Что такое сапфировое стекло. Часовые стекла. Сапфировое или минеральное

Сделало поставки из Федерации привлекательными для заокеанских партнеров. Идеологические разногласия и санкции бизнес отставил в сторону. Контракт подписан в 2015-ом году.

К наступающему 2017-му «Монокристалл» за счет масштабного заказа «захватил» 30% мирового . В названии отечественной компании, кстати, сокрыта суть продаваемого материала. Приступим к расшифровке.

Что такое сапфировое стекло?

Обычное, то есть минеральное стекло, получается путем переплавки шихты. Так называют смесь компонентов. Как тесто формируют, перемешивая яйца, муку и масло, так для стекла перемешивают песок и оксиды .

Предпочтительны соединения элементов щелочного и щелочноземельного . В таблице они располагаются в первых двух группах. Шихта переплавляется, доходя до однородной массы. После, материал застывает, становясь привычным стеклом для окон, , ряда .

Сапфировое стекло однокомпонентное . Ничего не смешивают и не переплавляют. Материал является сплошным срезом . Это тоже минерал, причем, .

Но, дабы отделить стекло высоких характеристик от обычного, его не принято называть минеральным. Чем же характеристики версии столь высоки, разберемся далее.

Свойства сапфирового стекла

Свойства сплошного среза кристалла напрямую связаны с характеристиками самого камня. Он отличается . По она равна 9-ти баллам. Столько же у .

Собственно, и является разновидностью корунда, то есть, оксида . В обычном стекле используется оксид , именуемый минерологами кварцем.

Его на 2 балла ниже показателя . По сути, превосходит героя по лишь . Но, стекла из него излишне хрупки и экономически не выгодны.

Царапина на сапфировом стекле – явление исключительное. Не же скрести по поверхности. А вот хрупкость, хоть и меньше, чем у , но тоже доставляет хлопоты.

Так, смартфоны с сапфировым стеклом uBreakFix остаются невредимыми при большинстве падений лишь за счет выступающего над экраном корпуса. Хитрость производителя спасает продукцию.

Однако, на тестированиях стекла из смартфонов доставали и бросали отдельно. Падая с метровой высоты, покрытия разбивались. Если бы смартфоны были чьими-то, потребовалась бы замена сапфировых стекол.

В спорах, какое стекло минеральное или сапфировое лучше , производители нашли компромисс. Материалы совместили. Снизу стали располагать минеральное сырье, а сверху припаивать к нему сапфировое.

Основа уберегает покрытие от расколов, а верх противостоит царапинам. Однако, комбинированное стекло, как правило, еще дороже сапфирового из-за сложности , посему, используется редко.

По гибкости сапфировое стекло равно минеральному, что неплохо. Податливость классического покрытия достойная. Однако, показатели одинаковы при совпадающей толщине стекол.

В случае с сапфировыми, производители склонны применять более тонкие экземпляры. Это вызвано не столько желанием сэкономить, сколько тяжестью материала.

Плотность сапфира больше, чем у , соответственно, весомее. В тех же смартфонах минимальная масса – один из показателей престижа и качества. При этом, сапфировые стекла тоже престижны.

Вот производители и пытаются найти баланс. Кстати, устанавливать сапфир на смартфоны первыми стали именно Apple. Но, производить материал корпорация не решается. Узнаем, как это делают другие.

Производство сапфирового стекла

Сапфировые стекла получают в лабораториях. Природные , как правило, содержат примеси. Они влияют на минерала. Не зря, сапфиры в ювелирных , зачастую, .

Бесцветные, еще и прозрачные, без загрязнений кристаллы встречаются редко и стоят дороже лабораторных. Еще сложнее найти камни подходящих размеров. Где взять кристалл, срез которого сможет закрыть экран смартфона? Вот и формируют в лабораториях.

В лабораториях российского «Монокристалла» отмечают, что выращивая сапфир важно не напутать с построением атомов, его слагающих. Так, и бросовый состоят из .

Отличаются материалы за счет разной кристаллической решетки. Особенно сложно соблюсти ее при выращивании кристаллов-гигантов. В «Монокристалле» смогли поставить рекорд.

В лабораториях российской компании «родился» 300-килограммовый сапфир. Возможно, будут новые заказы, ведь гигантские срезы стекла прочат скачек в развитии высоких технологий. Начиналось использование сапфирового материала тоже с них, но на рубеже 19-го и 20-го веков. Пройдем путем истории.

