原子尺度的操控不切实际
表层存在着压应力,内部一般也会有残余拉应力。这种应力状态下,外层紧紧地包裹着内层,大大提升整体的强度。一方面,表层因挤压而变得更加致密,内缺陷偏少,表层玻璃本身的强度得到了大大的提升。另一方面,玻璃破坏必定是拉伸破坏,表层玻璃必须从初始的压应力状态变成拉应力状态,这就平白增加了先抵消压应力的载荷,从而提升了整体的强度。
鲁伯特之泪
4、昆仑玻璃怎么做到的?这次华为的昆仑玻璃,其强度是普通玻璃的十倍,究竟如何做到?物理的处理工艺是达不到这个程度的,只有离子交换的化学工艺才有可能。将高温的玻璃浸泡在离子溶液中,玻璃原本含有的钠、钾离子,跟溶液中的大离子相互交换。这样大离子进入表层,本身就会撑大,对周围形成挤压。另一方面,离子交换后形成新的化学物质,其热膨胀系数不同,冷却之后也会对周围形成挤压。广告语中的复合离子强化注入,就是指这个离子交换。
离子交换的多少和离子进入表层的深度,就决定了成品昆仑玻璃的强度。显然,想要获得更好的强度,就需要大离子进入更深层,这样才能使外层的压应力层更加的厚实。这就造成处理工艺非常耗时,效率低下。所以广告语中的24h,大概就是指这个过程。另外,正如前面所述,玻璃模糊了流体和固体的界限,时间久了之后,昆仑玻璃同样会发生应力松弛,影响其整体的强度。所以,千万别拿旧手机做实验。
离子交换
此外,纳米晶体的生成,也很大程度上改善了内部的分子结构,使之变得更加规整,从而从源头上提升了整体的强度。
纳米晶体
5、总结昆仑玻璃强度十倍于普通玻璃,得益于离子交换的处理工艺,使得外压内拉,提升了整体的强度;而纳米晶体的形成,改善了玻璃的微观结构,从源头上提升了其强度。
值得一提的是,昆仑玻璃完全是国内企业生产的,达到甚至超过了国际水平。未来,我们必将在国产手机屏幕上越来越多地看到昆仑玻璃的身影。
PS:强度不是硬度。