Ο ήρωας πίσω: Γιατί το γυαλί κάλυψης μπορεί να σας εκπλήξει

Να τι συνειδητοποίησα τη νέα μέρα: Ξοδεύουμε πολλά χρήματα σε τηλέφωνα, tablet ή τηλεοράσεις, αλλά το μέρος που αγγίζουμε-το μέρος που δέχεται όλη την κατάχρηση-δεν λαμβάνει σχεδόν καμία προσοχή.

 

Αυτό το γυαλί στο μπροστινό μέρος; Δεν είναι μόνο

ένα κομμάτι υλικού παραθύρου. Είναι ίσως το πιο κατασκευασμένο εξάρτημα που δεν θα σκεφτείτε ποτέ.

Ένας γρήγορος έλεγχος πραγματικότητας

Βγάλτε το τηλέφωνό σας τώρα. Δείτε το. Αυτό το ποτήρι έχει επιβιώσει από πτώσεις, κλειδιά στην τσέπη σας, προσγειώσεις με το πρόσωπο-κάτω σε-ποιος ξέρει-τις επιφάνειες και χιλιάδες λιπαρά χτυπήματα με τα δάχτυλά σας. Και είναι ακόμα εκεί, ακόμα σαφές, ακόμα λειτουργεί.

 

Αυτό δεν είναι τύχη. Αυτό είναι χημεία.

 

The Strength Thing

Οι περισσότεροι πιστεύουν ότι το γυαλί σπάει επειδή είναι «εύθραυστο». Αυτό δεν είναι πολύ σωστό. Το γυαλί σπάει λόγω μικροσκοπικών επιφανειακών ελαττωμάτων-μικροσκοπικών ρωγμών που δεν μπορείτε καν να δείτε. Υπό το άγχος, αυτές οι ρωγμές εξαπλώθηκαν. Θραύση.

 

Το γυαλί καλύμματος το διορθώνει μέσω ενός τέχνασμα που ονομάζεται ανταλλαγή ιόντων. Παίρνετε το ποτήρι, το βυθίζετε σε ένα ζεστό λουτρό με αλάτι καλίου και τα ιόντα καλίου (που είναι μεγάλα) αλλάζουν τις θέσεις τους με ιόντα νατρίου (που είναι μικρά) κοντά στην επιφάνεια. Τα μεγάλα ιόντα συσσωρεύονται, δημιουργούν συμπίεση και κυριολεκτικά συμπιέζουν αυτές τις μικρο-ρωγμές.

 

Αποτέλεσμα; Μια επιφάνεια που αντεπιτίθεται όταν προσπαθείς να τη σπάσεις.

 

Οι σπασίκλες του κλάδου το ονομάζουν αυτό «σκλήρυνση περιπτώσεων». Όλοι οι άλλοι το αποκαλούν «πώς η οθόνη μου επέζησε από αυτή την πτώση».

 

The Scratch Thing

Οι γρατσουνιές είναι ένα διαφορετικό θηρίο. Δεν αφορούν τη συμπίεση-αλλά τη σκληρότητα.

 

Να τι κάνουν λάθος οι άνθρωποι: η σκληρότητα δεν είναι το ίδιο με τη δύναμη. Μπορείτε να έχετε γυαλί που είναι απίστευτα σκληρό (αντέχει στο ξύσιμο) αλλά εύθραυστο (θρυμματίζεται εύκολα). Ή γυαλί που είναι σκληρό (λυγίζει πριν σπάσει) αλλά μαλακό (γρατσουνίζει αν το δεις λάθος).

Το μοντέρνο γυαλί κάλυψης προσπαθεί να ισορροπήσει και τα δύο. Τα πιο πρόσφατα στοιχεία από τις Corning, AGC, Schott-προσαρμόζουν τη χημεία για να αποκτήσουν σκληρότητα χωρίς να θυσιάζουν την απόδοση πτώσης. Είναι ένα συνεχές αντάλλαγμα-.

 

The Feel Thing

Αυτό είναι λεπτό αλλά τεράστιο.

 

Έχετε χρησιμοποιήσει ποτέ ένα φτηνό tablet και νιώσατε σαν να σέρνεται το δάχτυλό σας; Σαν να είχε τριβή η οθόνη; Αυτή είναι η φυσική της επιφανειακής ενέργειας. Το γυμνό γυαλί έχει υψηλή επιφανειακή ενέργεια-που θέλει να κολλήσει σε πράγματα, συμπεριλαμβανομένου του λαδιού στο δέρμα σας.