Применение сапфирового стекла

Первое в мире сапфировое стекло сделали для часов . Предложение остается актуальным. У сапфирового покрытия исключительная прозрачность, не искажающая показатели циферблата. При этом, минерал искрится и поражает .

Вторым применением сапфирового стекла стали светодиоды. Здесь пригодилось свойство кристаллов быстро проводить тепло. В 80-е светодиоды на основе сапфиров стали производить в промышленном масштабе.

Смартфон с сапфировым стеклом

Началось все с подсветки кнопок на . После, перекинулись на светодиодные экраны. Сапфировое стекло на часах не дает экономии энергии. Но, в светодиодах, самоцвет минимализирует расход ресурса.

Именно это стало причиной увеличения срока работы ноутбуков без подзарядки. До использования сапфировых светодиодов львиную долю энергии съедала подсветка экранов.

Способность сапфирового материала проводить тепло служит одной из диагностических особенностей сырья. Внешне, его сложно отличить от минерального. Однако, последнее быстрее нагревается, если сжать в ладонях. Сапфир долго остается прохладным.

Для источников света сапфирового стекла требуется меньше, чем обычного. Поэтому, материал стали применять в телевизорах. Это позволило сделать их тоньше. Теперь, светодиоды стали заменой стандартного освещения.

Если говорить об экранах, то со смартфонов их планируют «перекинуть» и на планшеты. В общем, сфер применения много и не мешает прицениться. Ознакомимся с предложениями.

Обратил внимание на интересный факт. В iPhone 8 и 8 Plus Apple использует алюминиевую рамку. А в iPhone X для придания устройству премиального статуса компания делает ставку на сталь.

Провожу параллели с Apple Watch. Теперь в пару к более дешевым спортивным часам в алюминиевом корпусе компания предлагает такие же iPhone. И аналогичная история со стальными - для них модель X.

Тем не менее, iPhone X и стальные Apple Watch все-таки отличаются материалами. В первом используется закаленное стекло, а во вторых - сапфир. Неужели Apple зажала его для флагмана?

Именно в этом конфузе мы и собираемся разобраться.

Apple не использует сапфир в iPhone 8 и iPhone X

12 сентября 2017 года на очередной осенней презентации Apple представила три новых смартфона: iPhone 8, iPhone 8 Plus и iPhone X.

Последний производитель скрывал за занавесом One more thing… - и это закономерно, ведь устройство действительно оказалось достаточно интересным.

iPhone X получил 5,8 дюймовый экран, который практически удалось уместить в корпус iPhone 8. А все благодаря минимальным рамкам передней панели вокруг него.

Вместо Touch ID Apple в данном случае использует систему Face ID, работа которой базируется на удачном тандеме из современной фронтальной камеры и набора датчиков.

А вот iPhone 8 и 8 Plus не стали откровением. Они оказались только современным эволюционным продолжением iPhone 7 и 7 Plus. Поэтому они и не собирают очередь в Apple Store по всему миру.

Кроме компании-производителя iPhone 8, 8 Plus и X объединяют стеклянные задние панели. В данном случае они нужны для использования беспроводной зарядки по стандарту Qi.

Просто напомню - металлический корпус для этого не подходит.

Какой тип сапфира производитель выбрал для часов

Каждый интересующийся современной пользовательской электроникой определенно знает, что в стальных Apple Watch для защиты экрана используется сапфировое стекло.

В редакции сайт такие носит главный редактор - Никита Горяинов. И в сравнении с алюминиевыми в длительной эксплуатации они царапаются действительно заметно меньше.

Но речь в данном случае идет не о натуральном сапфире. Его стоимость и физические свойства делают неоправданным использование такого материала в электронике и аксессуарах.

Здесь используется искусственный сапфир, впервые разработанный в лабораторных условиях Огюстом Вернейлем в 1904 году. После уменьшения себестоимости он получил широкое распространение.

Такой сапфир сохранил природную твердость, но стал однородным и прозрачным. Его можно производить практически в любых размерах. Поэтому его используют достаточно активно.

Практически все дорогие часы сегодня используют для защиты циферблата именно искусственный сапфир. Акцент на этом материале делали и в дорогущих смартфонах Vertu.

