Embora fibra de carbono, alumínio e Kevlar tenham uso limitado em aplicações portáteis, as coisas são um pouco diferentes no campo de revestimentos de proteção para displays. Entre as telas com maior resistência à abrasão, arranhões e outros danos mecânicos, há muito tempo existe um líder eficaz. Ele é conhecido por todos. Estamos falando do Gorilla Glass, cujos recursos falaremos hoje.
Uma viagem à história
Embora este material seja conhecido no mundo moderno há apenas cinco anos, a solução técnica inovadora tem um antecessor pouco conhecido, que foi inventado nos anos 60 do século XX. De acordo com especialistas da Corning, alguns dos primeiros experimentos destinados a melhorar os parâmetros de resistência do vidro começaram há 50 anos.
O resultado desses estudos foi o material, que adquiriu o nome Chemcor. Infelizmente, o produto estava à frente de seu tempo e não encontrou nenhuma aplicação prática naquela época. Ele permaneceu desvalorizado, então agora praticamente não há exemplos concretos de seu uso em larga escala. Apenas alguns carros de corrida nos Estados Unidos da América receberam alguns elementos de vidro devido àChemcor mais leve do que os produtos convencionais.
No entanto, os engenheiros da Corning enfatizaram repetidamente que o Gorilla Glass é fundamentalmente diferente de seu antecessor. Você não deve supor que o revestimento moderno para telas de smartphones e tablets foi inventado há mais de meio século. Agora a Chemcor poderia ser usada como tela protetora para celulares e outros gadgets compactos, mas seu custo é muito maior devido aos diferentes métodos e tecnologias de produção.
Demanda
Somente em 2006, quando começaram os trabalhos na primeira geração do iPhone, a Apple enfrentou a necessidade de melhorar a resistência mecânica das telas de polímero, que eram então usadas em todos os lugares.
Há uma lenda de que esta questão só se interessou depois que o protótipo do smartphone estava no bolso com as chaves de um dos principais dirigentes durante uma corrida matinal. O aço deixou alguns arranhões visíveis que marcaram o triunfo da Apple. Como resultado, o desafio foi aceito e Steve Jobs concordou com a Corning, que tinha experiência no desenvolvimento de um revestimento de polímero adequado.
Apesar da apresentação do smartphone da Apple estar prevista para o início de 2007 (seu lançamento deveria ocorrer apenas um pouco mais tarde), a tarefa foi cumprida na íntegra. A Corning conseguiu melhorar seu produto e fornecer a quantidade necessária de filmes de polímero Gorilla Glass para a Steve Jobs Corporation.
Vale a pena notar que embora objetos de metal não estejam emcapaz de deixar marcas no revestimento protetor, ainda é impotente diante de partículas de areia individuais. Penetrando nos bolsos dos usuários e causando vários defeitos na superfície ideal das telas dos telefones, essas partículas de silicato ainda são um problema para muitos dispositivos de alta tecnologia.
Reconhecimento
Nos primeiros anos após o advento do Gorilla Glass, o vidro com características tão marcantes preenchia um nicho muito procurado. Mas a pesquisa tecnológica sobre o desenvolvimento do material não parou. Os próximos cinco anos foram gastos em melhorias abrangentes, cujo objetivo era obter um produto com uma espessura mínima, mas pelo menos a mesma resistência.
Os resultados não demoraram a chegar, e no início de 2012 surgiu uma alternativa digna - Gorilla Glass 2, cujas dimensões lineares diminuíram 20%. Embora outras características do revestimento protetor não tenham mudado significativamente, esse material permitiu que os fabricantes produzissem gadgets mais compactos e produtivos. Havia uma escolha: deixar o peso e a espessura dos meios técnicos no mesmo nível ou tornar suas telas de proteção mais fortes e menores em tamanho.
Segundo "Gorila"
Devido à introdução do Corning Gorilla Glass de segunda geração, as propriedades ópticas dos monitores e sua funcionalidade melhoraram. A redução da espessura do material levou ao fato de que os ângulos de visão e o brilho aumentaram, as matrizes do sensor se tornaram muito mais sensíveis ao toque e cerca deas dificuldades do "gerenciamento de inverno" poderiam ser esquecidas. Isso, até certo ponto, garantiu a popularidade dos gadgets touchscreen e levou suas vendas a um nível inatingível.
