Gorchuddiwch Ddeunyddiau Gwydr: Beth Sy'n Mynd i'r Arddangosfa ar Eich Ffôn

Edrychwch ar unrhyw ffôn, tabled, neu sgrin heddiw. Gelwir yr haen uchaf rydych chi'n ei chyffwrdd yn wydr clawr. Yn y diwydiant, mae pobl yn ei alw'n CG neu'n lens clawr. Mae'n eistedd reit ar ben y modiwl arddangos. Mae ei swydd yn syml. Diogelu'r sgrin oddi tano. A chyda rhywfaint o inc wedi'i argraffu o amgylch yr ymylon, gwnewch i'r ddyfais edrych yn dda.

 

Nid yw gwydr gorchudd bob amser yn wydr. Weithiau mae'n blastig. PC, PMMA, neu gymysgedd o'r ddau. Ond yn y rhan fwyaf o ffonau ac arddangosfeydd llai, gwydr yw'r safon. Dyna'n union sut y datblygodd y farchnad.

 

Felly o beth mae'r darn hwnnw o wydr wedi'i wneud mewn gwirionedd? Gadewch inni ei dorri i lawr.

 

Y Cymysgedd Deunydd Crai

Mae gwydr yn dechrau fel cyfuniad o ddeunyddiau crai. Mewn gwydr gorchudd, mae'r prif gynhwysion yn cynnwys silicon deuocsid, alwminiwm ocsid, calsiwm ocsid, sodiwm ocsid, lithiwm ocsid, potasiwm ocsid, a magnesiwm ocsid. Mae'r pedwar cyntaf yn cyfrif am y rhan fwyaf o'r pwysau. Maent yn ffurfio'r sylfaen.

Gyda'i gilydd, maen nhw'n creu'r hyn a elwir yn wydr silicad. Mae silicon deuocsid yn adeiladu'r strwythur. Mae'r ocsidau eraill yn helpu i ostwng y pwynt toddi a siapio priodweddau terfynol y gwydr.

Mae pob cynhwysyn yn y cymysgedd hwnnw yn bwysig. Newidiwch y rysáit ac rydych chi'n newid sut mae'r gwydr yn perfformio. Yn fecanyddol, yn thermol, yn optegol. Mae hefyd yn newid pa mor anodd yw hi i weithgynhyrchu a beth mae'n ei gostio. Mae gwneuthurwyr gwydr yn treulio blynyddoedd yn mireinio'r cydbwysedd hwn.

Gadewch inni fynd trwy'r prif gynhwysion fesul un.

 

Silicon Deuocsid

Dyma asgwrn cefn. Mae'n ffurfio'r rhwydwaith sy'n dal y gwydr gyda'i gilydd. Meddyliwch amdano fel ffrâm tŷ. Mae'n cysylltu mewn unedau o'r enw tetrahedra silicon. Mae'r cysylltiadau hyn yn rhoi cryfder a sefydlogrwydd sylfaenol i wydr.

Mae mwy o silicon deuocsid yn golygu gwydr anoddach. Gwell ymwrthedd cemegol. Gwell sefydlogrwydd thermol. Ond ni allwch fynd yn rhy uchel, neu mae'r gwydr yn dod yn anodd ei doddi a'i siapio.

Mewn gwydr calch soda, mae silicon deuocsid fel arfer yn amrywio o 60 i 75 y cant. Mewn gwydr aluminosilicate, mae'n rhedeg ychydig yn is, fel arfer 52 i 63 y cant.

 

Alwminiwm Ocsid

Ychwanegu alwminiwm ocsid ac mae pethau'n newid. Mae'n gwella sefydlogrwydd cemegol. Mae hynny'n golygu bod y gwydr yn gwrthsefyll asidau a basau yn well. Pethau fel sodiwm hydrocsid, asid hydroclorig, hyd yn oed asid hydrofluorig i ryw raddau. Mae hefyd yn hybu cryfder mecanyddol. Cryfder cywasgol uwch, cryfder tynnol uwch. Mae'r gwydr yn dal i fyny'n well o dan straen.

