Es ist selbstverständlich, dass geknackt Smartphone-Bildschirme gibt insgesamt bummer. Sie haben nicht nur erhielt, für eine Reparatur oder einen Selbstbehalt berappen Geld, aber du musst Tagen geklaut Glaszuhalten. Wenn eine aktuelle Studie eines neuen Glasverbindung trägt heraus, obwohl, die Tage erschüttert Smartphone-Bildschirme können endlich vorbei sein.
In einem Artikel in der Zeitschrift Nature Scientific Reports veröffentlicht, Forscher von der Universität von Tokio und Japans Synchrotron Radiation Research Institute beschreiben, ein neues Material deutlich stabiler, leichter und dünner als traditionelle, Quarz-basiertem Glas. Teil des Geheimnisses von Aluminium: Wissenschaftler zerkleinerten Aluminiumoxid-Pulver, eine Form von Aluminium häufig in Kunststoffen, Sonnenschutzmittel, Farben und Kosmetika, und kombinierte Tantal-Pulver. In einem Prozess bekannt als "aerodynamische Schwebetechnik" angewandt das Team Wärme zu den Proben, sie injiziert mit Sauerstoffgas zu Luft, um zu senden, und erschossen "schwebenden" Proben mit Kohlendioxid-Laser. Das Ergebnis? Tiny, nanonmeter langen Sphären der Super-Hartglas.
Aluminiumoxidbasis Glas, Forbes weist darauf hin, ist nichts Neues; ein 2000-Studie in der Zeitschrift der Japan Institute of Metals and Materials veröffentlicht beteiligten Verarbeitung einer Form von Aluminiumoxid Glas. Aber letzten Streifzüge in allen Aluminiumoxid Glasherstellung nicht erfolgreich waren aus zwei Gründen: 1) Aluminiumoxid einen Schmelzpunkt mehrere hundert Grad höher als Kieselsäure (2.072 Grad Celsius im Vergleich zu 1713 Grad), und 2) eine lästige Angewohnheit, Bildung gezackten Kristallen wenn sie in einem Behälter gebildet wird.
Letzteres ist ein Prozess, wie die Keimbildung bekannt: Flüssigkeiten kristallisieren um jede enthaltene Feststoffpartikel (denke Wasser Gefrierpunkt zu Eis auf der Seite des einen festen Gegenstand).
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Der Schlüssel zum Erfolg der Universität Tokio Teams waren ihre Verwendung sowohl stabilisierendes Element und "Schweben". Durch die Kombination von Tantaloxid mit einer 50 Prozent Mischung aus Aluminiumoxid, die Forscher erfolgreich unerwünschten Tendenzen das Aluminiumoxid zu bekämpfen. Und indem das Glas in Luft anstelle eines Behälters, minimiert sie keine Kristallbildung; ohne einen einzigen Punkt der Keimbildung, wandte sich der Flüssigkeits Aluminiumoxid zur Unvollkommenheit freies Glas.
Wie schwierig ist die neue Glasmischung, obwohl? Theoretisch sehr - das Aluminiumoxid in der Studie, des Minerals Korund, verwendet wird, ist an zweiter Stelle nach Diamanten auf der Mohs-Härteskala. (. Einige Berichte über die Studie haben ihre Steifigkeit zu Stahl und Eisen im Vergleich), aber es ist nicht ganz ein Wunder Glas: die Forscher aufgebrachten Kräfte auf die Glaskugeln und festgestellt, dass, während sie auf Augenhöhe mit Industrieglas durchgeführt, waren sie nicht genau unzerstörbar . Nach einem gewissen Druck, entwickelten die Proben der "radial" Spinnennetz-wie Risse nur allzu vertraut, um Besitzer eines zerschlagen Smartphone.
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Dennoch vorstellen, die Wissenschaftler eine Reihe von Anwendungsmöglichkeiten für das Glas. Stellen Sie sich dünn, leicht-Fenster mit der Zähigkeit des verstärkten traditionellen Glas oder einem Glaskrug, der landet (etwas) würdevoll, wenn eher gesunken als Abplatzen oder erschütternd. Es ist eine Zukunft, die nicht weit entfernt sein könnte. "Wir werden einen Weg finden, zu etablieren Massenproduktion des neuen Materials kurz, University of Tokyo Assistenzprofessor Atsunobu Masuna, ein Co-Autor des Papiers, sagte japanischen Veröffentlichung Die Asahi Shambun. "Wir wollen die Technik innerhalb von fünf Jahren zu vermarkten."
Vielleicht spannender ist allerdings, was um die Ecke. Die Wissenschaftler sind zuversichtlich, dass sie in der Lage, noch stärker Glas zu produzieren - Glas mit "gute mechanische Eigenschaften, eine hohe Transparenz und einen hohen Brechungs", wie das Material in der Studie - in den nächsten Jahren.
Der Lieferservice, dann? Die bruchsicheren Smartphone-Bildschirm kann nicht hier sein, aber es wird nicht mehr lange jetzt. Genießen Sie den Komfort in diesem Gedanken butterfingered Nutzer der Welt.
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