Замітки на захисній стеці

Привіт, Habr. Ми часто пишемо про другий дисплей в наших смартфонах, переваги, які приваблюють і приносять унікальний досвід. Але будь-який сучасний високоякісний смартфон, особливо має два дисплеї, сьогодні неможливий без надійного захисного скла. У цьому сенсі був вид стандарта, який виробляє захисні окуляри під брендом Gorilla Glass. І якщо його присутність в хорошому смартфоні, планшеті або ноутбуці сьогодні не здивує всіх, то в першому YotaPhone і в майбутньому запуску YotaPhone 2 використовуються унікальні програми. вигнуті Горілля Скло, виготовлене за спеціальним замовленням.

Популярність і поширене використання Gorilla Glass майже зробило назву цього торгового марка Як "фломастер", "термос", "джип" і багато інших. Але якщо ця честь була зазвичай присуджена тим компаніям, які були першими, щоб принести продукт на ринок під власним брендом, то популярність Gorilla Glass асоціюється з відмінними захисними властивостями цього скла.

Довгострокові дослідження компанії Corning дозволяють проводити технологію виготовлення скла, стійких до подряпин і ударів і з великою гнучкістю.

Процес виробництва триває наступним чином. Оплавлену скляну масу заливають в кашель, що називається ізотрубом (ісопір). Жорстка заповнюється до тих пір, поки маса розплавлення починає рівномірно занурювати по обидва боки. Повільнившись навколо кори, обидва струмки конвержуються в нижній точці, звідки вони з'єднуються вниз, охолодження і формування тонкого аркуша скла, вимірюється в мікрон товстій. На даному етапі не допускається фізичного контакту з інструментами і обладнанням, щоб дефекти не утворюються на поверхні.

Після охолодження заготовки вирізати зі скляних листів і піддають хімічній обробці. Для цього їх поміщають в лазні, наповнені плавленою сіллю при температурі 400 градусів Цельсій. Починається іонно-обмінний процес, при якому натрієві іони в поверхневому шарі скла замінюють іонами калію. Оскільки вони більші, ніж іони натрію, коли охолоджуються, поверхневий шар ущільнюється, відбувається стиснене навантаження. Завдяки цьому скло набуває дуже важкої поверхні, стійкий до механічних впливів.

YotaPhone був першим пристроєм для використання Gorilla Glass. У першому генеруванні смартфона Gorilla Glass 2 використовується з товщиною 0,7 мм, а в другому генеруванні – Gorilla Glass 3. У той же час вигнуті окуляри спеціально виготовлені для нас для захисту другого дисплея. Вище, ми говорили про те, що процес «стандарту» передбачає виплавлення виключно плоских листів скла.

Вигин скляних заготовок проводиться на виробництві партнерської компанії Biel Crystal. З кукурудзи вони отримують великі листи, після яких вони здійснюють хімічну офорт, щоб надати антирефективні властивості, вирізати заготовки, нагрівати їх і дати їм потрібну форму. Наприкінці наноситься олеофобне покриття.

У свою чергу, наша продукція наноситься сенсорною плівкою. Це досить неприваблива проблема, враховуючи викривлення поверхні, але нам вдалося впоратися з проблемами, які виникнуть.

З усіма перевагами Gorilla Glass, як і будь-яке інше захисне скло, таким чином або іншим чином відображає навколишні простори, особливо джерела світла, які можуть створювати незручності при роботі з гаджетами. Влітку опубліковано результати експериментів для створення скла з антирефлективною і надгідрофобічної поверхнею. Дослідження було частково фінансовано Corning.

Ідея полягає в наступному: маска полімерних мікрочастин спочатку наноситься на поверхню скла. Після цього їх обробляють сумішшю гідрофторних і сірчаних кислот, які і т.д. поверхню через отвори, що утворюються після нанесення полімерної маски. В результаті мікронерв утворюється від 1 до 100 мкм в довжину і від десяти до сотні нанометрів у висоту.

Далі надтонкий (4-8 нм) шар міді обприскують на поверхні скла, що повторює мікрореліз, що утворюється в результаті травлення. Скло потім нагрівається на 95 секунд при температурі 750 градусів Цельсієм, що призводить до збирання міді в нанодрах випадковим чином розсіяний над поверхнею скляних мікроскопічних нерівностей. Наноситься товстий шар міді, більші краплі утворюються і чим нижче їх кількість на одиницю площі.

Потім скло піддається реактивному іонному офорту, завдяки яким нано стовпи утворюються на поверхні з середньою висотою 50-200 нм і 100 нм по всій поверхні. Потім металевий шар знімається зі скла.

В результаті всіх цих кроків створюється антирефективний мікро- і нано-реліф.

Отримане скло має значно вищі оптичні властивості завдяки низькому відображенню. Також можна давати надгідрофобічну властивість шляхом нанесення шару гідрогідриду кремнію.

Комбінований з механічними властивостями Gorilla Glass, він стане ідеальним склом для використання в гаджетах. Але це занадто рано, щоб розповісти про комерційне застосування вищевказаного процесу, стільки досліджень потрібна. Наприклад, ще не зрозуміло, наскільки стійкий цей фактура буде до механічних навантажень, як довго він буде. Чи може вона вижити це?

Як сумісний це скло з сенсорним екраном? Чи гірше за допомогою теплообмінних властивостей скла? Є багато питань, які вимагають багато досліджень і тестування на відповідь. У будь-якому випадку пошук ефективної та надійної антивідновлювальної технології для захисного скла йде в різних напрямках.

Джерело: habrahabr.ru/company/yotadevices/blog/239883/