摘要 蓝宝石屏幕是个老话题了,很多人也知道蓝宝石其实不是什么新的屏幕,这只是一块保护玻璃。相比于目前的化学强化玻璃,蓝宝石玻璃的硬度更高,因此划痕不容易出现。蓝宝石玻璃并不能提升显示的效...
蓝宝石屏幕是个老话题了,很多人也知道蓝宝石其实不是什么新的屏幕,这只是一块保护玻璃。相比于目前的化学强化玻璃,蓝宝石玻璃的硬度更高,因此划痕不容易出现。蓝宝石玻璃并不能提升显示的效果。过去蓝宝石玻璃一直应用在腕表上,并非什么新鲜的事物。其实智能手机要配置蓝宝石玻璃,和智能手机行业领头羊的苹果公司与一家蓝宝石企业的合作有关系。成本高是蓝宝石玻璃的最大短板
苹果和蓝宝石生产商GT Advanced Technologies一直纠缠不清。曾经注资约10亿美金,支持其在亚利桑那州建立工厂,该工厂规模巨大,预计可以产生供应1亿部智能手机的蓝宝石玻璃,这是全球所有蓝宝石玻璃供应商产品总和的2倍还多,不过由于成本降不下来的问题,最终苹果没有大规模采购蓝宝石玻璃,因此GT Advanced Technologies也宣布破产了。
化学玻璃的发展速度也很快
其实现在看来,iPhone配置蓝宝石玻璃,本身带来的附加值也不见得有多么的高。毕竟中国用户很喜欢贴膜,因此不管是什么玻璃,对于用户的真正意义不大。并且蓝宝石玻璃易碎,这样一来蓝宝石玻璃的意义就不大了。加之化学玻璃的主要提供者,康宁也是推出了硬度更强的化学玻璃,因此以iPhone为首的智能手机配置蓝宝石玻璃的几率是越来越渺小了。
在采访了很多人,了解当下的研究之后,中国超硬材料网小编发现了蓝宝石屏幕离智能手机越来越远的原因还包括:
1、设计
智能手机的设计趋势是更薄、更轻,同时还更大。这不容易。要在变大时不笨重,需要更薄、更轻的材料。我们知道蓝宝石的密度比玻璃大30%以上,如果手机广泛使用蓝宝石屏,势必会在轻和薄两方面打折扣。康宁已经展示了,可以把大猩猩玻璃造的比纸还薄,通过一个加强过程还能使之更抗破坏。在设计过程中的灵活定和可适应性很重要。三星、苹果和其他手机厂商的最新智能手机,都采用了圆滑的设计,玻璃屏在手机边缘略带弧度。这是因为玻璃屏能被制造得极薄,而且依旧能用化学手段提升强度,更有韧性,塑形能力能满足iPhone 6之类手机的圆润设计。同等体积的蓝宝石比玻璃沉,而且只能被切割成型,制造大的蓝宝石平面,不仅增加成本,还有可能会在制造中遇到种种问题。
2、成本
成本对消费者而言是一个重要因素,今天的智能手机行业竞争非常激烈。苹果已经到了定价的上限,其他和iPhone竞争的设备要么同价,要么价更低,如果使用蓝宝石屏将不得不把价格定得更高。造一片蓝宝石的成本估计是强化玻璃的10倍左右。其实,一个消息源告诉我可能还不止10倍。我们之前的研究发现如果苹果为新一代iPhone配置蓝宝石屏,成本要增加100美元。这样会把主流的iPhone消费者赶走。
3、续航
目前看来,消费者对手机最大的抱怨就是续航,所以手机厂商要找出所有耗电的组件,然后各个击破。屏幕是最耗电的组件之一。根据Bernstein Research(这个机构研究了玻璃作为覆盖材料时相对于蓝宝石的优点),玻璃透光能力比蓝宝石强得多。因此,为了得到相同的亮度,蓝宝石屏幕要消耗更多的电能。这个问题无法轻易解决,因为蓝宝石的特性决定了其透光能力不如玻璃。蓝宝石的特性还影响了其抗反射能力。玻璃有植入其中的抗反射解决方案,能减轻在室外阳光下看屏幕时的反射。但蓝宝石要实现抗反射只能靠涂层,而涂层会随着时间的推移被磨去。单单这个因素就让苹果难以在未来的iPhone中使用蓝宝石屏,因为绝大多数人的iPhone至少要用两年。
4、对环境的影响
厂商们知道,消费者现在开始更加关心产品对环境的影响。制造蓝宝石消耗的能源是玻璃的100倍。仅仅能耗这一个因素,就让蓝宝石作为智能手机屏幕用料存在问题。和我交谈的人中间没有一个知道如何解决这个问题,这是蓝宝石材料本身的特性决定的。
5、持久性
这是蓝宝石最被推崇的优点,可能也是被误解最深的。正是因为这一点,我此前才会从苹果与GT Advanced合作这一事件中,误解读出苹果会在新iPhone中采用蓝宝石屏。蓝宝石非常坚硬,很难被划伤。这就是为什么像奢侈手表之类的产品会使用蓝宝石。但蓝宝石应用到手机屏幕上的尝试并不多。其实,蓝宝石是一种很坚硬的晶体,但没有韧性、非常脆。蓝宝石本身的结构让它很容易带有晶体平面会有的那些缺陷。我从不同的信息源那里,了解了一些蓝宝石和强化玻璃在抗划伤和抗破坏方面的对比试验。蓝宝石在抗划伤方面的表现比玻璃要好,但在跌落时,比玻璃更有可能破碎。玻璃确实比蓝宝石更有韧性,能更成功地吸收跌落时的冲击。蓝宝石普遍用于像奢侈手表之类的产品,这类产品不用面对智能手机必须面对的跌落危险。
就像很多没有理解而盲目推崇蓝宝石的人一样,我觉得蓝宝石是不会破碎的。但在和不同的专家交流的过程中,他们让我在考虑这个问题的时候,想象一下一片冰(同样是晶体),细微的裂痕会让冰的表面越来越脆弱,直到某个压力使其破碎。这些细微的裂痕在我们每天使用手机时累积,在我们的钱包、口袋里和钥匙、零钱撞来撞去,或者在柜台上被反复磨来磨去。大猩猩玻璃的解决方案是用化学方法改变玻璃的原子结构,加强环绕着划伤部分的区域,让玻璃免于破碎。尽管可见的划伤可能会出现得更早,但随着时间的推移,玻璃屏比蓝宝石屏更能保持完整性。一旦蓝宝石有了划伤或裂痕,不管是否可见,最后都有很高的破碎风险。对手表来说,这个问题并不严重,因为手表很少被摔,而且手表屏幕要小很多。但智能手机屏幕比手表更大,应用场景也更复杂,很难保证蓝宝石屏比玻璃屏更能避免碎屏风险。
我并不怀疑,今后蓝宝石技术可能会有一些突破,新的涂层技术能让蓝宝石被用在智能手机上。然而,就我所做的研究而言,这样的突破可能不会在短期内出现。而且,至少在我看来,蓝宝石没有韧性、脆的特性,让其在大屏手机中被应用依旧困难,就算有办法用涂层的方式让蓝宝石屏免于裂开。我现在至少理解了苹果为什么不在新iPhone上使用蓝宝石屏,而且我研究得越多越觉得,如果苹果在近期内使用蓝宝石材料(Apple Watch除外),可能会遇到很多问题。