弯折100万次不破损!中国研发0.03毫米玻璃,再次打破世界纪录!

科学怂哥 2023-10-16 07:02:00

比A4纸还薄,支持百万次弯折不破损,中国成功研发出了厚度仅30微米的超薄柔性玻璃,再次打破世界纪录。那30微米的玻璃厚度意味着什么,我们是如何把它造得比纸还要薄的呢?

超薄玻璃

一张A4纸的厚度为0.095毫米,而我国生产的超薄柔性玻璃厚度却仅为0.03毫米,虽然纸的厚度远远大于超薄玻璃,但它的性能却天差地别。根据相关实验数据显示,这款超薄玻璃可以支持百万次弯折不破损,不说让A4纸进行百万次弯折,恐怕上万次纸张就已经会严重破损了。

那我们要知道,玻璃越薄,它的透光性能和柔韧性能也就越好,重量也会随之减轻,但同样也会面临一个世界级难题,那就是玻璃太薄会容易碎,那怎样才能保证玻璃薄的同时,还能有足够的强度和韧性,我国是又是如何将它造得如此薄的呢?

如何将玻璃造得更薄

玻璃的生产工艺是玻璃材料竞争的关键,因此我国彭寿院士开始从生产工艺上入手,来解决玻璃的厚度以及韧性问题,这就不得不说一下中国自主研发的洛阳浮法工艺了,它与英国皮尔金顿以及美国匹兹堡齐名,并称为世界三大浮法工艺。

而生产超薄玻璃的秘诀除了窑炉那就是锡槽,它可是将玻璃拉薄的关键,于是彭寿院士在原有的工艺上,还借鉴了其他行业的电加热技术,将锡液电加热元件由铁铬铝合金改为了硅碳棒,提高了锡槽的热平衡性和热均匀性,还解决了浮法锡槽流液道的诸多技术难题。

接着再来说说玻璃强度和韧性是如何解决的,玻璃的强度和韧性和制作时的工艺参数密切相关,功能不同的玻璃在制作时都需要重新调整工艺参数,这样才能保证玻璃的最优性能,厚度每下降0.1mm,整个制作过程中的原料、熔化、成型等工艺,都需要进行连续攻关。

在经过了上万次的工艺参数调整以及突破百余项技术瓶颈之后,我国生产出的超薄柔性玻璃厚度降低到了0.03毫米,还支持百万次弯折不破损,这是继2018年我国生产出0.12毫米超薄玻璃之后的再一次技术革新。那玻璃这么薄都用在了哪里,它又意味着什么呢?

超薄玻璃用途

30微米也就是0.03毫米,这是目前工业化最薄的可折叠玻璃,它的主要性能指标和产品良率都已达全球顶尖水平,弯折半径可达0.5毫米,主要用于折叠屏手机。超薄柔性玻璃的诞生,意味着手机整体将变的更加轻薄;弯折能力的变强,则将减少折叠手机显示屏出现故障的概率。

按照一天折叠100次计算,它可以在折叠手机上使用超27年,要知道我国手机的平均更换周期也才为2.2年,这样可以更好地促进国产手机走向全球,另外玻璃从超薄到极薄的跨越,也让我国玻璃工业逐步从跟跑、并跑,最终实现到领跑的跨越,让我们为中国制造点赞。

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