뒤에 숨겨진 영웅: 커버 유리가 당신을 놀라게 할 수 있는 이유

오늘 제가 깨달은 점은 바로 우리가 휴대전화, 태블릿, TV에 많은 돈을 지출하지만 우리가 만지는 부분은-남용되는 부분-거의 관심을 받지 못한다는 것입니다.

 

앞에 유리? 뿐만 아니라

창 재료 조각. 아마도 당신이 결코 생각하지 못할 가장 엔지니어링된 구성 요소일 것입니다.

빠른 현실 점검

당장 전화기를 꺼내세요. 보세요. 그 유리잔은 떨어뜨렸을 때, 주머니에 열쇠가 들어 있을 때, -어떤 표면에 엎드려서 착지했는지-아는-수천 번의 기름기 많은 손가락 스와이프에도 불구하고 살아 남았습니다. 그리고 그것은 여전히 ​​거기에 있고, 여전히 명확하고, 여전히 작동하고 있습니다.

 

그건 행운이 아닙니다. 그것은 화학입니다.

 

강점

대부분의 사람들은 유리가 깨지기 쉽다고 생각합니다. 그것은 옳지 않습니다. 유리는 눈에 보이지도 않는 작은 표면 결함-으로 인해 깨집니다. 스트레스를 받으면 균열이 퍼집니다. 스냅.

 

커버 유리는 이온 교환이라는 트릭을 통해 이 문제를 해결합니다. 유리잔을 뜨거운 칼륨염 욕조에 담그면 표면 근처에서 칼륨 이온(큰)이 나트륨 이온(작은)으로 교체됩니다. 큰 이온이 스스로를 밀어넣고 압축을 생성하여 말 그대로 미세-균열을 꽉 쥐어 닫습니다.

 

결과? 부수려고 하면 반격하는 표면입니다.

 

업계 전문가들은 이를 '케이스 강화'라고 부릅니다. 다른 사람들은 이를 "내 화면이 어떻게 낙하에도 살아남았는가"라고 부릅니다.

 

스크래치 문제

스크래치는 다른 짐승입니다. 압축이 아니라-경도가 중요합니다.

 

사람들이 잘못 알고 있는 점은 다음과 같습니다. 견고함은 강함과 동일하지 않습니다. 믿을 수 없을 정도로 단단하지만(스크래치에 강함) 깨지기 쉬운(쉽게 부서지는) 유리가 있을 수 있습니다. 또는 단단하지만(깨지기 전에 휘어짐) 부드러운(잘못 보면 긁히는) 유리.

현대의 커버 유리는 두 가지 모두의 균형을 맞추려고 노력합니다. Corning, AGC, Schott의 최신 기술은-낙하 성능을 희생하지 않고 경도를 얻기 위해 화학을 조정하고 있습니다. 이는 끊임없는 절충-입니다.

 

느낌

이것은 미묘하지만 거대합니다.

 

값싼 태블릿을 사용하면서 손가락이 끌리는 듯한 느낌을 받은 적이 있습니까? 화면에 마찰이 있었던 것처럼요? 그것은 표면 에너지 물리학입니다. 유리는 표면 에너지가 높습니다.-피부의 기름을 비롯한 물질에 달라붙기를 원합니다.

 

좋은 커버 유리에는 표면 에너지를 충돌시키는-일반적으로 테플론 계열의 불소중합체 코팅이 있습니다-. 막대기 대신 손가락이 미끄러집니다. 기름이 번지는 대신 구슬처럼 솟아오릅니다.

 

모두가 말하는 "프리미엄 느낌"이요? 그건 유리가 아닙니다. 그게 바로 코팅입니다.

 

광학적인 것

숫자는 다음과 같습니다. 처리되지 않은 유리는 각 표면에서 약 4%의 빛을 반사합니다. 두 개의 표면? 8%가 사라졌습니다. 밝은 날에는 그 반사가 화면을 가립니다.

 

반사 방지 코팅은{0}}파괴적인 간섭을 발생시켜-기본적으로 반사광을 상쇄하여 이 문제를 해결합니다. 물리학에서는 서로 다른 굴절률을 갖는 레이어를 적층하는데, 각 레이어의 두께는 정확히 맞습니다.

 

잘 수행하면 반사율이 1% 미만으로 떨어집니다. 화면은 유리 뒤에 묻히지 않고 표면에 인쇄된 것처럼 보입니다.

아무도 언급하지 않는 내구성 문제

 

엔지니어들이 밤잠을 못 이루는 이유는 다음과 같습니다. 이러한 모든 개선 사항은 -강도, 경도, 코팅-이 서로 충돌합니다.

 

유리를 강하게 만드는 화학적 강화? 표면이 바뀌고 코팅 접착이 까다로워집니다. 느낌이 좋고 반사를 없애는 코팅이요? 올바르게 수행되지 않으면 시간이 지남에 따라 마모됩니다. 긁힘에 강한 경도? 부서짐이 동반되는 경우가 많습니다.

 

모든 것의 균형을 맞추는 것이-어려운 부분입니다.

 

미래의 물건

파이프에서 내려오는 몇 가지 사항:

자가 치유 유리는 더 이상-공상과학이 아닙니다. 깊은 균열이 아니라 수년에 걸쳐 쌓이는 미세한-마모-작은 흠집입니다. 일부 연구 그룹은 실온에서 흐르고 복구되는 코팅을 가지고 있습니다.

 

임베디드 기능은 이미 연구실에 있습니다. 센서가 내장된 유리로, 커버 유리 자체가 단순히 보호하는 것이 아니라 터치 시스템의 일부가 됩니다.

 

더 얇고 더 강해졌습니다. 폴더블용 UTG(초-박형 유리)는 30미크론이며 이제. 15미크론이 다가오고 있습니다. 결국 우리는 플라스틱처럼 휘어지지만 유리처럼 느껴지는 유리를 갖게 될 것입니다.

 

규제 당국이 추진하고 있기 때문에 재활용이 더 좋아집니다. 특수 유리잔은 재활용이 어렵습니다.-병유리와 화학적 성질이 다릅니다. 업계에서는 다운사이클링 없이 재활용하고 재사용하는 방법을 모색하고 있습니다.