玻璃不易碎的秘密

李世敏

一款名叫“戴妃”（摩托罗拉ME525）的手机让很多人知道了康宁玻璃（Gorilla Glass，又名“大猩猩”玻璃），也让很多人知道了原来手机屏幕可以那么坚固—不用贴膜，也不再惧怕钥匙、硬币这些屏幕杀手，即使是锋利的小刀，在康宁玻璃面前也是威力全无。这块玻璃如今已经应用在三星和Moto等很多新推出的手机上，那么它为什么会这么神奇？它与一般玻璃有什么不同之处？今天就让大家随笔者一起来解读康宁玻璃的秘密。

液晶屏的保护神

一般智能手机的屏幕分为内屏和外屏。内屏就是我们常说的液晶屏，其作用是显示图像；而外屏就是供我们触摸和操作的面板，其作用是保护内屏，一般由玻璃或者工程塑料制成。

玻璃和塑料？这两种东西一个容易碎，一个容易被磨花，它们能保护柔弱的液晶屏吗？确实，在康宁玻璃出现之前，这两种东西都有自己明显的优点和缺陷。

玻璃透光性高、手感好，但自身重量大，做薄了又更容易碎。工程塑料摔不坏、轻便，但总不如玻璃清透，而且强度不高，容易被磨花，所以大多推荐贴膜使用，但贴了膜透光性就更低了……

也许正是因为玻璃和塑料有这样和那样的缺陷，所以集合了这两种材料优点的康宁玻璃才应运而生。

相比一般的玻璃，康宁玻璃首先改进的就是柔韧性—即在一定的压力下，康宁玻璃可以产生一定的形变。这样就起到了以柔克刚的作用，在屏幕遭受撞击时，可以尽可能地吸收冲击力，以避免液晶屏和玻璃自身的破碎。另外，在玻璃最容易被诟病的易碎问题上，康宁玻璃也有了不小的提升—它将强度提升到了普通碱性玻璃的4倍。玻璃留给人不结实的印象是因为它非常脆，如今康宁玻璃不仅增加了强度，还有了柔韧性，这样一来它的使用效果就可想而知了。

当然了，康宁玻璃最大的魅力还是在其强大的硬度提升上。它到底强悍到什么程度了呢？就拿我们日常生活中能见到的东西来说吧！用钥匙、硬币刮蹭，几乎不会在它的表面留下任何痕迹，甚至还有人用美工刀在它上面乱画，也不见其有任何损伤。有了如此高的硬度，我们就再也无需担心将手机放在口袋里与钥匙、硬币摩擦而刮花屏幕了。

康宁玻璃是如何炼成的？

如此强悍，康宁玻璃是如何做到的呢？也许你想不到，其实康宁玻璃正是我们日常生活中常见的钠钙玻璃—也就是白炽灯、玻璃杯所使用的材料制作而成的。如此脆弱的玻璃，怎么就一翻身成为神奇的康宁玻璃了呢？这其中最大的秘密就是“离子交换”。

“离子交换”看起来是个非常高深的专业名词，但其实很简单，你甚至可以这么理解—将普通的钠钙玻璃放置在硝酸钾溶液中，待完成离子交换后就形成了康宁玻璃。其过程从化学原理上来说相当简单，就是利用硝酸钾中的钾离子将玻璃中的钠离子置换出来。如此一来，由于钾离子的结构更大，同时其化学特性更加活泼，这也就意味着其在置换出钠离子后所生成的新化合物有更高的稳定性和更高的强度。另外，由于钾离子有更强大的化学键，因此它也赋予了康宁玻璃以柔韧性，在轻微弯曲的情况下，其化学键不会断裂，在外力撤销后，化学键重新复位，这就让康宁玻璃强悍无比。

这么简单？是的，从原理上来说，似乎只要将钠钙玻璃在硝酸钾溶液中浸泡，完成离子交换就可以了。但实际上这件事情做起来还是非常有技术难度的。

康宁玻璃卓越的奥秘就在于其离子交换所形成的加强压缩层，加强压缩层越厚，其硬度就会越高。不过，我们知道，玻璃的表面是致密的。这样，在进行离子交换时，只有最外层的玻璃能进行交换，所形成的压缩层厚度很低，对硬度的提升有限。这也就是其他厂家明知原理，却难以生产出相应产品的原因。而康宁却通过特殊的工艺，极大地增强了离子交换的进度，即便玻璃深层的钠离子，也能够进行交换，从而令压缩层的厚度大大增加，这就令康宁玻璃在离子交换玻璃中一枝独秀，拥有极高的性能。至于康宁是如何做到的，这个就属于商业机密了。

扩展阅读：康宁玻璃并非金刚不坏

经常能够听到很多朋友在论坛里询问：使用康宁玻璃的屏幕是不是不用贴膜？是不是绝对不会被刮花？是不是摔不碎？笔者当初在入手某款使用康宁玻璃的手机的时候，也曾经纠结过这些问题。下面就用笔者自己的亲身经历来告诉大家吧！

康宁玻璃可以不贴膜、但有可能会刮花：笔者的手机使用了半年有余，从未贴过膜，生存环境也较为恶劣—从来都是将手机、硬币、钥匙随意地放在一起。目前有一条细微的划痕，不仔细看几乎无法察觉。由此可见其防刮能力还是相当不错的。

康宁玻璃强度有限，会摔碎：其实这点前面就已经提到过，康宁玻璃的强度是普通玻璃的4倍左右，并非完全摔不碎。笔者就曾多次见过M9和戴妃屏幕粉碎的惨剧。

编后语：

随着平板、智能手机而兴起的高强度玻璃，极大地提高了移动数码产品的安全性。如果没了强化玻璃的帮助，也许，我们很难看到大屏幕在移动数码产品上的应用。毕竟屏幕的增大，意味着液晶屏强度的降低，屏幕的故障率也将明显提高。同时，高强度玻璃的存在，也为电容式触摸屏的普及铺平了道路，要知道，电容式触摸屏除了定位精确外，另一项优势就是寿命长，可如果没有高强度玻璃为它在外面挡着风风雨雨，让按压的力量不传导到电容屏上，电容触摸屏的寿命还能够长吗？当然了，对于贴膜生产商、移动设备维修商而言，高强度玻璃绝对是利空，毕竟高强度玻璃的应用，让他们的生意清淡了不少。不过这对于我们消费者来说，似乎并不是什么不好的地方。