Россияне создают небьющийся экран для смартфонов

Техника

05 Февраля 2019 14:0905 Фев 2019 14:09 |

Поделиться

Ученые университета РХТУ и компания LG совместно разработают новый материал, превосходящий по прочности защитные стекла, используемые в смартфонах. Стороны уже приступили к работе, но точные сроки ее завершения не называются.

Русско-корейский дисплей

Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева (РХТУ) заключил контракт с южнокорейской компанией LG Chem, дочкой LG, на разработку нового материала для небьющихся дисплеев, сообщается на официальном сайте РХТУ. Специалисты будут работать над специальным стеклокристаллическим материалом (ситаллом) нового поколения.

Ситаллы разрабатываются и изучаются с середины XX века, а само слово введено в обиход основателем кафедры химической технологии стекла и ситаллов РХТУ Исааком Ильичом Китайгородским.

Особенности ситаллов

Ситаллы отличаются особой структурой, которая придает им устойчивость к воздействию высоких и низких температур, а также высокую степень механической прочности. К числу основных характеристик ситаллов относится и сравнительно невысокая стоимость производства, и в сочетании все эти свойства делают ситаллы потенциально пригодными для использования в современных гаджетах, выпускаемых миллионными тиражами.

В настоящее время стеклокристаллические материалы используются для создания зеркал телескопов и лазерных гироскопов. Их также применяют в различных областях строительства и медицины. Без ситаллов не обходятся и в сфере приборостроения.

Ситаллы в смартфонах

Стеклокристаллический материал, по задумке ученых РХТУ, заменит собой все виды стекол, используемых в современных гаджетах, в первую очередь в смартфонах и планшетах.

В планы российских специалистов входит разработка принципиально нового вида стекла, которое будет вырабатываться в виде тонкой ленты для последующей нанокристаллизации и создания прочной ситалловой структуры.

Разработка ученых РХТУ позволит забыть о таких неприятностях

Новый материал должен получиться прочнее всех современных видов защитных стекол, в том числе и Gorilla Glass, которое, несмотря на все усилия специалистов Corning и маркетологов производителей смартфонов, царапается и бьется, вне зависимости от поколения. Очень показательным оказался случай с подверженными царапинам дисплеем флагмана 2016 г. Samsung Galaxy Note 7 – поцарапать его не составляло особого труда, несмотря на наличие стекла Gorilla Glass 5.

Пока не сообщается, будет ли ситалл разработки РХТУ защищен от появления сетки царапин – в первую очередь он создается для сопротивления ударным нагрузкам. Другими словами, такое стекло не должно трескаться и, тем более, разбиваться, к примеру, при падении смартфона на твердую поверхность.

Сотрудничество россиян и корейцев

По состоянию на 5 февраля 2019 г. сроки выполнения условий контракта не раскрываются, и стороны не уточняют, когда будет готов первый прототип ситалла, и в течение какого времени разработка войдет в стадию производства опытных образцов. Роль LG Chem на первых этапах создания ситалла нового поколения тоже не проясняется: задачу по разработке первых прототипов выполнит российская сторона. Корейцы же в дальнейшем предоставят свои лаборатории для проведения исследований и тестов.

Британские ученые в деле

Над решением задачи по созданию небьющегося дисплея для гаджетов работают специалисты и других стран мира. Так, силами исследователей из Университета Сассекса в Великобритании в сентябре 2016 г. был разработан сенсорный экран на основе тонкого слоя серебряной нанопроволоки и графена.

Что такое многофакторная аутентификация MFA, варианты реализации и критерии выбора решения

Маркет

Применение таких материалов не только повысило прочность дисплея, но также снизило его производство в пять раз по сравнению с затратами на выпуск традиционных тачскринов. Сенсорная проводимость британского дисплея тоже не пострадала – напротив, она оказалась выше, чем у стеклянного экрана.

Производством новых «серебряно-графеновых» дисплеев планирует заняться британская компания M-Solv UK, специализирующаяся на лазерной и струйной микромеханической обработке.

