211service.com
Elastīgs stikls var atgriezt apgriežamo tālruni
Iedomājieties apgriežamu tālruni, kas ietilpst jūsu kabatā, bet tiek atvērts, lai atklātu planšetdatora izmēra ekrānu. Stikla ražotāji jau ražo saliekamu stiklu, kas ir plānāks par cilvēka matu, un viņi saka, ka salokāms stikls ir tepat aiz stūra.
Vācu stikla meistars Šots tagad masveidā ražo stiklu, kas ir īpaši plāns, stiprs un gluds. Uz tā var izgatavot elektroniku, un tā lokās kā plastmasa. Pirmais plaša patēriņa produkts, kas izmanto Schott jauno stiklu, ir pirkstu nospiedumu sensors viedtālrunī, ko ražojis LeTV, liels Ķīnas video straumēšanas uzņēmums. Uzņēmuma pārstāvji cer, ka šis un citi nišas pielietojumi ļaus jaunajam materiālam nostiprināties, kamēr rūpnieciskie dizaineri ar to spēlēsies.
Schott ir pirmais uzņēmums, kas ražo īpaši plānu stiklu, ko var ķīmiski stiprināt ar jonu apmaiņu.
Rūdigers Sprengards , īpaši plānā stikla biznesa attīstības direktors uzņēmumā Schott Maincā, Vācijā, saka, ka uzņēmums tagad var nepārtraukti ražot elastīgu stiklu kilometrus garās loksnēs. Sprengard nesen atnesa dažus demonstrācijas, lai parādītu Sanfrancisko viesnīcas numuru. Viņš man parādīja pusmetru platu un puskilometru garu stikla spoli, kas izskatās pēc trekna celofāna rullīša. Mašīna nepārtraukti noliec mazāku stikla gabalu līdz deviņu milimetru rādiusam. Tas vēl nav salokāms, taču Sprengard saka, ka viņi pie tā strādā un cer, ka tas būs pieejams pēc dažiem gadiem.
Iedevis man cimdus un aizsargbrilles, Sprengards man iedod lapu, kas ir aptuveni biroja papīra lapas lielumā, bet plānāka un stingrāka. Papīrs ir apmēram 100 mikrometrus biezs; šī lapa ir 70 mikrometri. Mētājot to rokās, izturoties pret to kā pret plastmasas gabalu, viens no uzņēmuma pārstāvjiem atkāpjas. Galu galā tas joprojām ir stikls, un viņa nevalkā nekādus acu aizsargus. Kad viņi pirmo reizi sāka eksperimentēt, padarot stiklu tik plānu, tas plīsa daudz vieglāk, skaidro Sprengards. Viņš saka, ka pirms aptuveni diviem gadiem jūs to nebūtu varējis tā rīkoties.
Šī trausluma dēļ elastīgā stikla masveida ražošana ir bijusi tik sarežģīta. Lai tas darbotos, Šotam bija jāizstrādā jaunas metodes, kas balstījās uz tām, kuras jau tika izmantotas īpaši izturīga stikla izgatavošanai, piemēram, Corning's Gorilla Glass, kas atrodas uz daudzu viedtālruņu virsmas. Gorilla Glass un citi abu uzņēmumu ražotie izstrādājumi tiek rūdīti, izmantojot procesu, ko sauc par jonu apmaiņu.
Korninga pētnieki katru dienu izgatavo 40–50 jaunus eksperimentālus stikla preparātus.
Lai stikls kļūtu plānāks un plānāks un līdz ar to arī elastīgāks, stikliniekiem ir jāizdomā, kā to nostiprināt. Schott ir pirmais uzņēmums, kas ražo īpaši plānu stiklu, ko var ķīmiski stiprināt ar jonu apmaiņu, kas bija izaicinājums, saka Ēriks Urruti, Schott North America pētniecības un attīstības viceprezidents Pensilvānijā. Stikls tiek izvilkts no milzīgas, izkausētas tvertnes loksnēs un iziet cauri veltņiem. Pēc tam to izlaiž cauri izkausēta kālija vannai. Mazāki nātrija joni atstāj stiklu un tiek aizstāti ar lielākiem kālija joniem, radot kompresiju pašā stiklā.
Jo vairāk stikls tiek izspiests, jo stiprāks tas kļūst. Kontrolēt šo saspiešanas procesu arvien plānākajā stiklā ir grūti — vienkārši ir mazāk materiāla, ar ko strādāt. Šobrīd uzņēmums ražo stiklu, kura biezums sasniedz 20 mikrometrus. Nepārtraukta biezuma uzturēšana kilometros ir arī izaicinājums. Un visi sīkie defekti ir jānogludina — pretējā gadījumā tālruņa ekrāns saplīsīs.
Tā kā stikls kļūst plānāks, izaicinājumi mainās, saka Skots Foresters, Gorilla Glass Innovations direktors Korningā, kura galvenā mītne atrodas Ņujorkā. Uzņēmums Corning arī izstrādā īpaši plānu stiklu un pārdod produktu, kura biezums ir 100 mikrometri. Tā kā vāka stikls (tāds, kāds atrodams uz tālruņu virsmas) kļūst plānāks, tas ir neaizsargātāks pret pārduršanu. Taču, salīdzinot ar plastmasu, stikla izturība pret caurduršanu vienmēr būs augstāka, viņš saka.
Elastīgā elektronika jau gūst zināmu progresu, taču ne tādā veidā, kas būtu acīmredzams patērētājiem. Mūsdienās elastīgos ekrānus izmanto tādās ierīcēs kā Galaxy Edge — tālrunis ar stingru ekrānu, kas izliekts sānos. Tālruņa OLED displejs ir izgatavots uz plastmasas un laminēts uz Corning Gorilla stikla pārklājuma. Ja šis vāka stikls būtu elastīgs un ar citām izmaiņām, pati ierīce varētu būt elastīga. Pārseguma stikls mūsdienās ir 10 reizes biezāks — parasti aptuveni 550 mikrometri (pusmilimetrs) — nekā stikls, ko demonstrē Schott.
Forester saka, ka detaļas ir paredzētas elastīgākai plaša patēriņa elektronikai. Stikls ir gatavs, un elastīgās shēmas ir gandrīz gatavas. Tagad viņi gaida uz dizaineriem un patērētājiem. Viņš saka, ka ir jābūt formas faktoram, kas cilvēkiem rada pievienoto vērtību.
Šobrīd nav skaidrs, kas tas būs. Bet Corning strādā arī pie stikla, kas to ļaus. Tā kā jonu apmaiņa kļūst grūtāka plānākos materiālos, uzņēmums meklē paša stikla pamata matricas maiņu - būtiskākas izmaiņas materiālā. Cilvēki ir izmantojuši stiklu kopš akmens laikmeta, taču joprojām ir jāizpēta daudz vairāk ķīmijas, saka Foresters. Viņš saka, ka mūsu zinātnieki katru dienu pārbauda 30 vai 40 jaunas glāzes.