iPhone 12采用离子交换工艺是什么?有多能抗摔?

最近刚发布的iPhone 12产品,其中提到的采用离子交换工艺提升玻璃抗摔性,其工艺出现在大家眼前,很多小伙伴对其技术不是很熟悉,接下来小编深度为大家讲解离子交换工艺是什么?

iPhone 12采用离子交换工艺是什么?有多能抗摔?

文章插图
离子交换工艺【iPhone 12采用离子交换工艺是什么?有多能抗摔?】离子交换是一种化学钢化工艺,在该工艺中,大离子“填”入玻璃表面,形成压缩状态,实现上述作用的最大化 。玻璃被放入温度约400℃的熔融盐浴槽中 。小钠离子离开玻璃,被来自盐浴槽较大的钾离子所取代 。
这些大离子占据较大的空间,并在玻璃冷却过程中被压缩,在玻璃表面形成一个压缩应力层 。玻璃的成分使钾离子可扩散入表面, 在玻璃内部形成较高的压缩应力。该压缩层可增强玻璃表面的抗损伤能力 。
离子交换增强玻璃的抗摔性经过钢化处理的玻璃其强度提升3~5倍以上,但同时钢化玻璃的断裂强度分散性大,使得玻璃的使用可靠性降低 。为了降低玻璃的断裂强度分散性,提高材料的使用可靠性,两步离子交换制备化学钢化玻璃的方法,即将经过一次离子交换的钢化玻璃,再进行一次离子交换,第二步离子交换过程是熔盐中存在着Na+,与玻璃中的K+进行置换,从而降低玻璃表面的K+含量,即可降低表面的压应力 。
从玻璃表面到内部存在着K+浓度逐渐升高的过程,K+的浓度梯度也可代表玻璃的压应力的应力梯度,说明从玻璃表面到内部存在一个应力梯度逐渐上升的趋势,并且这一应力梯度的高峰与玻璃表面的距离要大于微裂纹的高层度 。所以在微裂纹扩展时,玻璃的压应力会产生一个阻碍微裂纹向内部扩展的效果,并且裂纹扩展过程中受到的阻力会越来越大 。故玻璃的断裂强度分散性会降低,使得抗摔性增加 。

    推荐阅读