Экран большинства смартфонов и планшетов покрыт закалённым стеклом, обеспечивающим устойчивость к образованию царапин и трещин в процессе эксплуатации. Наиболее известный бренд закаленных стёкол – Gorilla Glass. Из статьи вы узнаете об особенностях, характеристиках и технологиях, используемых при производстве стёкол Gorilla Glass.
Что значит Gorilla Glass
Gorilla Glass представляет собой коммерческое название стекла, полученного путем химической закалки. Такое именование использует компания-разработчик – Corning. Стекло отличается повышенной устойчивостью к механическому воздействию и применяется при производстве мобильных устройств. Gorilla Glass не встречается в качестве защитного аксессуара, устанавливаемого поверх экрана для дополнительной защиты, но только в составе экрана смартфона. При этом в продаже имеются аналоги, где применяется схожая технология производства.
Технология изготовления Gorilla Glass
Стекло получают после химической обработки путем замещения ионов. Для этой цели стекло помещается в емкость с солевым раствором, после чего отправляют в печь и нагревают. По достижению определенной температуры протекает химическая реакция замещения на поверхности стекла ионов натрия ионами калия. А поскольку ионы калия крупнее ионов натрия, по всей поверхности стекла образуются высокие напряжения сжатия, что повышает механические свойства стекла.
Особенности Gorilla Glass
Как и в случае с термической закалкой, когда стекло подвергается нагреву с быстрым охлаждением, химически закаленное стекло так же получает дополнительные особенности:
- Повышенную прочность. Стекло поглощает до 8 раз больше механической энергии в сравнении с обычным стеклом.
- Увеличенную износостойкость. Поверхность менее подвержена образованию мелких царапин.
- Устойчивость к изменению температуры. Перепады температуры не оказывают разрушительные действия.
- Отсутствие острых кусков при разбиении. Разбитое стекло содержит менее острые части, что снижает вероятность получения травмы.
Благодаря Gorilla Glass стекло сложнее разбить в результате падения устройства на твердую поверхность, а так же разрушить при сдавливании в кармане или сумке. При этом у стекла имеется некий запас прочности и менее защищенные участки на торцах. Поэтому при определенном усилии стекло бьется и покрывается мелкими царапинами при длительном контакте с абразивными частицами или острыми предметами.
Характеристики Gorilla Glass
Компания Corning по мере открытия новых методов увеличения основных характеристик продукции, выпускает новое поколение стекла Gorilla Glass. Детальный химический состав каждого поколения не разглашается, только основные преимущества относительно предыдущего поколения. В общем же все улучшения направлены на повышение прочностных характеристик и/или снижение толщены без негативных воздействий.
Gorilla Glass 1
Первое поколение получило толщину 1.5-мм. В сравнении с пластиковым покрытием, что использовалось в подавляющем большинстве телефонов, стекло не нуждалось в защитной пленке.
Gorilla Glass 2
Оптимизации во втором поколении позволили снизить толщину стекла на 20 %. При этом снижение толщины не повлияло на прочностные характеристики.
Gorilla Glass 3
Освоение ранее недоступного технологического производства позволило увеличить сопротивление к нагрузкам в 3 раза относительно предшественника – 150 кг. Так же снижение на 35 % образование царапин на поверхности при сопоставимой эксплуатации мобильного устройства.
Gorilla Glass 4
Оптимизация позволила увеличить устойчивость стекла в 2 раза в сравнении с алюмосиликатными стеклами. А лабораторные тесты показали живучесть стекла в 80% при падении. До 0.4 мм снизилась толщина стекла без потери прочностных характеристик относительно предшественников.
Gorilla Glass 5
Новая разработка сохраняет целостность в 80% случаев при падении с высоты до 1.5 метров.
Gorilla Glass 6
В шестом поколении оптимизации повысили прочность, что позволяет стеклу выдержать серию последовательных падений на пол с расстояния до одного метра.
Начиная с четвертого поколения, инженеры Corning сосредоточились на увеличении сопротивляемости стекла при падении. Причем если стекло в определенных случаях выдерживает удар, то внутренние компоненты нет. Что касается прочности, то по 10-бальной шкале Мооса максимальная твердость составляет 7 единиц.
