世界上最古老的产品之一面临着数字化的未来

经过4000年的发展，你可能会认为关于玻璃制造的一切都已经被发现了。不是这样的。虽然沙子、苏打和石灰的基本配方仍然是这个行业的核心，但几个世纪以来，先是炼金术士，然后是化学家不断修改这些成分，生产出专门的产品。为了使玻璃杯和醒酒器的透明度和光泽更亮，他们添加了铅。为了提高炊具的耐热性，他们添加了硼。为了使饮酒器皿和装饰碗呈现出美丽的蓝色，他们添加了钴。为了提高光穿过它的速度(这在光纤中可能很有用)，他们添加了锗。为了降低速度，他们加入了氟。等等。

因此，2006年的一天，当苹果公司的创始人史蒂夫·乔布斯(Steve Jobs)敲开世界上最大的玻璃制造商之一康宁(Corning)的大门时，他们已经做好了迎接他的准备。康宁的总部位于纽约北部的一个小镇，而康宁也是该公司名字的由来。他们的要求是用一种非常清晰、坚硬、防刮的玻璃来覆盖苹果新设计的“iPhone”屏幕。乔布斯，就是乔布斯，想在六个月内拿到它。

康宁研究中心的科学家们每年生产数千种新配方的玻璃。其中一些很有希望被送到中心的小玻璃厂进行试生产，但只有少数能进入市场。然而，所学到的一切都被归档以备不时之需。根据乔布斯的要求，我们在档案中找到了20世纪60年代的一个项目，该项目是开发一种用于工业用途的轻质钢化玻璃。这种新玻璃的体积很小，但一直没有成功，最后被抛弃了。康宁公司重新调整了配方，生产出一种适用于触摸屏的强而薄的玻璃。他们还修改了名字。猩猩玻璃就这样诞生了。

肉麻

Gorilla Glass的独特卖点不在于它的硬度，而是它在形成足够薄的薄板时仍能保持硬度，以保护如今越来越薄的移动设备的触摸屏表面，而不影响这些屏幕的功能。这意味着允许屏幕内的电路来定位手指在屏幕上的位置。在许多便携式设备中，这是通过检测手指触碰屏幕上电荷的微小变化来实现的。太厚的屏幕会让这种变化更难被发现。自问世以来，Gorilla Glass已经变得越来越薄，越来越坚硬。根据康宁公司的说法，由第五代(去年发布的最新版本)制成的不足1毫米厚的薄片，如果从1.6米(63英寸)的高度掉到粗糙的表面上，五次中有四次可以存活。因此，乔布斯的工作只是众多工作中的第一个。目前，全球约有50亿部电子公司生产的智能手机、平板电脑、笔记本电脑和其他设备使用了Gorilla Glass。它也开始出现在其他事物中，包括汽车——这是一个具有讽刺意味的发展，因为汽车工业，一个被认为是20世纪60年代原始版本的目的地，在那时拒绝了它。

Gorilla Glass的强度来源于两个技巧。其一是它的成分，或者更确切地说，成分在制造过程中被修改的方式。另一个是这个过程本身的细节。

这种材料最初是二氧化硅、氧化铝(一种标准强化剂)和氧化钠的混合物。这种混合物一旦熔化，就会使用康宁首创的“熔合拉丝”工艺制成薄片。熔化画是将熔化的玻璃倒入一个v型槽中，让它从槽的两侧溢出，粘在上面，顺着槽流下来，就像糖浆粘在碗的外面一样。

当两股玻璃流在V型底部相遇时，它们的内表面融合成单一的薄板。因为每条流的外表面都没有与生产表面接触，这些表面不会沾上任何污染或其他损伤，而且表面平整，没有缺陷。材料在最薄弱的地方断裂。对于一块表面经常有杂质、裂纹或划痕的玻璃。融合绘图消除了这种弱点。

下一阶段，改变玻璃的成分，使其在整个体积中增加强度，包括将熔融拉伸片浸入钾盐的热水澡中。这就产生了一个叫做离子交换的过程，玻璃中的钠离子被挤出来，由洗浴液中的钾离子取代。钠和钾在化学性质上是相似的，所以才会发生这种情况。但是钾离子的体积是钠离子的2.5倍。当玻璃冷却时，额外的离子体积从内部压缩材料。这使得它对磕碰和擦伤更有弹性。

Gorilla Glass在电子设备用玻璃罩市场占据主导地位，但它也面临着竞争对手，包括日本旭硝子(Asahi Glass)生产的化学钢化玻璃Dragontrail。这是使用浮法玻璃系统，其中熔化的玻璃漂浮在熔化的金属床上。(这项技术是由英国玻璃制造商皮尔金顿在20世纪50年代发明的，该公司现在归日本竞争对手NSG所有。)另一个潜在的竞争对手是蓝宝石玻璃，它根本不是真正的玻璃，而是一种水晶材料，是同名宝石的合成版本。蓝宝石玻璃极其坚硬，用于一些高端手表，但它可能很重，比Gorilla glass更贵——尽管研究人员正试图减轻其重量和成本。

与此同时，康宁公司正在推动Gorilla Glass和其他采用熔绘技术生产的专业眼镜进入更多领域。据该公司首席战略官杰弗里·艾文森(Jeffrey Evenson)称，坚固、轻质的玻璃为巨大的显示屏以及作为建筑结构的一部分提供了新的可能性。整个墙壁和桌面都可以变成具有触摸感应表面的显示器。窗户也将包含电子层，可以根据需要调整透明度——甚至可能允许它们从不可见的频率收集太阳能来发电。其他类型的玻璃将变得更加灵活，使便携式设备可以弯曲，甚至可折叠。

艾文森先生认为，最大的增长领域之一将是汽车。现在，新车仪表盘上的仪表和开关已经被触摸屏所取代。由于玻璃可以形成不同的形状，这些屏幕可以弯曲成汽车内部的轮廓。但是大猩猩玻璃，或类似的东西，也可以用来制造汽车窗户。这些比现有的窗户更薄，更轻，从而节省燃料(或者，对于电池驱动的汽车来说，节省电力)。一个版本的Gorilla玻璃已经被用于福特GT跑车的挡风玻璃。福特估计，新玻璃比正在更换的玻璃轻30%左右。它也更坚固，抗刮伤。在未来，电子设备还可以安装在玻璃上，将图像投影到挡风玻璃上，帮助驾驶员驾驶。

也许，有一天，Gorilla Glass的后代会变得足够坚固和坚固，完全取消挡风玻璃，用一个单一的透明顶篷取代其他窗户和屋顶。对于司机来说，虽然司机还在那里，这将提高能见度。而且，如果未来的汽车真的实现无人驾驶，它将让车上的每个人都能放松和欣赏风景。