 

Το καλό γυαλί κάλυψης έχει μια επίστρωση-συνήθως ένα φθοριοπολυμερές, ίδιας οικογένειας με το τεφλόν-που καταστρέφει την επιφανειακή ενέργεια. Το δάχτυλό σας γλιστρά αντί για μπαστούνια. Το λάδι βγάζει χάντρες αντί να λερωθεί.

 

Αυτή η "premium αίσθηση" για την οποία μιλούν όλοι; Δεν είναι αυτό το ποτήρι. Αυτή είναι η επίστρωση.

 

Το Οπτικό Πράγμα

Ακολουθεί ένας αριθμός: το μη επεξεργασμένο γυαλί αντανακλά περίπου το 4% του φωτός σε κάθε επιφάνεια. Δύο επιφάνειες; 8% έφυγε. Σε μια φωτεινή μέρα, αυτή η αντανάκλαση κρύβει την οθόνη σας.

 

Οι αντι-ανακλαστικές επικαλύψεις το διορθώνουν δημιουργώντας καταστροφικές παρεμβολές-βασικά, ακυρώνοντας το ανακλώμενο φως. Η φυσική περιλαμβάνει τη στοίβαξη στρωμάτων με διαφορετικούς δείκτες διάθλασης, το καθένα ακριβώς με το σωστό πάχος.

 

Καλά έγινε, η αντανάκλαση πέφτει κάτω από 1%. Η οθόνη μοιάζει σαν να είναι τυπωμένη στην επιφάνεια αντί να είναι θαμμένη πίσω από γυαλί.

Το πρόβλημα ανθεκτικότητας που κανείς δεν αναφέρει

 

Να τι κρατά τους μηχανικούς ξύπνιους τη νύχτα: όλες αυτές οι βελτιώσεις-δύναμη, σκληρότητα, επιστρώσεις-πολεμούν μεταξύ τους.

 

Η χημική ενίσχυση που κάνει το γυαλί δυνατό; Αλλάζει την επιφάνεια, καθιστά δύσκολη την πρόσφυση της επίστρωσης. Οι επικαλύψεις που έχουν υπέροχη αίσθηση και σκοτώνουν τις αντανακλάσεις; Ξεφορτωθείτε με την πάροδο του χρόνου αν δεν γίνει σωστά. Η σκληρότητα που αντέχει στις γρατσουνιές; Συχνά συνοδεύεται από ευθραυστότητα.

 

Η εξισορρόπηση όλων-αυτό είναι το δύσκολο μέρος.

 

The Future Stuff

Μερικά πράγματα που έρχονται κάτω από τον σωλήνα:

Το αυτο-θεραπευόμενο γυαλί δεν είναι πλέον επιστημονική- φαντασία. Όχι για βαθιές ρωγμές, αλλά για μικρο-τριβές-τις μικροσκοπικές γρατσουνιές που δημιουργούνται με τα χρόνια. Ορισμένες ερευνητικές ομάδες έχουν επικαλύψεις που ρέουν και επισκευάζονται σε θερμοκρασία δωματίου.

 

Η ενσωματωμένη λειτουργικότητα είναι ήδη εδώ στα εργαστήρια. Γυαλί με ενσωματωμένους αισθητήρες, ώστε το ίδιο το γυαλί του καλύμματος να γίνεται μέρος του συστήματος αφής αντί απλώς να το προστατεύει.

 

Πιο λεπτό και δυνατό συνεχίζεται. Το UTG (πολύ-λεπτό γυαλί) για πτυσσόμενα είναι στα 30 μικρά τώρα έρχονται. 15 μικρά. Τελικά θα έχουμε γυαλί που λυγίζει σαν πλαστικό αλλά έχει αίσθηση σαν γυαλί.

 

Καλύτερη ανακύκλωση γιατί πιέζουν οι ρυθμιστικές αρχές. Τα εξειδικευμένα ποτήρια είναι δύσκολο να ανακυκλωθούν-με διαφορετική χημεία από το γυαλί μπουκαλιών. Η βιομηχανία ανακαλύπτει πώς να ανακτήσει και να επαναχρησιμοποιήσει χωρίς υποκύκλωση.