Но места для сапфира в iPhone X за 90 тыс. руб. не нашлось.

Вместо сапфира в 8-X применяют закаленное стекло

Удивительно, но над закаленным стеклом с измененными физическими свойствами в рамках Project Muscle ученые работали еще в середине прошлого века.

Тем не менее, уже к 1959 году проект посчитали дорогим и бесполезным, поэтому прикрыли. Технологий для производства и использования тогда просто не было.

Работа над созданием нового материала продолжилась в 2006 году по инициативе руководителя Apple Стива Джобса - уже через год вышел первый iPhone с таким стеклом.

Уже тогда Джобс понимал, что всем смартфонам с большим сенсорным экраном нужна надежная защита, ответственной за которую в итоге оказалась компания Corning.

Самый известный современный продукт компании Corning - закаленное стекло с измененными физическими свойствами Gorilla Glass. Его используют Samsung, HTC, LG и другие компании.

Но после нескольких проб и ошибок в Apple в конце концов отошли от продукции Corning и сегодня используют собственный вариант закаленного стекла.

Оно развивается от года к году и в 2017 стало еще лучше.

Закаленные стекла в iPhone 7 и iPhone 8-X разные

Всего сегодня существует несколько способов определения твердости материала. Но самым простым и популярным давно считают шкалу Мооса.

Она предполагает 10-бальную ступенчатую систему, основанную на эталонных материалах, каждый из которых царапает находящийся на уровень ниже.

Тальк набирает минимальный 1 балл, алмаз - максимальные 10. Закаленное стекло оценивают в 5-7 баллов, а искусственный сапфир - в целых 9.

В iPhone 7 и iPhone 8-X используются разные закаленные стекла. Это с помощью самых простых тестов подтвердил популярный западный блогер из YouTube-канала EverythingApplePro.

Для этого он использовал специальный набор «царапалок», острие которых соответствует твердости по шкале Мооса и постарался оставить царапины на корпусе iPhone 7 и iPhone 8.

Оказалось, твердость стекла на iPhone 7 находится в пределах от 5 до 6 баллов, а iPhone 8 - от 6 до 7. Первый удалось поцарапать материалом 6-ти баллов, а второй - 7-ми.

Получается, в iPhone 8-X Apple использует более твердый материал.

Apple не использует сапфир не в целях сэкономить

Ощутимо большая твердость сапфира (9 баллов) гарантирует ему заметно меньшее число царапин. Но он отличается куда большей хрупкостью.

Смотрите, если достаточно сильно ударить или согнуть такой искусственный камень, он неизбежно треснет. Но при том же усилии со стеклом ничего не случится.

Искусственный сапфир проигрывают закаленному стеклу в прозрачности. Он отдает синим и другими оттенками даже при кропотливой полировке. И это плохо для передачи цветов экраном.

Как показывает практика, чаще всего в сервисные центры обращаются именно с разбитыми после падения экранами iPhone, поэтому использование закаленного стекла здесь закономерно.

А вот часы очень редко падают с руки - для этого нужно, чтобы ремешок расстегнулся. Ударить их слишком сильно тоже сложно, а вот поцарапать обо что угодно - легко.

Поэтому и получается, что в случае iPhone 8-X куда лучше использовать именно закаленное стекло, а не сапфир. А вот с часами обратная ситуация.

Надеюсь, мы достаточно прозрачно разобрали проблему. Удачи!

На прошлой неделе издание Wall Street Journal сообщило о том, что Apple собирается потратить $700 миллионов на новый материал для экрана iPhone . Этот материал называется «сапфир», он является суперпрочным материалом, который сможет прекрасно защитить сенсорный экран смартфона. Мы приготовили несколько интересных фактов о сапфире, о которых вы непременно должны знать.

Что это такое?

Это твердое кристаллическое вещество, обладающее рядом свойств, схожих со стеклом Gorilla Glass, которое в настоящий момент используется для экранов iPhone. Сапфир прозрачен, невероятно гибок, и на нем, в отличие от стекла, сложно оставить царапину. И самое главное, данный материал более устойчив к появлению трещин, в особенности, при падении устройства.

Сапфир, о котором мы говорим, отличается от природного материала, который можно найти на Земле. Это синтетическое вещество, созданное в лаборатории и приближенное к структуре натурального сапфира. И на самом деле, в вашем iPhone уже есть крошечная часть этого прочного материала.

