Gorilla Glass, этот пункт становится важным фактором при выборе. Gorilla стоит в более чем 1800 моделях на рынке, и свыше 4.5 млрд устройств было выпущено с Gorilla Glass!

По словам представителей компании, свыше 40 производителей разработали модели с Gorilla Glass и многие используют его как ключевую «фишку». Это такие крупные производители, как HTC, LG, Acer, HP, ASUS, Dell, Samsung, Lenovo, Microsoft и Motorola, а также китайские гиганты, такие как Meizu, ZTE, Huawei, плюс индийские игроки, например, Micromax.

Недавно Ford Motor Company объявила, что будет использовать этот материал для ветрового стекла, заднего окна и перегородки в своем суперкаре Ford GT. Какая же у него прочность?

Во время моего визита в Corning Labs (у Corning много других лабораторий, в том числе два исследовательских центра – Corning Technology Center в Сидзуоке в Японии и Corning Research Center Taiwan в Синьчжу на Тайване) в холодном феврале этого года я некоторое время общался с исследователями в области материаловедения, работающими над Gorilla Glass.

Конечно, первым шагом было понять, что такое «устойчивость к повреждениям», способность минимизировать снижение прочности при получении дефекта, которая определяется при измерении остаточной прочности материала после получения повреждения.

Чтобы понять, что такое устойчивость к повреждениям, мы провели тесты различных типов
состава Gorilla Glass и обычного известково-натриевого стекла. Последнее по составу аналогично стеклу, которое сейчас стоит в большей части окон.

Абразивный тест (Abraded Ring-on-Ring test, ARoR) подвергает поверхность стекла абразивному воздействию частичек карбида кремния, имитируя воздействие в «полевых» условиях. Затем идет обычный тест Ring-on-Ring (RoR), чтобы замерить остаточную прочность. Тест на появление царапин (Scratch Ring-on-Ring test, SRoR) предполагает нанесение царапин на поверхность стекла, за ним следует обычный тест RoR для замера остаточной прочности.

В то время как теоретически стекло очень прочно, эта прочность сильно снижается, когда появляется дефект. Почти всегда стекло бьется из-за повреждения на поверхности, которое испытывает растягивающее напряжение (разрыв или растяжение).

Как делается Gorilla Glass?

Разработанный Corning производственный процесс предполагает создание тонкого защитного стекла с высочайшим качеством поверхности, выдающейся оптической прозрачностью и стабильностью размеров. По словам представителей компании, начало процесса происходит еще когда исходные материалы попадают в состав стекла, смешиваются в нем и охлаждаются.

Расплавленное стекло подается в желоб, называемый «изотрубкой», он наполняется, пока стекло не начинает стекать одинаково с обоих краев. Затем оно снова соединяется внизу и течет в форму, образуя сплошной плоский стеклянный лист, настолько тонкий, что толщина его измеряется в микронах. Стекла не касаются ни человеческие руки, ни что-либо еще, что может оставить на поверхности дефекты.

Состав Gorilla Glass предполагает химическое закаливание посредством ионного обмена, при котором отдельные части стекла вырезаются из «материнского» листа и подвергаются ионному обмену.

Ионный обмен – это процесс химического закаливания, при котором «большие» ионы «вдавливаются» в поверхность стекла, провоцируя сжатие. Gorilla Glass специально разработано так, чтобы максимально усилить этот процесс. Стекло помещают в горячую ванну расплавленной соли с температурой около 400 градусов Цельсия. Меньшие ионы натрия покидают стекло, а бОльшие калия из соляной ванной замещают их. Эти бОльшие ионы занимают больше места, и когда стекло охлаждается, прижимаются друг к другу, образуя сжимающее напряжение на поверхности стекла. Состав Gorilla Glass позволяет ионам калия проникать глубоко в поверхность, «углубляя» сжимающее напряжение в стекло. Этот слой сжатия создает поверхность, более устойчивую к повреждениям.

Эволюция Corning Gorilla Glass

Corning экспериментировали с химически закаленным стеклом в 1960 в рамках инициативы Project Muscle. Под именем Chemcor «усиленное» стекло использовалось до начала 90-х в коммерческих и промышленных целях, в частности, особенно заметным было применение в 1968 году в гоночных автомобилях Dodge Dart и Plymouth Barracuda, где было важно минимизировать вес машины.

В 2005 в Corning провели исследования на тему того, какой тип упроченного стекла может быть достаточно тонким для использования в бытовой электронике, применили эту технологию стекла и на ее основе изобрели новый состав, Gorilla Glass.

Corning Gorilla Glass был коммерциализирован в 2007 году и, как мне сказали в лаборатории, на тестах стекло превзошло пластиковое покрытие по устойчивости к царапинам, как и обычное известково-натриевое стекло в устойчивости к повреждениям.

Далее последовало Gorilla Glass 2 в 2012, его отличали увеличившаяся прочность или уменьшившаяся толщина. По сравнению с изначальным Gorilla Glass, Corning Gorilla Glass 2 было на 25% устойчивее к повреждениям. Покупатели могли выбирать между двумя улучшениями – та же толщина, но большая остаточная прочность, или стекло тоньше на 20% при той же остаточной прочности.

В 2013 появилось Corning Gorilla Glass 3 с его Native Damage Resistance – собственной устойчивостью к повреждениям. По сравнению с Gorilla Glass 2, Gorilla Glass 3 NDR предлагала увеличенную стойкость к царапинам, меньшую видимость царапин и бОльшую остаточную прочность после появления царапин.

Gorilla Glass 4

Согласно Square Trade Inc., «вы в 10 раз вероятнее разобьете телефон, чем потеряете или у вас его украдут». Разбитые мобильные устройства – привычная проблема, и стойкость к повреждениям уверенно занимает первое место в списке того, что покупатели хотели бы увидеть усовершенствованным в экранах устройств.

Формула Gorilla Glass 4 была создана, чтобы избежать разбитого экрана, и на настоящее время она обеспечивает максимальную прочность, значительно уменьшая вероятность получить разбитый экран, уронив устройство. Компания утверждает, что Gorilla Glass 4 выдержало такую нагрузку до 2 раз эффективнее конкурентов. И если речь идет о падении на твердую поверхность, Gorilla Glass 4 выживает до 80% случаев, а известково-натриевое стекло бьется с вероятностью, близкой к 100%.

Преимущества Gorilla Glass

Конечно, главное преимущество Corning Gorilla Glass – это устойчивость к повреждениям. Gorilla Glass химически закалено за счет процесса ионного обмена и обладает глубоким слоем сжатия на поверхности. Этот слой – своего рода броня, которая предотвращает проникновение трещин.

Также стекло создается с исключительно чистой, гладкой и плоской поверхностью, невероятной оптической прозрачностью, что делает его отличным покрытием для сенсорных экранов. Оно достаточно прочное, чтобы выдерживать привычные для таких устройств нажатия, и исключительно тонкое, что дает более точный отклик на них.

Gorilla Glass производится с толщиной от 0.4 до 2 мм и даже в случае 0.4-мм стекла компания утверждает, что стекло работает эффективнее, чем многие другие варианты покрытия.

Источник