Cooperação com gigantes
Durante o mesmo ano de 2012, a Corning se destacou por sua colaboração com a Samsung, que estava interessada em desenvolver revestimentos poliméricos com propriedades aprimoradas. De acordo com os termos de referência, era necessário criar uma alternativa que pudesse substituir simultaneamente as soluções existentes e complementá-las. Não se trata apenas da variedade de smartphones com Gorilla Glass.
Samsung estava interessada em melhorar a resistência ao estresse térmico, o que aumentou a resposta das telas de toque e levou à redução da deformação durante a pressão mecânica. Isso aumentou o recurso da tela sensível ao toque e melhorou sua usabilidade.
O resultado da interação entre as duas empresas foi o surgimento da Lotus Glass. Este material atendeu plenamente a todos os parâmetros exigidos. No entanto, também surgiu uma certa distribuição funcional: a tela Gorilla Glass é apenas um revestimento, enquanto a Lotus é um substrato para telas, que não oferece proteção contra arranhões. Assim, esses materiais começaram a ser usados apenas em conjunto, o que aumenta muito a resistência da tela, sua resistência a choques, rachaduras e outros estresses mecânicos.
A próxima rodada de evolução dos produtos da Corning ocorreu como parte da CES-2013. Em seguida, o Gorilla Coating foi introduzidoVidro 3 que é 50% mais resistente a impactos e pelo menos 40% mais resistente a riscos. Como parte da exposição em Las Vegas, esses números foram confirmados ao público. Excelentes resultados que podem ser chamados de quase perfeitos levaram à aplicação de um novo revestimento protetor no iPhone5S e flagships da Samsung.
Distribuição
A conclusão é que o Gorilla Glass chegou aos produtos de mais de trinta dos maiores fabricantes de eletrônicos, e o próprio revestimento protetor foi instalado em pelo menos 300 milhões de dispositivos em todo o mundo.
Essa é a breve história do triunfo deste material de proteção, mas também a não perder.
Propósito
O principal objetivo deste revestimento é minimizar as consequências que podem se desenvolver com impactos dinâmicos ou estáticos significativos. Ao mesmo tempo, esta tela protetora é necessária para manter um tamanho compacto, espessura e peso leve dos dispositivos a um baixo custo, distorção da qualidade da imagem e sensibilidade da tela sensível ao toque.
Produção
O segredo da força do Gorilla Glass 3 está no tratamento químico de alta tecnologia do vidro, durante o qual os íons são trocados. Para fazer isso, o material é colocado em uma solução de sais de potássio, que é aquecida a uma temperatura de pelo menos 400 graus Celsius. Segue-se o processo de substituição dos íons de sódio presentes no vidro por partículas carregadas de potássio - elas são grandes em tamanho.
De acordo com os resultadosresfriamento e extração da matéria-prima da solução, as dimensões lineares do vidro são reduzidas, o potássio substituído densifica a superfície do material, o que permite obter uma camada mais durável e uniforme da substância.
O processo de fabricação do Gorilla Glass 3 é otimizado para que muitas partículas penetrem em sua espessura e reforcem uniformemente o revestimento protetor.
Geografia
Até o momento, os locais de fabricação da Corning não mudaram muito. A produção só se expandiu e, além dos Estados Unidos da América, o revestimento protetor é produzido em Taiwan e no Japão.
Espessura
Se falamos de mudanças nas dimensões lineares do material, vale a pena mencionar a onipresença do Gorilla Glass. Já é impossível imaginar um smartphone sem esse vidro temperado, embora a espessura de revestimento permitida seja apenas de 0,5 a 2 milímetros (isso é 10 a 50 vezes maior que o diâmetro de um cabelo humano).
