Gorilla Glass: надежная страховка для современной электроники
В этой статье мы поговорим о технологии создания Gorilla Glass — стекла, которое стало одним из трендов мира мобильных инноваций. Познакомимся также с результатами тестов этого могучего покрытия, проводимых как компанией, так и самими пользователями, а также перспективами развития данной технологии.
Жизнь современного человека трудно представить без гаджетов. Нас окружают смартфоны, планшеты, MP3-плееры, ноутбуки и прочие мобильные устройства. Новые технологии не стоят на месте, с каждым годом делая наши портативные игрушки меньше, тоньше, легче и выносливее. Каждый производитель стремится привлечь покупателей не только техническими характеристиками и дизайном своих продуктов, но и технологиями, позволяющими продлить жизнь устройств, так как мобильные девайсы устройства испытывают серьёзные нагрузки при ежедневном использовании. Не последнюю роль в этом играет устойчивое к ударам и появлению царапин покрытие экранов девайсов.
Кто в наши дни не слышал о Gorilla Glass — сверхпрочном стекле, разработанным компанией Corning и защищающим дисплеи мобильных девайсов многих именитых производителей? Продукты компании поражают своими характеристиками, прежде всего устойчивостью к царапинам и ударам. При этом стекло очень тонкое, а, следовательно, и легкое. Это дает два преимущества — Gorilla Glass не препятствует правильной работе тачскрина, а также не отягощает устройство своей массой.
Различные виды высокопрочного стекла от компании Corning были установлены на 4,5 млрд устройств, более 40 различных брендов используют Gorilla Glass в своей продукции. Но за счет чего знаменитое стекло производства Corning превосходит продукцию компаний-конкурентов? Что отличает его от других типов стекла, используемых для различных гаджетов? Благодаря чему нашумевшее Gorilla Glass стало одним из трендов в современном мире мобильных технологий? Давайте попробуем в этом разобраться.
Технология создания
Для начала попробуем раскрыть секрет прочности Gorilla Glass. Как правило, в промышленности для изготовления стекла в качестве сырья используют диоксид кремния, известняк и карбонат натрия. Для создания своей продукции в качестве основы Corning использует диоксид кремния с рядом химических добавок. В результате воздействия высоких температур (более 1000 градусов Цельсия) получается стекломасса, которая содержит в себе кремний, алюминий, кислород и ионы натрия. Полученное из нее стекло называют алюмосиликатным. Впервые специальное алюмосиликатное стекло производства компании Corning было использовано для защиты сенсорного экрана «яблочного» смартфона iPhone первого поколения.
Стекломасса поступает в специальную емкость, дно которой имеет сечение V-образной формы, беспрестанно наполняя её. Затем стекломасса, переливаясь через края емкости, стремится потоками по её боковым сторонам. Эти потоки сливаются в один как раз в нижней точке V-образного желоба. Стекломасса стекает с формы и остывает в подвешенном состоянии. Во время остывания пласт стекломассы не подвергается никаким сторонним механическим воздействиям, что позволяет получить идеально гладкую безупречную поверхность толщиной от 0,4 до 2 мм. Специальная роботизированная установка обрезает готовый пласт стекла, после чего оно отправляется на дальнейшие стадии производственного процесса, которые связаны с его последующей закалкой, дающей рождение «того самого» высокопрочного Gorilla Glass.
Ионный обмен — наше всё!
Для того чтобы наделить стекло высокими характеристиками прочности и устойчивости к царапинам и трещинам, его подвергают последующей химической обработке, в результате которой в структуре стекла происходит замещение ионов натрия на более крупные ионы калия. Компания Corning не была первооткрывателем этого процесса, и многие другие производители ранее использовали (и продолжают использовать) ионный обмен для закалки стекла, однако именно создателям Gorilla Glass удалось найти ту золотую формулу, которая дает идеальный на сегодня результат.
Для осуществления ионного обмена пласты алюмосиликатного стекла помещаются в солевую ванну с ионами калия, разогретую до 400 градусов Цельсия. При такой температуре разрушаются ионные связи натрия и ионы высвобождаются. В это же время калий как более тяжелый элемент в таблице Менделеева способен образовать ионные связи, замещая собой высвободившийся натрий. Ионы калия имеют больший радиус, поэтому после охлаждения стекла они с большей силой давят друг на друга, создавая сдавливающее напряжение, благодаря которому поверхность отличается повышенной прочностью и устойчивостью к внешним воздействиям. Помимо того, во время процесса ионного обмена ионы кремния проникают также и вглубь пласта стекла, упрочняя его по всей толщине.
