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让玻璃表面的压应力层变得更厚

2019-04-03 06:01

  时隔两年,康宁公司发布了第五代大猩猩玻璃,将手机盖板玻璃的抗摔高度提升到了1.6米。这家公司几乎是凭借一己之力解决着手机行业最在乎的碎屏风险,此前如果不购买部分厂商提供的碎屏险,我们几乎要花费整机三分之一的价格完成维修,更不用说短短十年盘踞在手机周边保护壳和贴膜带来的巨大产业链。

  而康宁正在一步步将碎屏风险逼近零点,尽管它已经占据市场73%的份额,完全可以高枕无忧,坐享OEM厂商和屏幕配件零售商带来的巨额利润。

  更不用说这是一家拥有165年历史的古老企业。对于康宁来说,保持企业常青要比短期利润更具诱惑力,康宁副总裁JohnBayne告诉我们,源源不断的创新投入是康宁保持行业绝对领先和常青的基础,每年康宁会将总收入8%-9%的资金投入研发,并在全球获得了4000多项专利,长期在PatentBoard专利组合排名中排在首位。

  更多人了解康宁玻璃得益于2007年初代iPhone的发布,人们首次认识到触摸屏才是用户从智能手机获取、创建、发送和使用数字内容的主要工具,乔布斯在发布会上精妙的缩放操作亲手为诺基亚手机掘取坟墓第一抔土。触摸、打字和刷屏的唯一界面就是盖板玻璃,乔布斯发布会前一个月更换康宁盖板玻璃的故事成为开启iPhone成功最经典的一幕,也从此让康宁作为一家玻璃厂商走向前台。

  独具慧眼的乔布斯为什么会选中康宁?这要从数十年前开始说起,一开始康宁只是一家玻璃厂,1868年,公司经过哈德逊河与伊利运河从布鲁克林搬迁至纽约州康宁,并改名为“康宁玻璃厂”,运河船只拖拽着熔炉、吹火炉、磨具以及其他设备,通过了60多道水闸,最终抵达目的地。

  到了1952年,康宁公司的化学家唐纳德˙斯图基的助手一次意外将一块光敏玻璃加热到900摄氏度,获得了一块强度更高的白色薄板,这就是后来的微晶玻璃。微晶玻璃被偶然创造出来之后,康宁启动了探索强度更高玻璃的ProjectMuscle计划,其技术原理是在玻璃中加入铝,然后将玻璃置于400摄氏度的钾盐热槽中,这个时候体积小的钠离子会离开玻璃,体积更大的钾离子会占据这些空间,等待玻璃冷却之后钾离子便会积压在一起,在玻璃表面形成一层压应力层。而通过玻璃结构,钾离子还会深入到玻璃深处,让玻璃表面的压应力层变得更厚,从而实现更强的日常损伤对抗,这种玻璃被命名为Chemcor,这就是康宁大猩猩玻璃的前身,也是大猩猩玻璃树立的两大技术壁垒之一。

  然而,由于成本问题Chemcor玻璃并没有在市场上收获成功,1971年Chemcor玻璃被打入冷宫,被作为技术储备冷藏起来。事实上,在康宁百年历史上因为市场原因被冷藏的先进技术并非孤例,一旦时机合适,康宁会将储备的技术拿出来继续投放市场,这也给康宁大猩猩玻璃的诞生埋下伏笔。

  时间来到2005年,手机市场迎来了一款明星产品摩托罗拉RazrV3,首次将塑料显示屏更换为高强度玻璃,这引起了康宁公司的注意。于是康宁重新启用Chemcor技术,并成立了“GorillaGlass”项目组。

  2007年初代iPhone开卖的前一个多月,乔布斯将众手下叫到办公室,拿着手机说:“我不允许我们产品的屏幕被轻易划伤,我要换抗划的玻璃屏幕,六周之内我要它变得完美”。这是康宁的机会,更是一次艰难的挑战,因为虽然在大猩猩玻璃在强度上满足乔布斯的要求,但是要将用于汽车挡板的大猩猩玻璃用在手机屏幕上,需要将厚度降低至1.3mm,而这种工艺还没有被探索出来,但留给康宁的时间只有6周。

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