很多人不知道,有很多藍寶石是透明的,因此它們能被用在手機的顯示屏上。

 

在過去一年時間,“藍寶石”這個詞頻繁地出現在人們的眼前。或許我們已經被“灌輸”了一種意識:康寧大猩猩玻璃在藍寶石面前已經“過時”了!據媒體報導,蘋果將在其下一代iPhone手機中採用藍寶石屏,併計劃生產2億多塊藍寶石面板來為即將到來的iPhone6​​做準備。

 

此外,媒體也紛紛放出演示視頻,來展示藍寶石屏的“堅不可摧”:切、折、摔後,藍寶石屏仍然是“毫髮未損”。但我們所看到的都是表象,我們很少有人對這種物質有全面、準確的認識,同時我們也很少知道它跟大猩猩玻璃之前的差異。

 

藍寶石為何物?它是如何被製造出來的?

 

首先,藍寶石是一種寶石,它以不同的形式和顏色存在於大自然中。紅色的藍寶石通常被稱作為“紅寶石”,藍色的藍寶石通常被加工成為珠寶首飾。但是,也有一些藍寶石是透明的,因此這類藍寶石就可以被應用在智能手機顯示屏上。

 

藍寶石有何特別之處呢?藍寶石是目前地球上最為堅硬的物質之一,它的摩爾硬度值為9(摩爾硬度值最高為10),僅次於鑽石硬度(10),這也就意味著,也只有跟鑽石相同硬度的物質才能“傷”及到藍寶石。因此,除非你口袋中裝有一塊鑽石,否則裝在口袋中的藍寶石顯示屏手機用數月後,屏幕也不會受到任何劃傷。

 

如果蘋果一個季度能賣出去超過3000萬部iPhone手機,這也就意味著,蘋果就需要大量的藍寶石訂單。蘋果肯定不會選擇自己去挖藍寶石,可行的辦法就是製造人造藍寶石。藍寶石的生產過程非常有趣,它需要將火爐中溫度燒到1815攝氏度,讓棒球大小的寶石與氧化鋁粉混合。

 

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作為比較,康寧大猩猩玻璃就屬於一類鋼化玻璃,不過康寧公司是如何來提升這種玻璃的硬度,目前還是一個謎。據我們所了解,將一片玻璃浸入一盆鹽水中,後者能夠使玻璃的結構整體收縮,這樣就產生了硬度更強的大猩猩玻璃。這樣問題也就出來了:當我們不小心用其他堅硬物體劃傷手機屏幕後,手機要是不小心掉在地上,可能就會從划痕處裂開。

 

藍寶石特性

 

儘管藍寶石堅不可摧,但是它從本質上講還屬於一種脆性物質。這也就意味著,未來配置藍寶石玻璃顯示屏手機掉在地板上時,屏幕還是有可能被摔壞的。

 

再以數據來說明問題:我們都知道,藍寶石的摩爾硬度值為9,而玻璃的摩爾硬度值為5,並且,前者的斷裂韌性值為2.3MPa√m,幾乎是康寧大猩猩玻璃的3倍。此外,如果以彈性和硬度指標來看,藍寶石玻璃都是更勝一籌。

 

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有趣的是,藍玻璃密度要比玻璃大,前者為3.98g /cm3,後者為2.54 g/cm3, 這就意味著,在相同質量下,藍寶石要比玻璃的體積小,厚度也因此會變小。

 

成本以及潛在用途

 

蘋果等公司在應用藍寶石顯示屏時必須克服的一大障礙就是“成本”,要知道藍寶石的造價成本是玻璃的好幾倍。是的,跟藍寶石相比,大猩猩玻璃的諸多弱點就會暴露出來,但是後者卻擁有著成本優勢,一塊康寧大猩猩玻璃的造價成本大約在3美元(約合人民幣18元)左右,而一款藍寶石屏的造價成本在25美元(約合人民幣154元)左右。不過,根據產業內部消息稱,目前藍寶石屏的成本已經被控制在10美元(約合人民幣61元)以下。

 

蘋果已斥資7億美元(約合人民幣43億元)在美國亞利桑那州Mesa市建設新的工廠,作為未來的藍寶石材料的加工廠。該廠有望將目前全球人造藍寶石產量翻倍,屆時藍寶石觸摸屏價格也將進一步被壓低,並最終能夠應用到我們日常所使用的智能手機中。

 

(轉自互聯網)

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