Разработки крупных компаний

Известные производители мобильных устройств тоже ищут технологию создания высокопрочных дисплеев. Так, еще в сентябре 2013 г. компания Apple запатентовала технологию повышения прочности сапфирового стекла и удешевления его производства для интеграции во все выпускаемые ею гаджеты. По прошествии более пяти лет эту технологию Apple так и не внедрила, ведь замена разбитых дисплеев обеспечивает ее стабильной дополнительной прибылью. Для примера, замена дисплея на iPhone XS Max стоимостью $1100 за максимальную комплектацию, составит $330, а услуга по замене экрана на iPhone X обойдется в $280. Все цены актуальны для рынка США.

Фото: AndroidPolice

Стекло небьющегося экрана в Motorola Z2 Force покрылось царапинами.

Смартфон с небьющимся экраном есть и в ассортименте китайской компании Lenovo – это Motorola Z2 Force, вышедший летом 2017 г. и оснащенный дисплеем ShatterShield. Разбить такой экран действительно непросто, в том числе и за счет повышенной прочности корпуса в районе углов и торцов. Его стекло хоть и не боится падений, но очень легко царапается.

• Приложения для слежки за чужим смартфоном, за которые вам ничего не будет

Эльяс Касми




Будущее: Наука и техника: Lenta.ru

Кадр: TechRax / Youtube

В конце сентября ученые Университета Макгилла представили прототип особо прочного стекла для смартфонов. Исследователи создали композит, который в несколько раз крепче обычных стекол и также реже собирает царапины. Новый материал имеет шахматную текстуру, в которой мельчайшие детали стеклянного покрытия переплетаются друг с другом — подобную конструкцию изобретатели подглядели у обитателей морского мира. «Лента.ру» рассказывает, почему в сегменте стекол для смартфонов назрела революция и какие проблемы имеют современные девайсы.

Ломай меня полностью

В десятую годовщину смерти основателя Apple Стива Джобса автор издания CNet Роджер Ченг рассказал, что на встрече с прессой предприниматель швырнул первый iPhone на пол, чем шокировал собравшихся. Великий маркетолог хотел удивить журналистов, что ему однозначно удалось. Джобс знал, что телефон не расколется пополам, а его экран не треснет. При разработке устройства предприниматель заметил, что находящиеся в кармане ключи царапают экран прототипа смартфона. В результате Apple заключила контракт с американской компанией Corning, которая разработала для девайса алюмосиликатное стекло. Такой экран хоть и мог разбиться при падении смартфона, но реже собирал царапины, чем пластиковый аналог. С этого момента девайсы Apple и других производителей телефонов оснащались только стеклами Gorilla Glass.

Фото: Spencer Platt / Getty Images

Сейчас от пластиковых экранов отказались все игроки на рынке смартфонов — как минимум аппаратов среднего и премиального ценового сегмента. Однако классическое стекло имеет три недостатка. Во-первых, оно разбивается вдребезги при падении с большой высоты. Во-вторых, сильно царапается при контакте с острыми предметами и абразивным материалом. В-третьих, собирает жир и отпечатки с пальцев. Во влажной среде последний недостаток является еще более актуальным.

Стекло однозначно смотрится лучше, чем пластик, однако имеет большие шансы разбиться при физическом контакте, например при падении. В современных реалиях стоимость ремонта одного экрана может превысить стоимость замены всех деталей устройства. Очередной виток в развитии индустрии производства стекол для смартфонов был зафиксирован пару лет назад. В начале 2020-х на рынке стали популярными складные устройства, имеющие гибкие экраны, которые могут сгибаться и растягиваться в разных направлениях. Защитить такие гаджеты классическим стеклянным покрытием невозможно. У производителей не нашлось альтернатив классическим стеклам, что доказывают многочисленные проблемы с дисплеями смартфонов Samsung и Motorola. Специалистам кажется, что полагаться на гибкие защитные покрытия в смартфонах будущего не очень целесообразно.

Учитывая, что актуальные девайсы Apple, Samsung, Huawei и других брендов покрыты стеклом с двух сторон, ремонт гаджета может обойтись в половину или четверть стоимости устройства. Например, замена передней панели оцененного в 1799 долларов Samsung Galaxy Z Fold3 обойдется в 479 долларов. Чтобы поменять складной экран в Huawei Mate X за 2400 долларов, нужно заплатить тысячу долларов. Обслуживание самого дорогого флагмана Apple — iPhone 13 Pro Max — обойдется в 329 долларов или около четверти от его цены.