Não é necessário usar material de 2 mm para telefones celulares, pois a espessura total dos gadgets modernos raramente excede 1 cm, e esse aumento nas dimensões pode levar a uma diminuição das características de desempenho e desempenho. Portanto, para smartphones e outros eletrônicos ultracompactos, é usado um revestimento protetor de até 0,8 mm, o que não leva a uma deterioração do desempenho ou da resistência. Se o vidro temperado for destinado a TVs ou laptops, será usado um material com uma espessura de 2 mm. Proporciona a combinação perfeitaconfiabilidade e resistência ao desgaste.
Força
A medição deste parâmetro para o Corning Gorilla Glass 3 foi realizada pelo método Vickers, que é um processo de indentação de um prisma revestido de diamante com um ângulo de 136 graus, cuja contagem regressiva começa a partir de faces opostas de a figura.
Para determinar a dureza neste caso, são utilizados os valores padrão de pressão física aceitos no sistema internacional SI. A medida usual neste caso é Pascals (Pa), cujo significado é a razão entre a carga aplicada e a área de interação. Segundo Vickers, adota-se um método simplificado de registro de dureza, que é exibido em símbolos de AT. Este método é mais frequentemente usado para materiais de folha fina, que incluem revestimentos protetores. Por exemplo: 120HV50 significa que sob a influência de uma força de cinquenta quilos, a dureza era de 120 unidades. Em casos geralmente aceitos, a duração do impacto aplicado é de cerca de dez a quinze segundos. No entanto, se necessário, a duração do teste de carga é adicionada ao final do registro, seguida por uma barra 30. A exibição completa ficará assim: 120HV50/30.
Fatos Secos
De acordo com os resultados do teste, a dureza do Gorilla Glass (os telefones da primeira geração foram equipados com ele) era de cerca de 700 unidades sob a ação de uma força de duzentas gramas. Por exemplo: o ferro é caracterizado por um indicador de apenas 30 unidades. – 80HV5. Como pode ser visto no exemplo desses valores, a dureza da camada protetora estudada excede esse indicador para refrigerante comum(cal sodada) pelo menos três vezes. Para explicar com mais detalhes, o tipo mais comum desse material é encontrado em vidros externos ou garrafas.
Ensaios públicos
A Corning fez muitas demonstrações que realmente confirmaram esse número. Nas exposições, qualquer um poderia se convencer da confiabilidade dos valores declarados quando, usando uma prensa em miniatura, vidro comum de 1 mm de espessura e Gorilla Glasss foram perfurados. No primeiro caso, a destruição ocorreu com uma carga de vinte e três quilos, enquanto no segundo - pelo menos cinquenta e cinco quilos. Isso dá um fator de segurança de 2,4. No entanto, para o terceiro Gorilla, esses valores são 50% maiores e a margem de segurança comparada será superior a 3,6 vezes.
Isso explica por que toda a constelação dos principais fabricantes de eletrônicos está acompanhando o desenvolvimento deste material respirável e fazendo todo o possível para atualizar rapidamente as faces brilhantes de seus smartphones e outros gadgets. Desde o final de 2013, quase todos os carros-chefe da indústria eletrônica adquiriram uma novidade resistente da Corning.
Este evento não passou pelos olhos dos usuários comuns, que, como sempre, atentam para o lado prático da questão. Imediatamente começaram a seguir onde aplicam o desenvolvimento inovador, pois inúmeros estudos e pesquisas permitiram antever todas as nuances da operação.
Este vidro temperado foi testado não apenas quanto à resistência mecânica ao impacto, mas também ao impactomuitas substâncias químicas e biológicas, bem como alimentos e cosméticos. Agora perfume, batom, produtos de barbear, água ou álcool não danificam sua estrutura. Além disso, o Gorilla Glass é fácil de limpar - basta limpá-lo com um pano seco e as impressões digitais desaparecerão. Não há necessidade de gastar dinheiro em detergentes especiais. Esta vantagem será plenamente apreciada pelos proprietários de smartphones ou tablets com outros tipos de revestimento protetor, eles, como ninguém, estão cientes das dificuldades que surgem na hora da limpeza.
Como resultado, a parte mais vulnerável do telefone - a tela - tornou-se sua vantagem. Graças aos seus muitos pontos fortes, o Gorilla supera seus concorrentes em todos os aspectos e não os deixa uma chance.