Gorilla Glass 7
Компания Corning представила седьмое поколение закаленного стекла в 2020 году. Новое поколение стела получило название Gorilla Glass Victus. Основной акцент компания сделала на устойчивость к царапинам. В предыдущих поколениях закаленных стекол компания концентрировалась на устойчивости к ударам и падению. В сравнении с предыдущим поколением в 2 раза выросла защита к повреждениям и в 4 раза при сравнении с закаленными стеклами других брендов. Так же стекло Gorilla Glass 7 выдерживает до 20 падений с высоты 2 метра или 6.5 футов.
Сфера применения
Обычно стекло Gorilla Glass используется при производстве смартфонов, часов, браслетов и прочей аппаратуры. Чаще для защиты экрана и основной камеры. В некоторых моделях аналогичное стекло используется вместо крышки, пример Motorola Green Pomelo 1S/Moto G6. При этом для тыльной стороны телефона часто используется 3-4 поколение, тогда как для защиты экрана обычно 4 поколение или выше.
Стоит отметить, что в маркетинговых целях используемое стекло в мобильной электронике часто именуют Gorilla Glass, тогда как в реальности используется обычное стекло термической закалки или стекло другого производителя. Это объясняется распространенностью бренда Gorilla Glass. Ещё продукция Corning установлена в практически каждый флагман именитого производителя смартфонов, что внушает потенциальному покупателю доверие при выборе определенной модели. Кроме того проверить химический состав и принадлежность стекла без лаборатории невозможно.
Аналоги Gorilla Glass
Выпуском химически закаленных стёкол так же занимаются менее известные компании Asahi и NEG. Объясняется это японским происхождением компаний. Поэтому продукция используется преимущественно на внутреннем рынке и о продукции имеется не так много открытой информации.
Компания Asahi выпускает химически закаленные стёкла Dragontrail. Для упрочнения стекла используется олово.
Компания NEG выпускает продукцию под брендом Dinorex. Для усиления используется замена ионов натрия ионами калия.
Что лучше — Gorilla Glass или закаленное стекло?
Gorilla Glass тоже закаленное стекло. В Gorilla Glass используется химическая технология закалки, а в обычных закаленных стеклах используется термическая закалка. Прочность стекла после химической закалки выше, чем после термической закалки. При этом процесс термической закалки обходится производителям стекол дешевле. Поэтому в продаже можно встретить только закаленные стекла термической закалки. Стекла Gorilla Glass не продаются, а только устанавливаются в экранные модули телефонов и планшетов.
Некоторые брендовые закаленные стекла, например ZAGG, могут производить закаленные стекла методом химической закалки. Стоимость такого стекла в 5-10 раз больше стоимости термически закаленного стекла. Кроме того в большинстве закаленных стеклах ZAGG применяется дополнительная обработка, например напыление ионами серебра для антибактериального эффекта.
Что лучше — Gorilla Glass или керамическое стекло?
Стекло Gorilla Glass прочнее и надежнее. Стекло разрабатывается для длительной эксплуатации. Обычное закаленное стекло или маркетинговое керамическое стекло – расходный материал. Дешевые закаленные стекла рассчитаны на короткий срок эксплуатации.
Керамическое стекло – маркетинговое название защитного покрытия для экрана. Стекло не используется в экранном модуле, а покупается отдельно для дополнительной установки на экран. В керамическом стекле нет керамики, это гибрид термически закаленного стекла и полимера. Такое сочетание позволяет повысить прочность стекла и уменьшить повреждение защитного покрытия при ударе. Стекло реже разбивается и трескается, поэтому может прослужить дольше обычного закаленного стекла. При этом стекло меньше поглощает энергии при ударе и может привести к поломке телефона.
Стекло Gorilla Glass изготовлено из силикатного стекла закаленного методом химической закалки. Стекло Gorilla Glass не продается для розничной покупки, а изготавливается только для экранных модулей телефонов и планшетов. Химическая закалка придает стеклу больше прочности, чем термическое закаливание. Поэтому у стекла Gorilla Glass выше механическая прочность и возможность поглотить больше энергии при ударе.
FAQ
Что особенного в стекле Gorilla Glass?