Кадр: EverythingApplePro E A P / Youtube

Еще одной проблемой современных дисплеев для смартфонов является опасность для пользователя. Стоить помнить, что экранное стекло — прежде всего стекло, то есть при утрате конструктивного состояния оно может рассыпаться на сотни мелких осколков. Острыми фрагментами можно порезаться и занести инфекцию, но это не самая большая беда. Специалисты Международного агентства по изучению рака (IARC) отнесли радиочастотное излучение от телефонов к категории потенциально опасных. В отчете отдельно говорится, что при нарушении целостности опасность излучения возрастает. А это значит, что пользоваться устройствами с разбитым экраном не рекомендуется.

Есть и другой эффект разбитого дисплея. Находящиеся на экране трещины могут ухудшить качество восприятия информации, из-за чего пользователю придется напрягать зрение и перегружать глаза. В инструкциях к смартфонам Samsung, например, советуют сразу же отказаться от использования устройств с поврежденным экраном.

Стекла будущего

По словам специалистов Университета Макгилла, с точки зрения восприятия информации стекло является идеальным материалом для экранов смартфонов — пластик не идет ни в какое сравнение. Однако низкая прочность материала и особенность собирать царапины мотивировало ученых найти альтернативу. Также закаливание и ламинирование, которые позволяют сделать стекла крепче, способствуют удорожанию компонента. «До сих пор существовал компромисс между высокой прочностью, ударной вязкостью и прозрачностью», — заметил доцент кафедры биоинженерии Аллен Эрлихер, отмечая, что ученым удалось создать практически идеальное стекло для экрана смартфона.

Так как природа — лучший творец, специалисты подглядели технологию у морских раковин. Оказалось, что перламутр обладает жесткостью прочного материала и гибкостью известных полимеров. Он состоит из жестких фрагментов меловой материи, фрагменты которых переплетены друг с другом в шахматном порядке.

Перламутр имеет покрытие из белка, благодаря чему он в три тысячи раз прочнее, чем материалы, из которых он состоит. Скопированная архитектура перламутра была воспроизведена с помощью стеклянных хлопьев и акрила. Самым сложным оказалось настроить преломления синтетического материала таким образом, чтобы композит казался прозрачным. Специалистам предстоит тестирование нового материала, сертификация и, возможно, массовое производство.

Материалы по теме:

Еще более футуристичным и амбициозным решением кажутся идеи о создании стекла, которое могло бы самовосстанавливаться. Подобная наработка тоже есть, ее авторы — специалисты из Индийского института научного образования и исследований (IISER) в Калькутте — использовали пьезоэлектрический органический материал. Он преобразует механическую энергию в электрическую и наоборот. Благодаря особому молекулярному расположению кристаллов между двумя поверхностями возникает сильная сила притяжения. В случае, когда по стеклу наносится сильный удар и возникает трещина, крошечные элементы композита притягиваются друг к другу. В результате чего царапины и сколы затягиваются самостоятельно.

Известно, что в системных платах и проводах гаджетов могут встречаться драгоценные материалы, например золото. Так, американская компания Akhan Semiconductor предлагает покрывать экраны смартфонов пленкой на алмазной основе. По оценке специалистов, изготовленная из одного из самых прочных материалов на планете пленка практически исключает появление повреждений на стекле. Тесты показали, что прототипный экран оказался в шесть раз более устойчивым к царапинам, чем стекло Gorilla Glass 5 от Corning. Также алмаз имеет особенность рассеивать тепло, что может стать дополнительным бонусом при производстве телефонов.

***

В конце концов внедрение сверхпрочных стекол в смартфоны выгодно и производителям гаджетов. Это даст право маркетологам объяснить, почему их новый телефон стоит дороже. «Доказательство долговечности устройства имеет большое значение для убеждения людей платить больше», — считает старший директор по исследованиям агентства IDC Франсиско Джеронимо. И добавляет, что потребитель платит тысячу долларов за устройство, не ожидая, что экран на нем треснет при первом падении.


