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一部智能手機價格動輒幾千、上萬元，而屏幕占手機成本25%，一不小心摔壞了，維修費少則幾百，多則上千元。于是，手機屏幕玻璃（蓋板）變成了手機衛(wèi)士，架起第一道安全屏障。
自2007年研發(fā)出大猩猩玻璃并成功應(yīng)用在iPhone手機上后，康寧一戰(zhàn)成名，十幾年中始終占據(jù)手機屏幕玻璃領(lǐng)先地位。近兩年，國產(chǎn)手機廠商開始“打磨”手機屏幕玻璃。去年華為就在Mate50系列上推出了昆侖玻璃版本，榮耀在90系列和X50上用上了硬度更高的巨犀玻璃，魅族也帶來了名為泰坦的超堅硬玻璃，近日小米集團開發(fā)出迄今為止最堅固的手機玻璃——龍晶玻璃。
康寧大猩猩玻璃盛極一時
今天，大部分智能手機都以玻璃作為屏幕的保護面板，但早期的手機屏幕蓋板并不是玻璃。
在鍵盤功能機，甚至是“大哥大”時期，屏幕的保護面板以PC塑料（聚碳酸酯）和有機玻璃（PMMA）材質(zhì)為主，這兩種材質(zhì)都有一個最大的弱點——不太耐磨。但當(dāng)時的手機功能較少，顯示的內(nèi)容基本以文字為主，因此，即便有些許劃痕也不影響使用。
可是，到了觸屏手機時代，屏幕變得越來越大，承載的功能越來越多，如果屏幕不清晰，那么觀影、拍攝、閱讀、辦公等一系列體驗將大打折扣。
2007年，蘋果初代iPhone亮相，首次實現(xiàn)“玻璃面板+電容式全觸屏”的交互，在無鍵盤的大屏智能觸控屏幕表面覆蓋著的正是一層經(jīng)過化學(xué)強化處理的堿鋁硅玻璃，由此才算開啟玻璃屏幕面板的主流之路。
玻璃屏幕面板更通透，質(zhì)感更細膩，也更加耐刮，不過也有缺點：質(zhì)地脆、不抗摔。以iPhone為例，如果屏幕摔壞，維修價格高達千元，讓消費者大呼“傷不起”。這也直接促使手機外殼順勢興起。然而，手機外殼可是手機瘦身“攔路虎”，與手機越來越輕薄的追求相悖。
2010年，蘋果第一代Retina視網(wǎng)膜屏手機iPhone4正式發(fā)布，前后雙玻璃的設(shè)計，號稱采用了當(dāng)時業(yè)界最堅固耐磨的玻璃面板，而這塊玻璃就是康寧的當(dāng)家產(chǎn)品——大猩猩玻璃（Gorilla Glass）。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露，康寧一直是蘋果玻璃面板的原料供應(yīng)商，第一代大猩猩玻璃就是為iPhone 4專門研發(fā)的。后來，經(jīng)過不斷地迭代更新，康寧玻璃的抗磨抗摔性能優(yōu)異，越來越多手機品牌都選擇康寧玻璃作為蓋板。十幾年中，康寧始終占據(jù)手機屏幕玻璃領(lǐng)先地位。
來源：康寧官網(wǎng)
近幾代iPhone將大猩猩玻璃舍棄，改用為超瓷晶玻璃，但超瓷晶玻璃也是蘋果和康寧共同研發(fā)的。據(jù)悉，超瓷晶玻璃是康寧在大猩猩玻璃的基礎(chǔ)上，將氧化物（如氧化鋁）加入到玻璃中，從而提高玻璃的硬度和耐磨度。
康寧大猩猩玻璃官方網(wǎng)站顯示，自2016年康寧第五代大猩猩玻璃推出之后，包含華為、小米等在內(nèi)的各大手機廠商，都先后采用其作為新旗艦手機的亮點宣傳。
華為帶火國產(chǎn)屏幕玻璃
