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优缺点分析:蓝宝石与大猩猩玻璃PK一较高下

导读: 目前被手机厂商广泛认可并使用的康宁大猩猩三代玻璃,其主要成分是二氧化硅(SiO2),莫氏硬度表中玻璃的硬度为6.5,即便康宁一再强调他们的第三代大猩猩玻璃的硬度比一般的钙钠玻璃要好的多,但指望它超过7是不太现实的事情。

  目前被手机厂商广泛认可并使用的康宁大猩猩三代玻璃,其主要成分是二氧化硅(SiO2),莫氏硬度表中玻璃的硬度为6.5,即便康宁一再强调他们的第三代大猩猩玻璃的硬度比一般的钙钠玻璃要好的多,但指望它超过7是不太现实的事情。

  因此蓝宝石相比玻璃硬度高是顺理成章的事,当大猩猩玻璃遇到莫氏硬度高于7的物质(比如莫氏硬度硬度为7的二氧化硅,也就是我们平时说的沙子)摩擦屏幕的时候,时间长了势必会留下痕迹。这也解释了为什么很多人的手机屏幕在长时间使用过后,会留下细微的划痕的原因。

  目前,第三代康宁大猩猩玻璃在智能手机、手提电脑、平板电脑和其他移动设备上被广泛使用,机型包括魅族MX3、HTC One M8、三星GALAXY Gear 2、联想ThinkPad X230 Tablet等。

  苹果将在其下一代iPhone手机中采用蓝宝石屏,并计划生产2亿多块蓝宝石面板来为即将到来的iPhone6做准备。

  此外,媒体也纷纷放出演示视频,来展示蓝宝石屏的“坚不可摧”:切、折、摔后,蓝宝石屏仍然是“毫发未损”。但我们所看到的都是表象,我们很少有人对这种物质有全面、准确的认识,同时我们也很少知道它跟大猩猩玻璃之前的差异。

  1)蓝宝石为何物?它是如何被制造出来的?

  首先,蓝宝石是一种宝石,它以不同的形式和颜色存在于大自然中。红色的蓝宝石通常被称作为“红宝石”,蓝色的蓝宝石通常被加工成为珠宝首饰。但是,也有一些蓝宝石是透明的,因此这类蓝宝石就可以被应用在智能手机显示屏上。

  蓝宝石有何特别之处呢?蓝宝石是目前地球上最为坚硬的物质之一,它的摩尔硬度值为9(摩尔硬度值最高为10),仅次于钻石硬度(10),这也就意味着,也只有跟钻石相同硬度的物质才能“伤”及到蓝宝石。因此,除非你口袋中装有一块钻石,否则装在口袋中的蓝宝石显示屏手机用数月后,屏幕也不会受到任何划伤。

  如果苹果一个季度能卖出去超过3000万部iPhone手机,这也就意味着,苹果就需要大量的蓝宝石订单。苹果肯定不会选择自己去挖蓝宝石,可行的办法就是制造人造蓝宝石。蓝宝石的生产过程非常有趣,它需要将火炉中温度烧到1815摄氏度,让棒球大小的宝石与氧化铝粉混合。

  作为比较,康宁大猩猩玻璃就属于一类钢化玻璃,不过康宁公司是如何来提升这种玻璃的硬度,目前还是一个谜。据我们所了解,将一片玻璃浸入一盆盐水中,后者能够使玻璃的结构整体收缩,这样就产生了硬度更强的大猩猩玻璃。这样问题也就出来了:当我们不小心用其他坚硬物体划伤手机屏幕后,手机要是不小心掉在地上,可能就会从划痕处裂开。

  2)蓝宝石特性

  尽管蓝宝石坚不可摧,但是它从本质上讲还属于一种脆性物质。这也就意味着,未来配置蓝宝石玻璃显示屏手机掉在地板上时,屏幕还是有可能被摔坏的。

  再以数据来说明问题:我们都知道,蓝宝石的摩尔硬度值为9,而玻璃的摩尔硬度值为5,并且,前者的断裂韧性值为2.3MPa√m,几乎是康宁大猩猩玻璃的3倍。此外,如果以弹性和硬度指标来看,蓝宝石玻璃都是更胜一筹。

  有趣的是,蓝玻璃密度要比玻璃大,前者为3.98g /cm3,后者为2.54 g/cm3, 这就意味着,在相同质量下,蓝宝石要比玻璃的体积小,厚度也因此会变小。

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