Горилла Стекло | Устойчивое к повреждениям и царапинам защитное стекло устройства

Gorilla Glass | Защита стекла устройства от повреждений и царапин | Корнинг Горилла Стекло

Представляем стекло Corning® Gorilla® Glass Victus® 2

Представляем стекло Corning® Gorilla® Glass Victus® 2

Новейшее стекло Gorilla Glass лучше выдерживает падения на более грубые поверхности, такие как бетон.

Узнать больше

Стекло Corning® Gorilla® Glass Victus® 2 играет ключевую роль в дизайне флагманских смартфонов Samsung Electronics Next Galaxy поверхности типа бетона

Подробнее

Gorilla® Glass Victus® 2

Новейшее стекло Gorilla Glass лучше выдерживает падения на более грубые поверхности, такие как бетон.

Узнать больше

видеоигра значок

Стекло Gorilla® Glass с DX/DX+

Узнайте, как стекло Corning® Gorilla® Glass с DX/DX+ может улучшить мобильную фотографию

Смотреть сейчас

Webtoon: Legends of Silica

Присоединяйтесь к нам в путешествии двух мастеров-стеклодувов, которые пытаются возродить древнее волшебное королевство!

Узнать больше

Иллюстрированная история Gorilla Glass

Следите за этой иллюстрированной серией, в которой мы вновь знакомимся с историей и наукой о Gorilla Glass и проблемами, которые мы решали в течение последних полутора десятилетий.

Узнать больше

Google Pixel 7 Pro

Считающийся самым мощным телефоном Google, Google 7 Pro спереди и сзади оснащен прочным, устойчивым к царапинам и падениям стеклом Corning® Gorilla® Glass Victus®.

Проверьте это

Собственное стекло

Присоединяйтесь к нам, чтобы узнать, как решения Corning Automotive Glass, такие как AutoGrade™ Gorlla Glass, помогают формировать будущее автомобильного дизайна.

Проверьте это

видеоигра значок

Corning выпускает Gorilla® Glass Victus®

Посмотрите презентацию нашего нового стекла в день запуска Джоном Бэйном, старшим вице-президентом и генеральным директором Mobile Consumer Electronics.

Смотреть сейчас

youtube.com/embed/90niXuHoHp4?rel=0&showinfo=0&modestbranding=1″ data-video-modal-trigger=»data-video-modal-trigger» data-video-trigger-type=»modal» data-video-trigger=»»> видеоигра значок

Corning® Gorilla® Glass Victus®

Самое прочное стекло Gorilla®.

Смотреть сейчас

Более десяти лет инноваций

Ознакомьтесь с этой хронологией, в которой рассказывается об инновациях и развитии Gorilla® Glass с 2007 года.

Проверьте это

Смартфоны со стеклом Gorilla® Glass

Визуально потрясающее, невероятно прочное стекло Gorilla Glass позволяет создавать самые изящные на сегодняшний день конструкции смартфонов, обеспечивая при этом исключительную устойчивость к царапинам, ударам и падениям при повседневном использовании.

См. другие устройства

Ноутбуки/планшеты со стеклом Gorilla® Glass

Стекло Gorilla Glass позволяет создавать более тонкие и легкие ноутбуки, ноутбуки и планшеты с исключительным качеством изображения, обеспечивая при этом устойчивость к повреждениям при повседневном обращении и использовании.

Посмотреть другие устройства

Носимые устройства со стеклом Gorilla® Glass

Поскольку технологии носимых устройств превратились из приспособлений для фитнеса в полноценные умные часы, ведущие производители обращаются к стеклам Gorilla Glass, чтобы обеспечить своим носимым устройствам оптимальное сочетание защиты и производительности.

См. другие устройства

Ешьте местное. Беги дико.

Gorilla® Glass с гордостью представляет «Eat Local. Беги дико». — массовое исследование местных продовольственных систем и спортсменов-приключенцев, которых они кормят.

Проверьте это

This is «Love»

Playing For Change с гордостью представляет новую песню Around The World of Imagine Dragon «Love», созданную в сотрудничестве с Corning® Gorilla® Glass.

Смотреть сейчас

Опыт фанатов Imagine Dragons

Всемирный конкурс, розыгрыши и безумие фанатов, кульминацией которых стало стекло Corning® Gorilla® Glass, демонстрирующее совершенно особое представление Imagine Dragons.