По утверждению компании-производителя стекло Gorilla Glass в 3 раза прочнее другого стекла химической закалки. Стекло устойчиво к царапинам и ударам. Прочность большинства современных стекол Gorilla Glass составляет 5-7 единиц по шкале Мооса. Наглядно убедится в прочности закаленных стекол телефона можно благодаря известному ютуберу JerryRigEverything. Стекло на большинстве телефонов царапается на отметке 6 единиц по шкале Мооса. Стекло Gorilla Glass так же выдерживает небольшие деформации при сгибании телефона, не ломается и не трескается.
Чем Gorilla Glass отличается от обычного стекла?
Стекло Gorilla Glass отличается высокой прочностью благодаря химической закалке. Стекло помещается в разогретый химический сплав, где происходит замещение части ионов натрия на ионы калия. В результате закаленное стекло Gorilla Glass становится устойчивее к повреждению. Стекло сложнее разбить и поцарапать. Кроме того разбитое стекло не разлетается на маленькие кусочки, а удерживается дополнительной пленкой фиксирующей пленкой.
Действительно ли Gorilla Glass является стеклом?
Основа Gorilla Glass – силикатное стекло. В процессе химической закалки некоторые свойства стекла меняются. У стекла увеличивается гибкость и прочность. Некоторые производители закаленных стекол для защиты экрана используют добавление полимерных материалов. Армирующая сетка из пластика или полноразмерная пластиковая подложка помогает снизить хрупкость стекла при ударе. Некоторые поколения закаленных стекол Gorilla Glass так же могут содержать наличие полимеров.
Использует ли Apple стекло Gorilla Glass?
Компания Apple использует сапфировое закаленное стекло. Производит стекла для Apple вероятно компания Corning. Так же компания Corning производит стекла Gorilla Glass. Компания Apple не раскрывает название производителя стекол и можно только догадываться о подлинном производителе. При этом только компания Corning достаточно известная и производит наилучшую продукцию. Возможно, в Apple используется отдельная версия стекла Gorilla Glass, разработанная эксклюзивно для Apple. Или же компания Corning производит стекла по техническим условиям Apple. При этом стекла в Apple на одну единицу прочнее по шкале Мооса. В видео ютубера JerryRigEverything царапины на стекле iPhone 14 появляются на седьмом значении. В телефонах на Android царапины появляются на шестом значении по шкале Мооса.
Нужна ли Gorilla Glass дополнительная защита?
Стекло Gorilla Glass со временем царапается. Контакт с мелкими частичками приводит к постепенному образованию мелких царапин. Поэтому желательно установить на экран закаленное стекло или пленку. Дополнительная защита не ухудшит качество работы экрана. При этом пленка или стекло предотвратят появление царапин.
Что произойдет, если Gorilla Glass разобьется?
Стекло Gorilla Glass содержит дополнительный слой тонкой пленки с клеем. Поэтому разбитые куски стекла останутся приклеенными и не разлетятся по сторонам. Кроме того разбитое стекло Gorilla Glass не образует острых углов. Поэтому очень сложно повредить кожу об разбитое стекло.
Разобьется ли Gorilla Glass 3, если его уронить?
Стекло может разбиться, если телефон упадет с большой высоты, например 1.5 метра или почти 5 футов. Или же если стекло упадет на камни или твердую поверхность. Иногда стекло не бьется при падении на твердую поверхность. Каждый случай индивидуален.
Что может поцарапать Gorilla Glass?
Стекло Gorilla Glass царапается при контакте с твердыми предметами. Монеты или связка ключей могут оставить несколько незначительных царапин. Сильнее царапает стекло – кварц. Мелкие песчинки легко могут поцарапать стекло. Ветер переносит микрочастицы твердых минералов, постепенно повреждая поверхность стекла. Иногда кварцевые песчинки пристают к стеклу экрана. Если своевременно не очищать экран, тогда движение пальца по экрану приводит к трению и повреждает стекло.
Могут ли ногти поцарапать Gorilla Glass?