Подождите, неужели Apple его уже использует?

Конечно! Объектив вашей камеры iPhone уже давно защищен слоем сапфира. В iPhone 5s его также использовали для защиты сканера отпечатков пальцев Touch ID.

А где еще используют сапфир?

В бронетанковой технике, при изготовлении иллюминаторов самолета, в дорогих часах и прочих сферах.

Насколько это твердый материал?

Сапфир является одним из самых сложных минералов на Земле. Он тверже стали, но более хрупкий, по сравнению с алмазом. Химически усиленное стекло может быть превосходным материалом, но сапфир лучше с точки зрения твердости, прочности и стойкости. Сапфир в 4 раза более стойкий материал, чем известный своими прекрасными свойствами Gorilla Glass. По шкале твердости Мооса , используемой для измерения твердости минералов, сапфир набирает 9 из 10.

Почему же его не используют другие производители смартфонов?

У сапфира есть и ряд недостатков. Во-первых, он бликует сильнее, чем стекло, а это может стать большой проблемой. Во-вторых, производители Gorilla Glass говорят о том, что они работали с сапфиром, начиная с 1970-х годов, и что материал не так крепок, как об этом заявляют, это подтверждают и их внутренние тесты. И что немаловажно, сапфир — очень дорогой в производстве материал. Каждый сапфировый экран обойдется Apple в 16 долларов, в то время как дисплей из Gorilla Glass стоит всего 3 доллара.

Где же будут производить сотни миллионов подобных экранов?

В прошлом году Apple купила огромный завод в Аризоне. Вы только представьте себе, по своей площади он занимает 20 футбольных полей! К тому же купертиновцы взяли в аренду оборудование у компании GT Advanced Technologies, специализирующейся на разработке кристаллических материалов. По прогнозам аналитиков, данный завод сможет производить в два раза больше сапфира, чем все остальные компании в мире.

И последний вопрос: будет ли использован сапфир для экрана iPhone 6?

Возможно. У аналитиков нет оптимистических прогнозов по этому поводу, поскольку производство данного материала — весьма проблемный процесс. В общем, на этот вопрос сможет ответить сама Apple, и уже совсем скоро.

При выборе карманных часов мы обычно обращаем внимание не только на стиль самих часов, но и на защитное стекло. Действительно, не каждому понравится уже через неделю после покупки заметить на своих красивый дизайнерских часах царапины и помутнения, будто им уже несколько лет. Поэтому правильный выбор стекла может спасти ваш аксессуар и продлить ему жизнь на долгий срок. Остановимся на двух наиболее надежных вариантах и разберемся, минеральное или сапфировое стекло лучше. Перед тем, как непосредственно начать сравнивать, стоит разобраться, что из себя представляет каждое из них. Итак, начнем с минерального.

Минеральное

Минеральное стекло производится из искусственной горной породы (обычно это кварц или силикат). Это и определяет свойства материала, на основании которых можно сделать для себя вывод, какое стекло лучше — минеральное или сапфировое.

Преимущества

Вот его основные плюсы:

  • Минералы довольно прочные (5-6 единиц по шкале Мооса).
  • Устойчиво к царапинам и хорошо поддается полировке. При этом они не требуют особого ухода.
  • Они полностью водонепроницаемые, поэтому пловцам часы с таким стеклом однозначно рекомендуются.

Важно! На счет стоимости можно только порадоваться — при таких внушительных параметрах материал стоит относительно недорого. Поэтому такие модели подойдут людям, которые не могут позволить себе тратить большие суммы денег.

Недостатки

Пожалуй, главный минус такого материала — его прочность. Хоть стекло и прекрасно противостоит царапинам, падение с большой высоты однозначно оставит от него груду осколков. Поэтому важно проявлять осторожность с такими часами. Обычно их можно определить по маркировке Crystal glass. Но сейчас, когда такое стекло приобрело большую популярность, его принято считать “обычным стеклом”. Обычным его делает также то, что по составу оно очень схоже с обычными оконными стеклами.

Важно! Как итог, можно сказать, что “минералы” имеют доступную цену, которую оправдывают устойчивостью к царапинам и мелким повреждениям. Однако по прочности в некоторых моментах все же уступает обычным пластиковым.

