こんにちは、Habr。 スマートフォンのセカンドディスプレイ、それらがもたらす利点、独自の体験についてよく書きます。 しかし、特に2台のディスプレイを備えた最新の高品質スマートフォンは、信頼できる保護ガラスなしでは考えられません。 この意味で、Gorilla Glassブランドの保護ガラスのメーカーであるCorningは、一種の標準になりました。 優れたスマートフォン、タブレット、またはラップトップにその存在を誰も驚かせない場合、まもなく発売される最初のYotaPhoneおよびYotaPhone 2は、特注で作られたユニークな湾曲したゴリラグラスを使用します。
ゴリラグラスの人気と普及により、このブランドの名前はほぼ知名度になりました。 「フェルトペン」、「サーモス」、「ジープ」 など 。 しかし、自社ブランドで最初に製品を販売した企業が通常この栄誉を授与された場合、ゴリラガラスの人気はこのガラスの優れた保護特性に関連しています。
コーニングの長年の研究により、耐スクラッチ性と耐衝撃性に優れ、柔軟性の高いガラス製造技術の開発が可能になりました。
プロセス技術
製造プロセスは次のように進みます。 溶融ガラス塊は、「アイソパイプ」と呼ばれる溝に注がれます。 溝は、溶融塊が両側で均等に溢れ出すまで満たされます。 谷の周りを流れる両方の流れは、その下の地点で収束し、そこから下方に合流し、冷却され、厚さがミクロン単位で測定されるガラスの薄いシートを形成します。 この段階では、表面に欠陥が形成されないように、工具や機器との物理的な接触は許可されていません。
冷却後、ブランクはガラス板から切り出され、化学処理されます。 これを行うために、それらは400℃の温度で溶融塩で満たされた浴槽に置かれます。 イオン交換プロセスが開始され、その間にガラスの表面層のナトリウムイオンがカリウムイオンに置き換えられます。 それらはナトリウムイオンよりも大きいため、冷却すると表面層がより密になり、圧縮応力が発生します。 これにより、ガラスは機械的ストレスに耐える非常に硬い表面を獲得します。
表面の曲率
YotaPhoneは、湾曲したGorilla Glassを使用した最初のデバイスです。 スマートフォンの第1世代では、Gorilla Glass 2ガラスの厚さは0.7 mmで、第2世代ではGorilla Glass 3です。同時に、私たちのために特別に作られた曲面ガラスが2番目のディスプレイを保護するために使用されます。 先ほど、「標準的な」コーニングの製造プロセスには、非常に平らなガラス板の製錬が含まれるという事実について話しました。
ガラスブランクの曲げ加工は、パートナー企業のビールクリスタルの製造時に行われます。 彼らはコーニングから大きなシートを受け取り、その後、防眩性を付与するために化学的にエッチングされ、ブランクをカットし、加熱して成形します。 最後に、疎油性コーティングが適用されます。
次に、タッチフィルムが生産に適用されます。 これは、表面の曲率を考えると、かなり重要な作業ですが、生じた困難に対処することができました。
未来についての考え
他の保護ガラスと同様に、ゴリラグラスはすべての利点があるため、周囲の空間、特に光源をある程度反射します。これにより、ガジェットを操作するときに不便が生じる可能性があります。 今年の夏、反射防止と超疎水性の表面を持つガラスを作成する実験の結果が発表されました。 さらに、これらの研究の一部は、同じ会社Corningによって資金提供されました。
アイデアは次のとおりです。最初に、ポリマー微粒子のマスクをガラス表面に適用します。 その後、フッ化水素酸と硫酸の混合物で処理され、ポリマーマスクの適用後に形成された穴を通して表面がエッチングされます。 その結果、長さが1から100ミクロン、高さが数十から数百ナノメートルのマイクロラフネスが形成されます。
次に、銅の極薄（4〜8 nm）層がガラス表面にスプレーされ、エッチングの結果として形成されたマイクロレリーフが繰り返されます。 さらに、ガラスは摂氏750度の温度で95秒間加熱され、その結果、銅はガラスの凹凸の表面にランダムに散らばったナノ液滴で収集されます。 銅層が厚く堆積するほど、液滴が大きくなり、単位面積あたりの数が少なくなります。
次に、ガラスに反応性イオンエッチングが行われます。これにより、表面に平均50〜200 nmおよび100 nmの高さのナノチューブが形成されます。 その後、金属層がガラスから除去されます。
これらすべてのステップの結果として、ガラス表面に反射防止のマイクロレリーフとナノレリーフが作成されます。
得られたガラスは、反射率が低いため、はるかに高い光学特性を持っています。 フッ化水素化ケイ素の層を適用することにより、超疎水性を付与することもできます。
ゴリラガラスの機械的特性と組み合わせることで、ガジェットでの使用に理想的なガラスになります。 しかし、多くの研究が必要であるため、上記のプロセスの商用アプリケーションについて話すのは時期尚早です。 たとえば、そのようなテクスチャが機械的ストレスにどのように耐えられるか、耐久性があるかはまだ明確ではありません。 彼女はこれを生き残ることができますか？
そのようなガラスはタッチスクリーン層とどの程度互換性がありますか？ このようなテクスチャリングは、ガラスの熱伝達特性を悪化させますか？ 回答するには、大量の調査とテストを必要とする多くの質問がまだあります。 いずれにせよ、安全メガネの効果的で信頼性の高い反射防止技術の探索は、さまざまな方向に向かっています。