Всичко, което искате да знаете за сапфирено стъкло, но се страхувахте да попитате [Въпроси и отговори]

Сапфировото стъкло беше отново в новините днес, благодарение на скок в цената на акциите на GT Advanced Technologies Inc. - компанията, която според съобщенията ще произвежда сапфирен дисплей на iPhone 6.

С контрастни доклади за предимствата на сапфира пред Gorilla Glass, заедно с контрадоклади от Gorilla Производител на стъкло Corning, решихме, че е подходящият момент да разбием някои от въпросите относно най -новите от Apple чудо-материал.

Понастоящем се използва от Apple само в малки количества в защитното стъкло над сензора на камерата на iPhone 5s, и Бутонът Touch ID за дома, анализаторите прогнозират, че световното търсене на сапфирено стъкло е на път да се увеличи значително начин.

Apple обявен в края на 2013 г. че планира да открие завод за производство на сапфирено стъкло в Аризона - в който работят 700 души и който може да изхвърли между 100 милиона и 200 милиона дисплея на iPhone всяка година. GT Advanced Technologies ще притежава и експлоатира необходимите пещи и оборудване, тъй като се говори, че това са екраните за предстоящия iPhone 6, но може да се окаже, че се позовава и на iWatch на Apple.

За да научите повече за сапфировото стъкло - включително легендарната му здравина - Култът към Mac говори с аерокосмическата компания Aero-Gear, които произвеждат собствен протектор за екран от iPhone със сапфирен кристал. Ето какво научихме от нашия разговор:

Колко твърд е сапфирът?

Твърдостта и издръжливостта са основната причина за интереса на Apple към сапфировото стъкло. По скалата на твърдостта единственият материал, по -твърд от сапфира, е диамантът. Това означава, че той е изключително устойчив на надраскване по начин, по който няма друг подобен материал е - както по отношение на „иницииране на недостатъци“ (т.е. когато започне да се надрасква), така и на издръжливост (когато пукнатини). Неговата якост на счупване е около 4 пъти по -голяма от тази на Gorilla Glass.

За да изследва издръжливостта на сапфира, екипът на Aero-Gear постави стъклото през стъпките си, като извърши поредица от тестове, за да открие условията, при които ще се надраска.

Техните открития бяха впечатляващи.

Един тест видя, че Aero-Gear плъзга бетонен пепелен блок върху iPhone с дисплей от сапфир. Удивително е, че въпреки поемането на цялото тегло на блока и пренасянето на грубата му повърхност по дължината на телефона, не се виждат видими повреди.

По -тежък ли е и по -дебел от стъклото Gorilla Glass?

От намаляване на размерите на рамките на iPad, до използване на по -силно стъкло, за да се направят екраните на iPhone (което означава, че бихте могли да подобрите здравината, като използвате по -тънко парче стъкло), Apple винаги търси начини да намали размера на своите продукти: като всяко устройство от ново поколение в идеалния случай е по -тънко и по -леко от това, което беше преди то.

По отношение на директните сравнения, това се оказва проблематично за сапфира - особено в съчетание с слуховете, че iPhone 6 ще има по -голям „фаблетен“ екран. Сапфирът е с около 67 процента по -тежък от Gorilla Glass, с плътност 3,98 g/cm3 в сравнение с 2,54 g/cm3, използван за съществуващите iOS устройства на Apple.

В публикация в блога, Corning също така посочва, че Apple може да има затруднения да постигне подобна тънкост, ако решат да заменят Gorilla Glass със сапфир изобщо. Въпреки че може да е вярно, че сапфировото стъкло обикновено е по-дебело от Gorilla Glass, Aero-Gear оспорва, че това е значителен проблем: отбелязвайки, че най -тънкият му продукт от Gorilla Glass носи обща дебелина 0,55 мм, включително лепилото за свързване - в сравнение със сравнителен сапфир продукт, който има дебелина .6 мм (отново, с лепило за свързване). Разликата между тези два е 0,05 мм - приблизително еквивалент на човешка коса.

Загрижеността за дебелината също пренебрегва a скорошен патент на Apple, който описва алтернативен начин за рязане на тънки сапфирени парчета с помощта на промишлен лазер.

По -скъп ли е сапфирът от Gorilla Glass?

Да, така е. Производството на стандартно стъкло е сравнително евтин процес. Gorilla Glass добавя цената на допълнителен химически процес, за да го укрепи допълнително. Сапфировите кристали, от друга страна, са направени от минерали, отглеждани в пещи. Когато полученият материал се отстрани от това, стъклото не се появява в големите листове, а по -скоро в големи блокове, наречени „купчета“.

След това производителят използва диамантен трион (или лазер, в случая на Apple), за да нарязва сапфира в размерите, от които се нуждаят за всеки продукт, който произвеждат по това време. Трудността и бавната скорост на този процес увеличават разходите.

Дори да произвежда сапфир в количествата, които Apple ще трябва (особено ако решат да го използват за iPhone, iPad или iWatch екрани), цената все още вероятно ще бъде около три до четири пъти по -висока от тази на Gorilla Стъклена чаша.

Какви бяха някои от приложенията от сапфирено стъкло преди Apple?

Както при Corning Gorilla Glass, използвано в момента от Apple, сапфировият кристал не е нов материал.

Най-вероятното взаимодействие, което повечето хора имат със сапфирен кристал, е в дисплеите, използвани за повечето часовници на високо и средно ниво. Докато стъклото се използва от часовникарите в продължение на много години, сапфирът сега се използва от много производители, тъй като това по -добре предпазва часовника от атмосферните влияния. (Помислете колко по -изложен е вашият часовник в сравнение с вашия iPhone на дневна база.)

Други обичайни употреби на сапфир в ежедневието включват полупроводници и сензори за баркод, където материалът отново е избран поради неговата здравина.

Сапфирът също намери широко приложение в света на авиониката, където способността му да издържа на изключително високи и ниските температури - заедно със своята устойчивост на повреди - го правят полезен инструмент за авиационните дисплеи в самолет. Друго редовно приложение е в оптичните глави на ракети. Тези ракети са редовно оборудвани с комбинация от инфрачервени, радарни и оптични сензори за насочване и оптичните глави трябва да останат неповредени, когато ракетата се движи във въздуха или иначе се манипулира върху земя. Сапфирът се използва и в някои повторения на бронирано стъкло.

В заключение

Невероятно прозрачен като материал и много по -здрав от Gorilla Glass, представлява сапфирът друг начин Apple да се разграничи от пакета - като същевременно осигури обичайния си максимум качество. Двата основни недостатъка на сапфира са свързани както с неговата тежест, така и с цената му. Чрез своите иновативни патенти, свързани с техники на рязане, Apple вероятно се надява да отрече предишния проблем, като намали дебелината на сапфирените му прозорци, въпреки че получените дисплеи все още могат да се окажат по -тежки от днешното Gorilla Glass екрани.

Що се отнася до цената, производството на сапфир със сигурност е по -скъпо за Apple. Ако компанията реши да направи екрани на iPhone от бъдещо поколение от сапфир, производствените разходи ще нараснат драстично, въпреки че все още не е известно колко (ако има такива) от тези разходи Apple ще се опита да поеме, за да избегне увеличаването на цената на отделните лица iPhone.