Сапфировое стекло

Материал, из которого оно было изготовлено — искусственный сапфир, является одним из самых прочных веществ в природе. Исходя из этого, рассмотрим его свойства, чтобы понять, что же лучше — минеральное или сапфировое стекло.

Важно! Единственное, что может нанести весомый вред такому камушку — это прямой удар алмазом, единственным материалом, превосходящим по прочности искусственный сапфир.

Недостатки

Сразу начнем с минусов: ввиду того, что технология “приготовления” искусственного камешка довольна сложная и затратная, стоит оно очень недешево. Однако цена впоследствии себя полностью оправдает.

Преимущества

Каковы плюсы сапфирового стеклышка?

  • В первую очередь стоит сказать, что стекло из сапфира практически невозможно поцарапать. Оно обладает высокой твердостью и может выдерживать огромные нагрузки.
  • Такие “камешки” нагреваются гораздо медленнее других.
  • Неповторимый блеск этого стекла сохраняется довольно долгое время.
  • Сапфир не горит и не мокнет.
  • Невероятная прозрачность просто поражает. Если не приглядываться, можно и не заметить стекла.
  • Не хотите полностью прозрачное? Некоторые производители специально подмешивают в сапфировую массу красителей, чтобы сделать цвет более естественным — голубоватым.

Какое же лучше?

На первый взгляд довольно сложно определить победителя. С одной стороны — довольно дешевые, но не достаточно ударопрочные “минералы”, с другой — нецарапающиеся сверхпрочные, однако, довольно дорогие “сапфиры”. Тут все скорее упирается в ваши финансовые возможности:

  • Если вы хотите себе хорошие часы на всю жизнь, и при этом у вас достаточно денег, чтобы позволить себе сапфировое стеклышко, без раздумий берите его. Помимо цены, у него нет как таковых минусов.
  • Остальным лучше выбирать минеральные, ибо это — хорошее стекло за доступную цену.

Важно! В качестве альтернативы можно купить комбинированное стекло, например, минеральное с сапфировым напылением.

Видеоматериал

В конечном итоге выбор, какое стекло лучше для часов, зависит лишь от вас. И помните, что выбирать такой аксессуар надо не только по одной детали, а по комплексу характеристик, а их не так и мало.

Самый ценный сапфир синего цвета, а вот кристалл красного оттенка уже называется рубином. В производстве сапфирового стекла используется бесцветный (чистый) камень.

Искусственный кристалл

Сапфиры добываются тем же способом, что и обычные ископаемые драгоценные минералы. В одноименных стеклах, не предназначенных для производства ювелирных украшений, заменяют синтетическим. В начале двадцатого века химик из Франции, Август Верней, вывел первый в мире искусственный кристалл сапфира. Придуманный им процесс изготовления камня используется и в наше время. Оксид алюминия нагревают до высоких температур и выдерживают некоторое время под большим давлением.

Физические свойства

Сапфировое стекло очень прочное и тяжело поддается обработке, при его резке применяются специальные алмазные пилы. По шкале Мооса (оценивается твердость материалов) сапфировое стекло имеет 9 единиц, для сравнения, закаленная сталь – 8 единиц. Также это стекло практически невозможно поцарапать. Благодаря своим свойствам оно получило широкое распространение в быту и в промышленности.

Применение

Сапфир применяется в изготовлении очень прочных стекол для научных приборов, пуленепробиваемых стекол. Сапфировые стекла устанавливаются в витрины больших торговых комплексов, в сканерах штрих-кодов, в камерах iPhone, в дорогих швейцарских .

Предполагается заменить обычные экранные стекла в смартфонах на сапфировые. Такие телефоны производятся, но только не массовые модели, а смартфоны премиум-класса. Самая продвинутая в новейших технологических разработках компания Apple надеется решить проблему изготовления недорогого массового сапфирового стекла.

Японская компания Asahi Glass Co и компания Corning выпустили несколько моделей мобильных телефонов с сенсорными дисплеями из химически закаленного стекла, но оно по своим характеристикам уступает сапфировому стеклу. Также компания GT Advanced Technologies пытается преобразовать сапфировое стекло, заламинировать тонкий лист этого стекла, но стоящих результатов пока не получено.

На сегодняшний день сапфировое стекло является самым устойчивым материалом к износу и царапинам, но у него есть и ряд недостатков – хрупкость (после сильного удара может раскрошиться) и высокая цена.