近兩年，用上一塊自產(chǎn)手機屏幕玻璃開始變成國產(chǎn)手機廠商的“執(zhí)念”。
2022年下半年，華為率先搭載并帶火了昆侖玻璃。
據(jù)介紹，華為Mate50 Pro使用的昆侖玻璃獲得了業(yè)界首個瑞士SGS五星抗跌耐摔認證，整機耐摔抗跌落能力是普通玻璃的10倍。
華為Mate50系列發(fā)布后，昆侖玻璃成為了業(yè)界關(guān)注的焦點。最近，華為X5折疊屏手機大熱，其宣傳亮點也是主打“抗摔耐磨”。相關(guān)資料顯示，昆侖玻璃是地地道道的國產(chǎn)玻璃，來自重慶鑫景特種玻璃有限公司（以下簡稱“鑫景”）。鑫景創(chuàng)立于2014年，研發(fā)投入近20億元。
在華為之后，越來越多的國產(chǎn)手機廠商開始選用國產(chǎn)玻璃材料做屏幕。比如，今年榮耀在Magic4至臻版與Magic5至臻版兩款機型上，均采用了自研的“巨犀玻璃”，這種玻璃在耐摔性能上能夠媲美昆侖玻璃。
巨犀玻璃商標信息魅族在20系列手機上，使用了一種全新的雙微晶玻璃材料 “泰坦玻璃”。該玻璃由山東青島玻璃制造商生產(chǎn)，具有高透光、高強度、耐高溫等特點。
Redmi則推出了一款“手機冰封散熱鋼化膜”。官方表示，該鋼化膜采用玻璃基材加光熵鍍膜技術(shù)，在戶外陽光直射下手機屏幕溫度最高可降低5℃，透光率可達92%，抗刮防爆。
近日，國產(chǎn)手機玻璃硬度再上一個臺階。據(jù)小米集團副總裁盧偉冰介紹，小米已經(jīng)開發(fā)出迄今為止最堅固的手機玻璃——龍晶玻璃。根據(jù)官方公布的數(shù)據(jù)，小米龍晶玻璃的抗跌落性能提升10倍，耐刮性能提升1.32倍。
中國成為手機屏幕保護玻璃第一生產(chǎn)大國
據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析，手機廠商突然如此迫切地在小小玻璃上投入精力，原因主要有兩方面：其一，從需求端來看，手機廠商存在降低物料成本方面的考慮。在昆侖玻璃未面世前，幾乎市面上所有的手機使用的都是康寧大猩猩玻璃，其價格自然水漲船高。
其二，從供給層面來看，隨著國內(nèi)玻璃廠商的崛起，采用國產(chǎn)玻璃不但能達到同樣甚至更好的耐刮擦效果，還能降低成本。
平板顯示玻璃技術(shù)和裝備國家工程實驗室副主任、北京工業(yè)大學(xué)材料與制造學(xué)部教授田英良向《中國電子報》記者介紹說：“我國手機玻璃采用有著特色優(yōu)勢的浮法生產(chǎn)工藝，突破了高溫精細熔化和高溫浮法成型等技術(shù)難題。單線產(chǎn)能比國外溢流法工藝產(chǎn)能高數(shù)倍，但投資成本卻低很多。這使得國產(chǎn)手機玻璃成本較國外產(chǎn)品降低50%左右，在性價比方面取得優(yōu)勢的國產(chǎn)手機玻璃開始在終端應(yīng)用市場不斷擴大占有率?！?/p>
凱盛科技相關(guān)負責(zé)人在接受《中國電子報》記者采訪時指出，目前，手機玻璃已經(jīng)基本實現(xiàn)主流產(chǎn)品的國產(chǎn)化。國產(chǎn)手機玻璃的生產(chǎn)成本更低，同時通過完善的供應(yīng)鏈體系，擁有較強且靈活的生產(chǎn)能力快速響應(yīng)手機制造商的定制需求。這些優(yōu)勢使得我國手機玻璃產(chǎn)品在市場上具有一定競爭力。
