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经过几个月的猜测和披露，苹果终于在北京时间10月14号凌晨1点正式发布iPhone 12，除了外观致敬iPhone4，回归经典，还用上了康宁公司最新的超瓷晶玻璃面板。官方宣传，采用超瓷晶玻璃面板的iPhone 12的抗跌落能力较前代产品增至四倍，这也是 iPhone 在这项功能上的一大飞跃。
       在这里，你可能会问，什么是超瓷晶玻璃面板？跟此前美国创新公司Akhan Semiconductor公布的利用钻石的坚硬特性研发出一种钻石玻璃有啥区别？iPhone 12为什么不用钻石玻璃呢？

       首先，从技术原理带大家了解什么叫超瓷晶玻璃面板！
       一般来说，防摔玻璃或者说强化玻璃有两种，一种是目前最常见的钢化玻璃，多用于汽车、火车的车窗玻璃，它是由普通玻璃经过高温锻造而成。钢化玻璃的特点就是防爆性更强，就算爆了，也不会出现常见玻璃的锐利面。
还有一种强化玻璃就是目前手机面板频繁使用的化学强化玻璃，这也是康宁多代大猩猩玻璃的特点。普通玻璃经过渗透或置换离子，玻璃密度和强度都可以得到很不错的提升。旭硝子、板硝子、中央硝子是目前最常见的置换离子，但是这一次的iPhone 12多做了一种工艺。

       纳米级瓷晶体

       通过引入硬度比大多数金属还要高的纳米级瓷晶体（应该是氧化物，比如氧化锆、氧化铝等物质），使其与玻璃融为一体。相对于传统的化学强化玻璃，最大的优势便是破裂的粘合度，也就是即使掉落摔倒，氧化物本身对玻璃的粘合度会让整个玻璃碎面大大减少，从而减少整个破碎的碎面面积。
       原理听上去简单，但因为瓷的本身并不透明，所以实际加工难度极高。通过特殊的工艺配方，控制晶体类型和结晶度，从而尽可能体现瓷的硬度，同时保持材料的光学通透性。
       除了坚固，超瓷晶玻璃面板还抗刮划。采用与玻璃背板相同的双离子交换工艺，对面板进行强化，以抗刮裂和划痕，抵御日常磨损。正是这些技术上的突破，成就了这块非常适合在显示屏上使用的超瓷晶面板。
       至于有没有官方说的抗跌落能力增至四倍，还需要等待市（手）场（残）的检验。

       更坚固的钻石涂层玻璃

图：Akhan Semiconductor公司的钻石玻璃看起来和普通玻璃差不多，但是其表面有纳米级钻石晶体涂层

       以Akhan Semiconductor公司的钻石玻璃为例，这种玻璃由实验室制造的纳米钻石材料制成。它可以涂在塑料聚合物片上，也可以涂在未经处理的可弯曲玻璃片上。Akhan表示，钻石玻璃十分坚硬，而且完全可以折叠，可以为可折叠设备制造超轻、超薄、超硬的屏幕。
       Akhan创始人兼首席执行官亚当·汗(Adam Khan)说:“纳米钻石本身实际上是半柔性的，我们可以在柔性玻璃上涂层。这种涂层不会影响玻璃的可折叠性，原始设备制造商的反馈非常积极。”
       除了异常坚硬外，这种钻石晶体也不会出现Galaxy Fold、摩托罗拉Razr屏幕上对折后的那种难看折痕。
       亚当说，Miraj钻石玻璃也可以覆盖在可折叠手机的底面上，这样制造商就不需要在手机内部使用金属来支撑超薄的屏幕。
       与此同时，钻石玻璃还具有防水和防油功能。同时能保持散热，让手机保持较低的温度，从而延长使用这种材料的手机的电池寿命。
       其实，这种由实验室制造的纳米钻石材料叫类金刚石薄膜，英文名称为Diamond  Like  Carbon（DLC），其中的DLC是一种可以表现出金刚石典型特性的非晶态碳材料。
       智能手机、手表等设备增加这样一层镀膜之后，可以将玻璃硬度提升到硬度堪比蓝宝石玻璃，达到9级莫氏硬度，较普通玻璃耐刮擦能力提升20倍。
       目前，华米正式将类金刚石镀膜工艺带到了Amazfit GTR 2与Amazfit GTS 2智能手表的屏幕上。
       至于iPhone12为什么不用类金刚石薄膜玻璃？最主要的是成本因素，手机屏幕要比手表屏幕尺寸大很多，随着尺寸的增大，类金刚石薄膜玻璃的成本呈几何趋势上升。以iPhone12近亿的销量，带来的成本是巨大的，追求高利润的苹果，短时间是不会牺牲利润，用上钻石涂层玻璃。更何况今年还美其名曰为了环（成）保（本），iPhone 12全系不附赠耳机与充电器!
       另一个方面，跟屏幕显示效果有关。通过官网数据得知，iPhone12的峰值亮度最高达1200 尼特、色彩对比度2000000:1。目前工艺制作出来的类金刚石薄膜玻璃，在透光性等方面暂时无法满足苹果的高标准。
       如何提高屏幕的强度，让它变得不那么脆弱，依然是许多厂商都要面对的问题。随着苹果、华米等厂家在屏幕强化上相继做出突破后，相信也会带动更多厂商，投入屏幕保护技术的研发。也许在不远的将来，类金刚石薄膜玻璃在我们的生活中越来越常见，无论是手机屏幕还是智能手表的屏幕，都可以无惧跌落与刮擦。
       由中国超硬材料网&DT新材料主办的第五届国际碳材料大会暨产业展览会——金刚石论坛将于2020年11月17-20日在上海跨国采购会展中心拉开帷幕。届时，金刚石论坛设金刚石创新应用分论坛，围绕类金刚石薄膜的创新应用、纳米金刚石电化学应用、金刚石在电子产品中的应用等话题，诚邀吉林大学邹广田院士、中科院深圳先进院唐永炳研究员等专家学者进行深入交流，探讨金刚石的创新应用。

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