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蓝宝石玻璃的优势与缺点,一文详解

发布时间:2021/12/10

蓝宝石(无论是天然的还是合成的)是地球上坚硬的材料之一。它在莫氏硬度表上测量为9,这是一个用于评级各种材料的相对硬度的系统。(钻石尺寸为10,评级高。)由合成蓝宝石制成的镜子通常被标榜为防刮或几乎防刮,因为它们是很难被刮伤的;如果含有碳化硅的人造材料,它们可能会在9到10之间划伤。莫氏硬度比蓝宝石表面之间。

蓝宝石玻璃的优点:应用和优点。

虽然蓝宝石是蓝色的,但蓝宝石玻璃对150纳米到5500纳米之间的光波长具有高度的透明度。该范围为材料提供了一个宽的光学传输带,从紫外线到近红外线。

值得一提的是,人眼只能区分380纳米到750纳米之间的波长。

但蓝宝石玻璃的真正优点是它非凡的硬度。这种材料的硬度几乎是标准玻璃的两倍,几乎和钻石一样硬。蓝宝石值为9,钻石值为10,作为快速参考,在矿物硬度的莫氏硬度表下。这意味着蓝宝石玻璃可以抵抗划痕,除非它直接接触钻石和硬磨料。

蓝宝石玻璃

蓝宝石玻璃不仅坚硬而且坚固。由于其与天然蓝宝石相似,其抗压强度为2000兆帕。这使得这种材料比不锈钢强10倍左右。

蓝宝石玻璃的另一个优点是抗热振性。蓝宝石熔点高,可达2030摄氏度。

想象一下带有蓝宝石玻璃屏幕的消费电子设备。这些设备无疑使用寿命更长。消费者可以使用他们的智能手机或平板电脑,而不必太担心意外的划痕和碰撞。

蓝宝石玻璃的缺点:缺点和局限性。

蓝宝石玻璃虽然有上述优点,但也有几个缺点,不适合消费电子设备。《时代》杂志的Timbajarin采访了材料科学家Richard和Helenchan博士,强调了这些缺点。

首先,尽管有成熟的制造技术,但很难大规模生产。雷曼兄弟说,标准玻璃每平方英寸的制造成本是镍,而蓝宝石玻璃每平方英寸的成本是几美金。生产成本将促进相关产品(如笔记本电脑或智能手机)的价格。

还有与生产相关的环境问题。陈博士指出,蓝宝石熔化需要2030摄氏度以上。这将消耗大量能量,导致高能源成本。不可否认,大规模生产的蓝宝石玻璃比标准玻璃技术有更高的碳足迹。

请注意,智能手机、平板电脑和其他消费电子设备的使用寿命很短。用户将购买这些设备,并保留它们大约一到两年,然后用更新的型号替换它们。制造商还每年推出更新版本或几代智能手机和平板电脑。

智能手机和平板电脑市场竞争激烈——倾向于年度创新和迭代。对于大多数消费者来说,使用昂贵的材料和设备可能是不现实的。从制造商的角度来看,他们最终会在两者之间做出选择:要么保持低价,升级相关硬件规格,

保持外观规格标准,要么保持高价,因为先进的硬件规格和更耐用的外观规格。

蓝宝石玻璃的另一个缺点是耐久性。虽然它具有很高的抗划伤性,但它仍然很容易破裂和破碎。玻璃和其他玻璃材料的耐久性取决于一个等级:硬材料更耐刮擦,但抗裂性差,软材料更耐开裂,但耐划伤性差。从根本上说,硬材料更脆。

结论:蓝宝石玻璃当前和未来的应用。

蓝宝石玻璃的优点使其成为消费电子设备的理想屏幕材料。消费者正在寻找意外过度使用的设备。

然而,由于上述缺点,在不提高整体价格的情况下为智能手机或平板电脑设备配备这种材料是不现实的。请注意,这些设备的使用寿命比其他产品短。

由于制造成本高,为流行的消费电子设备配备蓝宝石玻璃屏幕肯定会提高其价格。值得吗?答案取决于消费者的偏好。制造商可能会为他们的独家豪华智能手机选择这种材料。

尽管如此,考虑到苹果和SAMSUNG等高端智能手机的普及,使用蓝宝石玻璃屏幕是不现实的。

因此,到目前为止,蓝宝石玻璃材料在寿命较长的产品中流行,包括手表玻璃或水晶、窗户或装甲车、防弹玻璃和军用防弹衣屏幕或遮阳板,这并不奇怪。其他的。

但同样值得一提的是,该材料已被用于消耗电子设备和配件的多个部件。有智能手机和平板电脑屏幕保护膜,由合成蓝宝石制成。

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