成本高是藍(lán)寶石玻璃的最大短板
蘋果和藍(lán)寶石生產(chǎn)商GT Advanced Technologies一直糾纏不清。曾經(jīng)注資約10億美金,支持其在亞利桑那州建立工廠,該工廠規(guī)模巨大,預(yù)計可以產(chǎn)生供應(yīng)1億部智能手機(jī)的藍(lán)寶石玻璃,這是全球所有藍(lán)寶石玻璃供應(yīng)商產(chǎn)品總和的2倍還多,不過由于成本降不下來的問題,最終蘋果沒有大規(guī)模采購藍(lán)寶石玻璃,因此GT Advanced Technologies也宣布破產(chǎn)了。
化學(xué)玻璃的發(fā)展速度也很快
其實現(xiàn)在看來,iPhone配置藍(lán)寶石玻璃,本身帶來的附加值也不見得有多么的高。畢竟中國用戶很喜歡貼膜,因此不管是什么玻璃,對于用戶的真正意義不大。并且藍(lán)寶石玻璃易碎,這樣一來藍(lán)寶石玻璃的意義就不大了。加之化學(xué)玻璃的主要提供者,康寧也是推出了硬度更強(qiáng)的化學(xué)玻璃,因此以iPhone為首的智能手機(jī)配置藍(lán)寶石玻璃的幾率是越來越渺小了。
在采訪了很多人,了解當(dāng)下的研究之后,中國超硬材料網(wǎng)小編發(fā)現(xiàn)了藍(lán)寶石屏幕離智能手機(jī)越來越遠(yuǎn)的原因還包括:
1、設(shè)計
智能手機(jī)的設(shè)計趨勢是更薄、更輕,同時還更大。這不容易。要在變大時不笨重,需要更薄、更輕的材料。我們知道藍(lán)寶石的密度比玻璃大30%以上,如果手機(jī)廣泛使用藍(lán)寶石屏,勢必會在輕和薄兩方面打折扣??祵幰呀?jīng)展示了,可以把大猩猩玻璃造的比紙還薄,通過一個加強(qiáng)過程還能使之更抗破壞。在設(shè)計過程中的靈活定和可適應(yīng)性很重要。三星、蘋果和其他手機(jī)廠商的最新智能手機(jī),都采用了圓滑的設(shè)計,玻璃屏在手機(jī)邊緣略帶弧度。這是因為玻璃屏能被制造得極薄,而且依舊能用化學(xué)手段提升強(qiáng)度,更有韌性,塑形能力能滿足iPhone 6之類手機(jī)的圓潤設(shè)計。同等體積的藍(lán)寶石比玻璃沉,而且只能被切割成型,制造大的藍(lán)寶石平面,不僅增加成本,還有可能會在制造中遇到種種問題。
2、成本
成本對消費者而言是一個重要因素,今天的智能手機(jī)行業(yè)競爭非常激烈。蘋果已經(jīng)到了定價的上限,其他和iPhone競爭的設(shè)備要么同價,要么價更低,如果使用藍(lán)寶石屏將不得不把價格定得更高。造一片藍(lán)寶石的成本估計是強(qiáng)化玻璃的10倍左右。其實,一個消息源告訴我可能還不止10倍。我們之前的研究發(fā)現(xiàn)如果蘋果為新一代iPhone配置藍(lán)寶石屏,成本要增加100美元。這樣會把主流的iPhone消費者趕走。
3、續(xù)航
目前看來,消費者對手機(jī)最大的抱怨就是續(xù)航,所以手機(jī)廠商要找出所有耗電的組件,然后各個擊破。屏幕是最耗電的組件之一。根據(jù)Bernstein Research(這個機(jī)構(gòu)研究了玻璃作為覆蓋材料時相對于藍(lán)寶石的優(yōu)點),玻璃透光能力比藍(lán)寶石強(qiáng)得多。因此,為了得到相同的亮度,藍(lán)寶石屏幕要消耗更多的電能。這個問題無法輕易解決,因為藍(lán)寶石的特性決定了其透光能力不如玻璃。藍(lán)寶石的特性還影響了其抗反射能力。玻璃有植入其中的抗反射解決方案,能減輕在室外陽光下看屏幕時的反射。但藍(lán)寶石要實現(xiàn)抗反射只能靠涂層,而涂層會隨著時間的推移被磨去。單單這個因素就讓蘋果難以在未來的iPhone中使用藍(lán)寶石屏,因為絕大多數(shù)人的iPhone至少要用兩年。
