Каждый из нас, покупая какую-либо технику, расчитывает на то, что она прослужит без сбоев и поломок максимально долго до того момента, как окончательно устареет, когда предмет техники можно будет с легкостью отнести в утиль. Это может произойти и раньше, если вам захочется купить что-то новое, более инновационное. Но в любом случае, мы надеемся, что вещь, за которую отдаем деньги, сохранит тот же внешний вид, что был изначально, забывая при этом о законах физики. Краски со временем выцветают, медь окисляется, серебро темнеет, на стекле появляются царапины и трещины... Но не на каждом! Этот материал я хочу посветить обзору возможностей стекла с повышенной сопротивляемостью ударам и царапинам, разработанного компанией Corning Incorporated.
О компании:
С момента своего основания в 1851 году в городке Сомервилл, что в штате Массачусетс, компания Эмори Хотэна трижды меняла своё название и дважды своё местоположение. Первоначальное название Bay State Glass Co. было заменено на Brooklyn Flint Glass Works, когда компания переместилась в Бруклин, а затем сын основателя, Эмори Хотэн младший, переименовал компанию в Corning Glass Works, когда пристанищем для компании стал город Конин (Corning) в штате Нью-Йорк. В 1989 году Corning Glass Works сменило своё название на Corning Incorporated. Так компания по сей день и называется.
В 1906 году компания развернула первый исследовательский индустриальный центр в Нью-Йорке, где, как и во времена Второй Мировой войны, так и по сей день совершается множество полезных открытий для стекольной отрасли и не только. К примеру, мало кто знает, что Corning внесли огромный вклад в исследования и распространение оптоволокна. Также компания Corning разрабатывает и выпускает продукцию для медицины, специальные материалы с заданными характеристиками, ключевые компоненты для производства солнечных батарей. Окна космических челноков в том числе производятся этой компанией.
Но одним из ключевых направлений бизнеса Corning является производство подложек для мониторов и телевизоров. Компания разработала первую в мире стеклянную подложку более чем два десятилетия тому назад, и сегодня является лидером в области разработки и поставки стеклянных подложек для LCD-мониторов и телевизоров.
Изготовление Gorilla Glass
Название Gorilla Glass (можно перевести как "горилловое стекло) подчеркивает невероятную прочность этого стекла, изготавливаемого на основе алюминосиликата. В основе производства которого лежит воздействие высоким давлением, в результате которого атомы стекла «спрессовываются» и обретают твердость брони.
Стекло производится на двух заводах компании в США и Японии. В начале производятся листы размером 1250x900 мм. Как и обычное стекло, его получают путем плавки из стандартных для такого процесса компонентов — оксида кремния (песка), извести и соды. Они составляют основу любого стекла. Кроме того, добавляются в небольших количествах оксиды различных металлов. Состав этих добавок и составляет секрет рецептуры приготовления.
На окончательной стадии производства готовое стекло подвергается химической закалке. Оно помещается в расплавленную соль при температуре 400 градусов. В результате этого ионы калия проникают в стекло и замещают собой меньшие по размеру ионы натрия. Такое замещение приводит к внутреннему напряжению между слоями стекла.
Закалка резко повышает прочность стекла и устойчивость к повреждениям. Она применялась уже давно и к другим видам стекол, однако Corning смогла добиться глубокой закалки, в результате которой большую прочность приобретают не только поверхностные слои, но и весь лист по всей глубине. В завершение процесса стекло режется на заготовки нужного размера: от экрана смартфона до экрана телевизора.
Свойства
Прочность стекла Gorilla Glass в 3 раза выше, чем у традиционного силикатного стекла. Кроме того, оно обладает большей так называемой «остаточной сопротивляемостью», то есть после нанесения повреждений способно в большей степени сохранять свои механические качества.
Исследуя привычки пользователей в своём научном центре компания с каждым разом улучшает физические и практические свойства своего стекла, придавая ему необходимую чувствительность и тактильные свойства. Предусматривается абсолютно все, вплоть до воздействия на стекло кетчупа, помады, средства после бритья, воды и множества других бытовых средств и продуктов. Также за счет нового покрытия решена проблема отпечатков пальцев: достаточно протереть экран тканью из микрофибры или хлопка, чтобы полностью очистить поверхность.
В конечном итоге, стекло Gorilla Glass обладает всего двумя, но решающими преимуществами: оно одновременно тонкое и прочное. И именно это делает его оптимальным решением для мобильных устройств с сенсорными экранами. Ударопрочность и надежность проверена и продемонстрирована множеством тестов. Особо любопытным изуверам приходится прикладывать немалые усилия, чтобы все-таки разбить стекло, толщина которого варьируется от 0,5 до 2 мм. Оно может быть еще тоньше в зависимости от потребностей индустрии. Ниже приведены примеры проверки Gorilla Glass на прочность в разных устройствах.
Швейцарский ножик, монеты и ключи vs Gorilla Glass (Nokia N8)
Нож vs Gorilla Glass (Dell Streak)
Сравнение силикатных стекол и Gorilla Glass на CES 2010
От видео-доказательств прочности Gorilla Glass предлагаю перейти к фото. Вы наверняка видели уже репортаж о подвиге Максута Жумаева и Василия Пивцова, который вышел на Voxpopuli, а именно о покорении этими альпинистами вершины К2 в августе прошлого года. Я также писал о нем в своём блоге. Но только те, кто следили за ходом экспедиции знает, что на одном из её этапов лагерь альпинистов попал под камнепад. К счастью, в тот момент в палатках сломанных валунами никто из спортсменов не находился.
Но в палатке был оставлен Nokia C7 Василия Пивцова. После экспедиции Максут показал нам, что от него "осталось".
Как вы видите на фото, смартфон попросту согнут пополам. Согнулась батарейка, согнулась стальная задняя крышка, согнулся сам корпус, треснула на многие части матрица дисплея, но на стекле, защищающем смартфон ни царапинки.
Технологии будущего
Для демонстрации на выставке CES 2012 компания Corning привезла следующую версию сверхпрочного стекла, используемого для защиты дисплеев электронных устройств от повреждений. Толщина новой версии Gorilla Glass 2 составляет 0,8 мм, что на 20% тоньше стекла Gorilla, используемого в устройствах в настоящее время.
Несмотря на уменьшение толщины, как утверждает компания, прочность стекла не снизилась. Согласно данным Corning, стекло Gorilla Glass 2 способно без всяких последствий выдержать давление в 121 фунт (около 55 кг), а также превосходит пластмассу в 30 раз по твердости.
В 2011 году, по предварительным оценкам, реализация стекла Gorilla Glass превысила $700 млн, что втрое больше показателя предыдущего года. В настоящее время стекло Corning Gorilla Glass используется в устройствах более чем 30 ведущих брендов. Число моделей устройств, чьи дисплеи защищены Gorilla Glass, составляет около 575 единиц, а всего их продано более 500 млн штук. Компания сообщила, что устройства с новой версией Gorilla Glass 2 поступят в продажу в ближайшее время.
Полный список устройств, в которых применяется Gorilla Glass можно посмотреть по ссылке.