加强玻璃史|创造新的玻璃技术|康宁

康宁的加强玻璃史

康宁的加强玻璃史

康宁在Corning®Gorilla®玻璃出现之前,康宁在努力使玻璃更强。

关于玻璃最常见的一个误解是,它破碎是因为它本身脆弱。虽然我们在日常生活中遇到的玻璃杯通常可以相对容易地破碎,但破碎的原因并不像人们想象的那么简单。当存在或引入缺陷,并对这些缺陷施加足够的拉应力或力时,玻璃通常会破碎。这些缺陷可以是任何东西,从日常使用中产生的微小缺陷到与粗糙表面的严重交互作用。在没有缺陷的情况下,玻璃的强度超过了钢,几乎接近每平方英寸超过200万磅的理论强度!

对于在大猩猩玻璃上工作的专家来说,目标是为移动消费电子设备制造盖玻片,两者都降低了产生缺陷的可能性以及这种缺陷对玻璃强度和破裂的影响。他们通过努力加强玻璃来实现这一目标。虽然大猩猩玻璃可能是最新的康宁努力,使玻璃更耐磨地耐磨,撕裂和日常生活的压力,它远非第一。

100多年前,康宁的硼硅酸盐玻璃是其PYREX®产品线的基础。由于玻璃的成分,它不仅具有高度的化学耐久性,而且能够承受令人难以置信的大范围温度而不屈服于热冲击,这使它成为炊具和实验室应用的理想材料。几十年后,康宁®被开发出来,进一步提高了康宁炊具的能力,以承受快速变化的温度。但是,值得注意的是,确切地说,康宁并不是玻璃制品。相反,它是一种玻璃陶瓷,这意味着它被熔化并形成了玻璃,然后进行热处理,使其部分结晶,创造出耐用、热稳定的炊具。虽然康宁不再销售炊具,但这些创新为该公司后来找到使玻璃更耐用的方法奠定了基础。

在20世纪60年代,康宁开发了Chemcor®玻璃,一种化学强化玻璃,用于电话亭、监狱窗户、眼镜和汽车挡风玻璃。Chemcor是通过离子交换过程进行化学强化的,这一过程允许玻璃中的小离子被化学浴中的大离子取代。结果,玻璃表面变得高度压缩,因此不容易引入损伤和应用应力,可能导致破裂。

诸如Chemcor的化学加强的玻璃作为热回火的替代方案,这仍然是今天的大多数眼镜。热回火涉及加热玻璃上高温,然后快速冷却,使外部冷却得比内部快得多。该过程将玻璃芯放在张力中,并导致外表面上的压缩层,使玻璃更强,更耐缺陷的传播和失效。

开发离子交换过程,因为热回火限于较薄的眼镜。随着玻璃变薄,将冷却速率与其表面的冷却速度大幅差异变得更加薄,使其表面变薄,这使得较薄的玻璃更易于发脾气。结果,薄玻璃必须替代地加强。

Chemcor被设计为化学强化,尽管它最终没有找到作为一个完全商业化的产品线进入预期应用的方式。然而,几十年后的2005年,康宁公司的高管们意识到,很快就会需要一种坚固耐用、可用于各种移动电子应用的玻璃。虽然Chemcor不是适合移动消费电子产品的产品,但它和化学强化的历史为科学家提供了一个切入点。

结果是大猩猩玻璃:不同的玻璃组合物和产品比Chemcor。发明了显着的组成和离子交换过程,以实现优异的产品特性,包括出色的抗损伤和保留的强度,同时还优化玉米专有融合制造工艺生产玻璃。

只有两年后的加工果实,当第一代大猩猩玻璃上发布第一代智能手机时。该旅程持续,康宁是第六代加强玻璃,加强玻璃与大猩猩玻璃6.今天,大猩猩玻璃作为世界各地超过80亿移动设备的封面玻璃。这是几十年的工作研究方法,加强玻璃和信念,即核心研究是值得的,即使它意味着在市场和应用方面发现“完美匹配”之前可能需要耐心的技术。

我们加强玻璃的历史延长了几十年。这是历史,以及它的知识,使我们能够留在工作的最前沿,使玻璃更强大,更耐用的材料。

分享