4、對環(huán)境的影響
廠商們知道,消費者現(xiàn)在開始更加關(guān)心產(chǎn)品對環(huán)境的影響。制造藍(lán)寶石消耗的能源是玻璃的100倍。僅僅能耗這一個因素,就讓藍(lán)寶石作為智能手機(jī)屏幕用料存在問題。和我交談的人中間沒有一個知道如何解決這個問題,這是藍(lán)寶石材料本身的特性決定的。
5、持久性
這是藍(lán)寶石最被推崇的優(yōu)點,可能也是被誤解最深的。正是因為這一點,我此前才會從蘋果與GT Advanced合作這一事件中,誤解讀出蘋果會在新iPhone中采用藍(lán)寶石屏。藍(lán)寶石非常堅硬,很難被劃傷。這就是為什么像奢侈手表之類的產(chǎn)品會使用藍(lán)寶石。但藍(lán)寶石應(yīng)用到手機(jī)屏幕上的嘗試并不多。其實,藍(lán)寶石是一種很堅硬的晶體,但沒有韌性、非常脆。藍(lán)寶石本身的結(jié)構(gòu)讓它很容易帶有晶體平面會有的那些缺陷。我從不同的信息源那里,了解了一些藍(lán)寶石和強(qiáng)化玻璃在抗劃傷和抗破壞方面的對比試驗。藍(lán)寶石在抗劃傷方面的表現(xiàn)比玻璃要好,但在跌落時,比玻璃更有可能破碎。玻璃確實比藍(lán)寶石更有韌性,能更成功地吸收跌落時的沖擊。藍(lán)寶石普遍用于像奢侈手表之類的產(chǎn)品,這類產(chǎn)品不用面對智能手機(jī)必須面對的跌落危險。
就像很多沒有理解而盲目推崇藍(lán)寶石的人一樣,我覺得藍(lán)寶石是不會破碎的。但在和不同的專家交流的過程中,他們讓我在考慮這個問題的時候,想象一下一片冰(同樣是晶體),細(xì)微的裂痕會讓冰的表面越來越脆弱,直到某個壓力使其破碎。這些細(xì)微的裂痕在我們每天使用手機(jī)時累積,在我們的錢包、口袋里和鑰匙、零錢撞來撞去,或者在柜臺上被反復(fù)磨來磨去。大猩猩玻璃的解決方案是用化學(xué)方法改變玻璃的原子結(jié)構(gòu),加強(qiáng)環(huán)繞著劃傷部分的區(qū)域,讓玻璃免于破碎。盡管可見的劃傷可能會出現(xiàn)得更早,但隨著時間的推移,玻璃屏比藍(lán)寶石屏更能保持完整性。一旦藍(lán)寶石有了劃傷或裂痕,不管是否可見,最后都有很高的破碎風(fēng)險。對手表來說,這個問題并不嚴(yán)重,因為手表很少被摔,而且手表屏幕要小很多。但智能手機(jī)屏幕比手表更大,應(yīng)用場景也更復(fù)雜,很難保證藍(lán)寶石屏比玻璃屏更能避免碎屏風(fēng)險。
我并不懷疑,今后藍(lán)寶石技術(shù)可能會有一些突破,新的涂層技術(shù)能讓藍(lán)寶石被用在智能手機(jī)上。然而,就我所做的研究而言,這樣的突破可能不會在短期內(nèi)出現(xiàn)。而且,至少在我看來,藍(lán)寶石沒有韌性、脆的特性,讓其在大屏手機(jī)中被應(yīng)用依舊困難,就算有辦法用涂層的方式讓藍(lán)寶石屏免于裂開。我現(xiàn)在至少理解了蘋果為什么不在新iPhone上使用藍(lán)寶石屏,而且我研究得越多越覺得,如果蘋果在近期內(nèi)使用藍(lán)寶石材料(Apple Watch除外),可能會遇到很多問題。