Проверьте это

Невероятно круто!

Corning рассказывает истории невероятно крутых людей, совершающих невероятно крутые поступки, использующих невероятно прочные устройства со стеклом Gorilla Glass.

Проверьте это

Автомобильное стекло Gorilla Glass

Преобразование опыта вождения с помощью инновационных технологий производства стекла.

Проверьте это

Последние новости Gorilla® Glass

• Выпуск новостей: Corning® Gorilla® Glass Victus® 2 играет ключевую роль в дизайне флагманских смартфонов Galaxy Next от Samsung Electronics
• Сообщение об импренсе: Corning® Gorilla® Glass Victus® 2 играет ключевую роль в дизайне флагманских смартфонов Samsung Electronics Galaxy Next
• Примечание: стекло Corning® Gorilla® Glass Victus® 2 играет ключевую роль в дизайне флагманских смартфонов Samsung Electronics Next Galaxy
• Basın Bülteni: стекло Corning® Gorilla® Glass Victus® 2 играет ключевую роль в дизайне флагманских смартфонов Galaxy Next от Samsung Electronics
• 新闻稿: стекло Corning® Gorilla® Glass Victus® 2 играет ключевую роль в дизайне флагманских смартфонов Galaxy Next от Samsung Electronics
• Thông cáo báo chí: стекло Corning® Gorilla® Glass Victus® 2 играет ключевую роль в дизайне флагманских смартфонов Samsung Electronics Next Galaxy
• Примечание: стекло Corning® Gorilla® Glass Victus® 2 играет ключевую роль в дизайне флагманских смартфонов Samsung Electronics Next Galaxy
• Пресс-релиз: Corning переопределяет прочность с помощью Corning® Gorilla® Glass Victus® 2
• Пресс-релиз: Corning расширяет ассортимент продукции Corning® Gorilla® Glass Composite для оптимизации производительности камер мобильных устройств
• Статья: Семья, инновации, наследие — лучшие качества HAKY получили признание Best Places to Work
• Пресс-релиз: Corning представляет Corning® Gorilla® Glass Victus™, самое прочное стекло Gorilla Glass для бытовой электроники
• Пресс-релиз: Corning® Gorilla® Glass расширяет сотрудничество с Play For Change
• Пресс-релиз: Corning добавляет стекло Corning® Gorilla® Glass 3+ в портфолио защитных очков
• Рекомендуемые: Премьер-лига лакросса объявляет Corning Gorilla Glass в качестве партнера-основателя
• Рекомендовано: безопасность, песни и тексты на ходу с Garmin® vívoactive® 3 Music — подключение через Verizon
• Пресс-релиз: Corning представляет Corning® Gorilla® Glass DX и Corning® Gorilla® Glass DX+
• Пресс-релиз: Corning представляет стекло Corning® Gorilla® Glass 6, обеспечивающее повышенную надежность мобильных устройств следующего поколения

Стекло Gorilla® Glass Victus® 2 | Новейшие инновации и устойчивость к бетону

Gorilla® Glass Victus® 2 | Новейшие инновации и устойчивость к бетону | Корнинг Горилла Стекло
• Типы стекла
• Стекло Gorilla® Glass Victus® 2

От создателей прочного защитного стекла появилась последняя инновация в технологии стекла. Представляем стекло Corning® Gorilla® Glass Victus® 2. 

Стекло Corning® Gorilla® Glass Victus® 2 улучшает характеристики падения на более грубых поверхностях, таких как бетон.

Наши мобильные устройства могут попадать в неприятные ситуации…

Наши мобильные устройства могут попадать в неприятные ситуации…

Мы можем поставить наши мобильные устройства в довольно щекотливые ситуации. Вот почему в Corning® Gorilla® Glass® мы имитируем моделирование реального мира в наших лабораториях, чтобы протестировать наше стекло.

Мы можем поставить наши мобильные устройства в довольно щекотливые ситуации. Вот почему в Corning® Gorilla® Glass® мы имитируем моделирование реального мира в наших лабораториях, чтобы протестировать наше стекло.

videoplayicon

Моделирование падения при динамическом ударе

Смотреть сейчас: Динамическое моделирование ударного падения

Смотри