Тестирование: не все так однозначно
В своих тестах компания Corning, как правило, дает сравнение результатов, полученных при тестировании собственных образцов Gorilla Glass и алюмосиликатного стекла конкурентов, а также известково-натриевое стекло. По всем параметрам продукты компании превосходят сравниваемые с ними образцы.
В одном из последних опубликованных компанией видеотестов проверялась устойчивость к падению девайсов, защищенных последней версией Gorilla Glass 4. Тесты проводились на специальной установке, которая имитировала падение устройства с высоты до одного метра на самую опасную для гаджетов поверхность, с которой не хотело бы повстречаться ни одно мобильное устройство — асфальт. В результате было выявлено, что после падения на экран стекло трескается в два раза реже, нежели алюмосиликатное стекло конкурирующий марок. По уверениям специалистов компании Corning при таком падении экран устройства выживает в 80% случаев. Однако, как бы утешительны ни были эти результаты, не стоит забывать, что стекло Gorilla Glass вполне можно разбить, чего и добиваются большинство желающих привлечь трафик на свой видеоблог. Это технология способна значительно продлить жизнь устройства и уменьшить вероятность повреждения экрана, но не защитить его всецело. К примеру, при падении стального шара весом более 500 грамм с высоты 180 см проба Gorilla Glass толщиной 0,7 мм осталась невредимой, при том, что для стандартных испытаний используется шар до 130 грамм весом, а высота его падения составляет 100 см.
Gorilla Glass и мобильные устройства
Стекло повышенной прочности производства компании Corning используется в устройствах большого числа именитых брендов, среди которых Sony, Samsung, LG, Lenovo и даже Apple.
Компания Samsung снабдила экранами Gorilla Glass 4 целую армию моделей своих смартфонов, среди которых Samsung Galaxy S6 edge с изогнутым дисплеем и стеклянной задней панелью. Краш-тесты, проведенные одним инициативным пользователем, показали, что при падении устройства на асфальт с высоты около полутора метров на ребро стекло остается невредимым. Однако при падении на крышку или экран идут трещины, что влияет на эстетический вид устройства, но не сказывается на функциях самого дисплея. Это хорошо видно на видео:
Однако в данном случае несправедливо было бы винить компанию в дезинформации — при официальном тестировании девайсы падали с высоты одного метра, и большинство из них пережили данную экзекуцию. Корпорация добра Google также отдает должное данной технологии, снабдив свои созданные в партнерстве с экранами Gorilla Glass 4. Сама же компания Corning сообщает, что в настоящее время различные виды стекла Gorilla Glass нашли применение в более 1000 различных моделей смартфонов. В частности, им оснащены популярные устройства от азиатских титанов мобильной индустрии: Huawei Nexus 6P и LG Nexus 5X, а также уже упомянутый нами выше Samsung Galaxy S6 Edge.
Перспективы развития
Нельзя отрицать, что технология Gorilla Glass наиболее популярна в мобильных устройствах, и с ростом их популярности растут и доходы Corning. Разные типы Gorilla Glass защищают дисплеи смартфонов, планшетов, ноутбуков и многих других мобильных устройств. Но на этом компания и не думает останавливаться — уже сейчас поставляется стекло больших форматов для защиты экранов телевизоров, электронных информационных табло и интерактивных дисплеев. Кроме того, Gorilla Glass медленно, но верно прокладывает себе путь в автомобильную промышленность. Компания считает, что у данного продукта большой потенциал, и использование такого стекла для ветрового, заднего и боковых стекол в автомобилях не только бы увеличило их безопасность, но и уменьшило бы их массу. В настоящее время компания Ford намерена стать первопроходцем в «испытании боем» новой для автопрома технологии, установив лобовое и заднее стекла Gorilla Glass в суперкар серии Ford GT.
Ну, а в качестве «вишенки на торте» — несколько видеороликов:
Берегите гаджеты! 
