超硬材料网

　　什么是蓝宝石玻璃?它是如何制造的?
　　
　　蓝宝石玻璃并不是真正意义上的玻璃，它是由细氧化铝粉末投入到氢氧焰中制成，所以称它为合成蓝宝石更准确些。这个方法是1902年法国化学家奥古斯特-维尔纳发明的。
　　
　　蓝宝石是除红色的红宝石之外其它颜色刚玉宝石的通称，主要成分氧化铝，属三方晶系。蓝宝石晶体一般呈透明至半透明，玻璃光泽。而手机所使用的蓝宝石晶体，由于纯度较高，所以呈无色。
　　 　　
　　蓝宝石晶体最大的特点是极其坚硬，其莫氏矿物硬度值是9，与碳化钛的硬度一样。如果对这个数值没有概念，可以参考其他比较常见的材料的硬度。例如滑石(已知最软的矿物)莫氏硬度是1，而钻石是10。可见蓝宝石的硬度有多高。
　　
　　蓝宝石玻璃屏幕由来
　　
　　蓝宝石玻璃是苹果公司在iPhone5s发布时提出的新型清晰屏幕用材料。目前还只是应用在iPhone的一个小部件——iPhone 5s 的Touch ID指纹传感器上。蓝宝石玻璃用于制造透视mini屏，屏下面是一个扫描指纹的镜头。据苹果公司介绍这个按键是由人类已知的最清晰、最硬的材料之一——蓝宝石玻璃制成，它的作用是保护传感器和充当透镜。
　　
　　但从传闻来看，苹果公司很可能不会将蓝宝石的应用局限在一个小部件上。在最新的年度股东大会上，苹果公司老大Tim Cook透露，在接下来的秘密项目中会使用蓝宝石玻璃。Cook说，在亚利桑那州的工厂将用于“已有产品的开拓”以及“未来产品的研发”。“未来产品的研发”肯定包括iPhone 6。考虑到苹果在亚利桑那州投资的大小和规模，它肯定会计划将蓝宝石晶体的应用从Touch ID Home键扩展到整个屏幕。
　　
　　除了传闻之外，还有实际行动。苹果公司去年曾与美国GT Advanced Technologies 签署一份高达5.78亿美元的供货合同。这份巨额投资暗示了iPhone6将使用新蓝宝石屏，或者是将其用于iwatch运动手表上。而且GTAT公司介绍，他们的新蓝宝石炉可生产高质量、大面积的蓝宝石基板以满足最高级蓝宝石材料的应用需求，如高亮度LED，消费电子以及工业用途。
　　
　　蓝宝石屏幕最令人称道的是它的防刮性能。在2013年移动通信世界峰会上，现场人员曾演示过使用混凝土石块刮擦蓝宝石玻璃屏幕与大猩猩玻璃2代。结果蓝宝石玻璃毫无损伤，完爆大猩猩玻璃2代。
　　
　　那么苹果公司摩拳擦掌，想大量制造这种硬度高、防刮性能好的新型蓝宝石玻璃时，自然不可避免地遭到了其对手——大猩猩玻璃制造商康宁公司的责难，目前iPhone和其它多数智能机使用的显示屏都是大猩猩玻璃。
　　
　　何为大猩猩玻璃?
　　
　　蓝宝石玻璃本身不含玻璃，大猩猩玻璃却的确由玻璃组成。在其生产工艺中，将玻璃置于盛有熔盐的器皿中，在冷却过程中，玻璃中的钠离子会与熔盐中的钾离子交换，这样就会产生一层防刮性能好的玻璃层。
　　
　　说起来，大猩猩玻璃的命运也是相当坎坷，充满传奇色彩。
　　
　　大猩猩玻璃的前身是由康宁公司唐纳德·斯图基在1952年由于实验失误而无意间发明的有机微晶玻璃。在此基础上，康宁公司在1962年推出了Chemcor玻璃(大猩猩玻璃是其改进版)，并对外出售，最初设想是将其于汽车挡风玻璃。可惜的是，由于价格太贵，性能相对不突出，Chemcor玻璃的推广甚是艰难。由此，被康宁公司雪藏34年之久。直至2005年，康宁公司才再度启用“Gorilla Glass”项目(也就是大猩猩玻璃)，试图将Chemcor玻璃的厚度降下来，作为智能手机的屏幕。不过，进展一直不大，康宁无法将Chemcor玻璃的厚度减薄，并且具有更好的可视性。
　　
　　有意思的是，大猩猩玻璃上位靠的不是别人，正是苹果总裁乔帮主。
　　
　　其时，乔帮主认为iPhone的显示屏应该由玻璃做成，而不是塑料玻璃。不过普通玻璃触摸屏很容易留下划痕，这让追求完美的乔帮主很是恼火。于是，经人介绍，乔布斯看上了康宁公司的大猩猩玻璃项目，并于2006年与康宁总裁商谈此事。当时，乔布斯对大猩猩玻璃一见钟情，并极切希望在六个月内iPhone手机的显示屏都能使用大猩猩玻璃。在苹果的压力之下，康宁公司成功将大猩猩玻璃研制成功，并最终一炮而红。此后，短短数年，大猩猩玻璃被应用到了智能电视、手机、笔记本等750多种产品上。
　　
　　不能一块好好玩耍了?
　　
　　现在，曾经一起愉快玩耍的小伙伴声称要另寻新欢，这让大猩猩玻璃非常的不快。
　　
　　康宁的副总裁托尼-崔潘尼曾在全球科技媒体和电信电话会议中例举了蓝宝石玻璃的缺点：
　　
　　1：成本上，蓝宝石玻璃比大猩猩多出10倍。蓝宝石玻璃需要多花四千倍于大猩猩玻璃的时间生产，温度需求也比大猩猩玻璃高很多，它相对较高的硬度也使其合成变得更加困难，成本也更加昂贵。在晶体生长过程中，如果边界有缺陷出现，还必须要将其“剪”掉，这样会使其单位成本成倍增加。
　　
　　2：对环境污染严重，消耗的资源是大猩猩玻璃的100倍。
　　
　　3：透光性更差，这意味着在相同的光线条件下，蓝宝石玻璃屏幕更暗，或者是消耗更多能量，增加其亮度。
　　
　　4：虽然防刮性能更好，但是却很容易碎;康宁公司还公布了大猩猩玻璃3与蓝宝石玻璃的一场测试视频，表明在两种材料受到相同程度磨损后，使大猩猩玻璃断裂的力的大小是使蓝宝石玻璃断裂所施加力的三倍。
　　
　　显然，在康宁公司眼里，蓝宝石玻璃尽管在耐磨性上强上那么一丢丢，但是成本高，最重要的是很脆。
　　
　　不过，由于这些说法和数据来自于竞争对手，其可信度就得大打折扣了。
　　
　　虽然目前蓝宝石玻璃的成本是大猩猩玻璃的十倍，但在全面投产后这种窘态也许会很快得到改变。有行业人士估计，量产之后的蓝宝石玻璃的成本至少会下降一半。而且苹果公司会直接控制生产，这也正是吸引库克(苹果公司首席执行官)的地方。
　　
　　至于环境污染一说，也有争议存在。MOTELY FOOL网站上有这样一条评论，苹果的工厂将使用可再生资源，但康宁公司生产大猩猩玻璃用了多少可再生能源呢?
　　
　　与大猩猩玻璃相比，蓝宝石玻璃在透光率方面下降了几个百分点，但是苹果最新产品的屏幕和电池模型比原来的产品却更有效，可以弥补透光率的不足。