Ногти не могут поцарапать Gorilla Glass. При этом часто ногти становятся причиной царапин. Стекло Gorilla Glass легко царапается при помощи кварца и других твердых минералов. Кварц присутствует везде в составе песка. Частички кварца легкие и легко переносятся ветром или пальцами рук. Когда частички кварца попадают на экран, ногти давят на песчинки и приводят к вдавливанию в стекло. В результате на поверхности стекла появляются мелкие царапины. Поэтому важно регулярно мыть руки или протереть гигиеническими салфетками. Так же следует каждый день очищать экран после возвращения с улицы.
Samsung использует стекло Gorilla Glass?
Компания Samsung использует стекло Gorilla Glass в большинстве телефонов и планшетов. В некоторых складных телефонах используется запатентованное стекло фирменной разработки для обеспечения высокой гибкости. Компания Samsung не разглашает технологию производства гибкого стекла.
Gorilla Glass самое прочное стекло?
В телефонах и планшетах Gorilla Glass – самое прочное стекло. Поскольку Gorilla Glass не имеет прямых конкурентов. Конкурировать с Gorilla Glass может только сапфировое стекло в телефонах Apple. При этом сапфировое стекло не используется в других телефонах.
Может ли стекло поцарапать алмаз?
Алмаз самый прочный минерал по шкале эталонных минералов твёрдости Мооса. Поэтому алмаз легко царапает любое закаленное стекло.
Может ли Gorilla Glass гнуться?
Гибкость стекла Gorilla Glass выше, чем у обычного силикатного стекла без закалки. Поэтому стекло может гнуться под невысоким углом.
Что удаляет глубокие царапины со стекла?
Удалить глубокие царапины со стекла помогает шлифование. Для шлифования используется алмазная полировочная паста с большим размером зерна. Когда царапины остаются едва заметными требуется провести полировку стекла для удаления мелких царапин. При этом шлифование может не справится с чрезмерно глубокими царапинами. Поскольку для шлифовки необходимо снять небольшой слой стекла, эквивалентный глубине царапины. Так же глубокие царапины необходимо шлифовать на специальных автоматизированных машинах для равномерной шлифовки.
Можно ли использовать спирт на Gorilla Glass?
Стекло Gorilla Glass устойчиво к воздействию спирта. Можно использовать любой спирт, включая концентрированный изопропиловый спирт. При этом концентрированный спирт может повредить олеофобное покрытие на стекле. Вам необходимо проверить наличие олеофобного покрытия одной маленькой каплей воды. Если капля оды растекается, тогда олеофобного покрытия нет. Если капля воды сформировалась в пузырь, тогда олеофобное покрытие сохранилось. В таком случае лучше не использовать концентрированный спирт, а только спиртовые салфетки с 70% содержанием спирта.
Из чего сделано стекло Gorilla Glass?
Gorilla Glass изготовлено из силикатного стекла. Это не органический материал, полученный плавкой обычного кварцевого песка, соды и карбоната кальция. Компания может использовать другой набор для получения силикатного стекла. При этом основным компонентом остается кварцевый песок. Далее стекло разрезается под определенные размеры, шлифуется, а если необходимо в стекле прорезают отверстия. Поскольку в дальнейшем любые операции по обработке стекла выполнять нежелательно. Готовые заготовки помещаются в разогретый раствор нитрата калия. Ионы калия замещают ионы натрия в кристаллической решетке, обеспечивая увеличение прочности. В процессе производства стекла могут выполняться не разглашаемые дополнительные операции обработки.
Нужен ли телефонам защитный экран?
Дополнительный защитный экран поможет предотвратить образование царапин. Так же дополнительное закаленное стекло увеличит прочность и защищенность экрана. Поэтому желательно установить дополнительное закаленное стекло на экран.
Видео инструкции
Вывод
В статье подробно описано, что такое Gorilla Glass. Стекло используется преимущественно в мобильной и носимой электронике, благодаря чему снижается внешнее негативное воздействие на экран, а в некоторых случаях и на корпус. При этом прочность стекла ограничена и случайное падение может привести к повреждению. Кроме того в бюджетной продукции чаще используются упрощенные аналоги для удешевления общей стоимости изделия. По этой причине предпочтительна установка дополнительного закаленного стекла, что позволит увеличить прочностные характеристики Gorilla Glass или используемого аналога.
А как вы считаете, имеет ли смысл устанавливать дополнительное защитное стекло? Поделитесь мнением в комментариях под статьей.