華為昆侖玻璃大獲成功后，越來越多的廠商進入這一市場，近兩年終端廠商紛紛拿出了自家的抗摔玻璃。
據(jù)田英良統(tǒng)計，目前，國內(nèi)從事手機玻璃生產(chǎn)的企業(yè)12家，產(chǎn)能高達1.2億平方米，國產(chǎn)手機玻璃占比已經(jīng)從早期不足20%擴大至現(xiàn)在的70%以上。中國已經(jīng)成為全球手機屏幕保護玻璃第一生產(chǎn)大國。未來手機玻璃將會呈現(xiàn)中國企業(yè)絕對份額領(lǐng)先，美國、日本、德國三國企業(yè)競相爭奪高端市場的格局。
多種技術(shù)創(chuàng)新同步進行
在市場占有率不斷擴大的同時，國產(chǎn)玻璃也在不斷提升技術(shù)實力和產(chǎn)品品類，適配更多終端應(yīng)用需求。
以最新上市的小米龍晶玻璃為例。據(jù)介紹，其維氏硬度達到了860 HV0.025。作為對比，iPhone 15系列采用的超瓷晶玻璃硬度為814 HV0.025,華為Mate 60系列采用的昆侖二代玻璃為830HV0.025。手機玻璃硬度再上新臺階。
除了針對手機屏幕玻璃的硬度進行突破性技術(shù)研發(fā)外，包括抗摔性、抗劃傷性、透明微晶、超薄、柔性、陶瓷復(fù)合材料等方面的技術(shù)創(chuàng)新也在同步進行。
“國產(chǎn)手機玻璃產(chǎn)品迭代升級主要在二步強化玻璃和透明微晶玻璃，透明微晶玻璃生產(chǎn)從低效的熔融澆筑法向高效的熔融壓延法過渡，效率提高，成本降低?！碧镉⒘寂e例說，目前，透明微晶玻璃組成體系多樣，例如鋰鋁硅系統(tǒng)和鎂鋁硅系統(tǒng)，其抗摔性能普遍達到1.2米及1.5米以上；二步強化玻璃的抗劃傷性能也已經(jīng)從早期的3N提高至5N，并進一步向7N水平邁進。具體來看，由四川虹科最新研發(fā)投產(chǎn)的二步強化玻璃和重慶鑫景最新研發(fā)投產(chǎn)的透明微晶玻璃抗摔防劃性能表現(xiàn)最佳。
此外，在折疊屏手機成為新趨勢的背景下，手機玻璃必須兼顧硬度和柔軟性。近幾年，我國在超薄手機玻璃UTG方面迎來快速發(fā)展，能夠滿足折疊屏手機“剛?cè)岵钡男枨蟆?/p>
近日，我國首條一次成型超薄柔性電子玻璃（UTG）生產(chǎn)線在新疆阿克蘇正式投產(chǎn)。凱盛科技自主開發(fā)的厚度僅為30微米，最小彎折半徑1毫米，彎折疲勞次數(shù)不小于20萬次，抗摔性能達到1.2米的UTG玻璃也已經(jīng)具備批量供貨能力。據(jù)凱盛科技玻璃相關(guān)負責(zé)人透露，目前，凱盛科技正在持續(xù)進行技術(shù)升級，并已經(jīng)成功開發(fā)15微米的UTG，并轉(zhuǎn)入工業(yè)化量產(chǎn)階段。
業(yè)內(nèi)人士指出，15微米UGT若能成功量產(chǎn)，我國超薄玻璃產(chǎn)業(yè)有望實現(xiàn)從跟跑、并跑到領(lǐng)跑的跨越。
作者丨谷月編輯丨邱江勇
美編丨馬利亞監(jiān)制丨連曉東
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