Стъкло срещу сапфир: кое е най-доброто за екраните на смартфоните? | Тим баджарин

Веднага след като Apple обяви новите iPhone през септември, получих много медийни обаждания, питащи защо Apple не е използвала сапфир за своите екрани. В края на краищата Apple инвестира във фабрика за сапфири чрез партньорство с GT Advanced.

Първоначално смятах, че тази инвестиция е за тогавашния слухов смарт часовник на Apple, но като се има предвид размерът на фабричната инвестиция (578 милиона долара), изглежда вероятно телефоните на екрана ще бъдат в дневния ред също. Но защо Apple ще се отдалечи от Gorilla Glass на Corning?

Простият отговор е, че сапфирът е вторият най-твърд материал зад диамантите. Очевидно GT Advanced убеди Apple, че GT може да създаде десетки милиони сапфирови екрани, ако разполага с достатъчно пари за изграждането на подходящи пещи и фабрика, която да ги изпомпва в огромни количества. В крайна сметка това не се получи. Apple тръгна с Corning за iPhone 6 състав, а GT наскоро подаде заявление за фалит.

Все пак реших да продължа изследванията си, за да разбера къде стоят нещата, когато става въпрос за стъклата срещу сапфира. Записах двама експерти в областта на материалознанието, които да ми помогнат да дадат известна яснота по този въпрос и да разбера дали сапфирът все още е жизнеспособна опция за бъдещите смартфони.

Записах подкаст с двама преподаватели по материални науки. Присъединете се към мен в дискусията са: Ричард Леман, професор и председател на катедрата по материалознание и инженерство в Рутгерс и директор на училищния полимерен център за напреднали; и д-р Хелън Чан, председател на катедрата по материалознание и инженерство в университета в Lehigh.

Можете да слушате по-горе, но ето някои от основните моменти, които обсъдихме:

Стъклото се използва в почти всички екрани на смартфони и е чудесно решение. Леман посочи, че сапфирът се използва във часовници и продукти, които имат дълъг живот. Въпреки това, смартфоните имат живот от 18 до 24 месеца, а допълнителните разходи може да не си струват за повечето хора.

Леман каза, че стъклото струва около никел на квадратен инч, докато сапфирът струва няколко долара на квадратен инч. Той също така посочи, че производството на стъкло е много мащабируемо, но Чан обясни, че е необходима пещ на 2 000 градуса, за да се стопи сапфировите були, което оказва влияние върху околната среда.

Въпреки че и двамата професори не са експерти в производството, те изтъкнаха ключови моменти за добродетелта на сапфира като потенциален материал за екрани, но поставиха под въпрос способността на никого да направи тези екрани в големи обеми. В допълнение към топенето, сапфирът трябва да бъде нарязан на бръснач тънък и да бъде подложен на допълнително полиране, според Чан.

Въпросът за прозрачността също се появи. Леман посочи, че при сапфира "има висок рефлексивен индекс, който намалява предаването през екрана и той също може да даде отблясъци".

Те също така изтъкнаха, че твърдостта (ключов атрибут на сапфира) може да не е най-добрият начин за постигане на смартфони от ново поколение.

Леман заяви, че новият Gorilla Glass 4 от Corning е два пъти по-труден от Gorilla Glass 3 и осигурява 80 процента повече защита при стандартните тестове за оцеляване.

Докато подкастът изяснява за мен стойността на сапфира като незадължителен екранен материал за смартфони, той наистина създава ключов въпрос в съзнанието ми защо Apple би направила тази първоначална инвестиция в сапфир? Освен това, като се има предвид напредъкът в стъклените екрани, изглежда, че стъклото е предопределено да доминира в пейзажа на смартфона поне в обозримото бъдеще. Трябва да има големи пробиви в производството и разходите за производство на сапфир, ако трябва да се замени стъклото.

Насърчавам ви да слушате подкаста, тъй като той наистина помогна за изясняването на този проблем за мен. Вижте също как Apple може да си позволи iPhone със сапфирен дисплей.