Mae alwminiwm ocsid hefyd yn effeithio ar ehangu thermol. Mae'n dod â'r gyfradd ehangu i lawr, sy'n gwneud y gwydr yn fwy sefydlog yn ystod cryfhau cemegol. Llai o warping, llai o newid dimensiwn.

Mae faint o alwminiwm ocsid mewn gwirionedd yn diffinio pa fath o wydr sydd gennych. Alwminiwm isel, alwminiwm canolig, alwminiwm uchel, alwminiwm uchel iawn. Po fwyaf y byddwch chi'n ei ychwanegu, hyd at bwynt, y cryfaf y bydd y gwydr yn ei gael.

Mewn gwydr alwminiwm isel i ganolig, sef calch soda yn ei hanfod, mae alwminiwm ocsid tua 5 i 13 y cant. Mewn gwydr alwminiwm uchel, mae'n cynyddu i 13 i 24 y cant.

 

Calsiwm Ocsid

Mae calsiwm ocsid yno i helpu gyda thoddi. Mae'n gostwng y tymheredd sydd ei angen i doddi'r swp ac yn gwneud y llif gwydr yn haws wrth ffurfio. Mae hefyd yn cyfrannu at sefydlogrwydd cemegol a chryfder mecanyddol.

Mewn gwydr calch soda, mae calsiwm ocsid fel arfer yn rhedeg 5 i 12 y cant. Mewn gwydr aluminosilicate, mae'n is, fel arfer 1 i 5 y cant. Dau reswm am hynny. Yn gyntaf, mewn cymwysiadau optegol pen uchel, gall calsiwm ocsid ymyrryd â thrawsyriant golau, felly rydych chi'n ei gadw'n isel. Yn ail, mae'r alwminiwm ocsid mewn gwydr aluminosilicate eisoes yn gwneud llawer o'r hyn y byddai calsiwm ocsid yn ei wneud. Felly mae angen llai arnoch chi.

 

Sodiwm Ocsid

Mae'r un hwn yn hanfodol ar gyfer cryfhau cemegol. Dyma'r prif chwaraewr yn y broses cyfnewid ïon. Mae ïonau sodiwm yn y cyfnewid gwydr ag ïonau potasiwm mwy o faddon halen. Mae'r cyfnewid hwnnw'n rhoi'r wyneb dan gywasgu ac yn gwneud y gwydr yn gryfach.

Mae sodiwm ocsid hefyd yn helpu gyda thoddi. Mae'n lleihau gludedd fel bod y gwydr yn llifo'n haws ar dymheredd is. Mae hynny'n gwneud gweithgynhyrchu yn symlach.

Ond mae cyfaddawd. Gormod o sodiwm ocsid a byddwch yn dechrau colli cryfder mecanyddol a sefydlogrwydd thermol. Felly rydych chi'n ei gadw o fewn ystod.

Mewn gwydr calch soda, mae sodiwm ocsid fel arfer yn 10 i 18 y cant. Mewn gwydr aluminosilicate, mae'n is, yn debycach i 0 i 5 y cant.

 

Cynhwysion Eraill

Mae eraill hefyd. Lithiwm ocsid, potasiwm ocsid, magnesiwm ocsid, boron ocsid. Mae pob un yn chwarae rôl. Mae lithiwm yn helpu gyda chyfnewid ïon ac yn caniatáu cryfhau tymheredd is. Mae potasiwm yn ychwanegu dyfnder i'r haen gryfhau. Mae magnesiwm yn gwella caledwch a sefydlogrwydd. Mae boron yn helpu gydag ymwrthedd sioc thermol a phriodweddau trydanol.

 

Y Tecawe

Gwydr clawr yn edrych yn syml. Taflen dryloyw denau. Ond yr hyn sy'n mynd i mewn iddo yw cymysgedd cytbwys o ddeunyddiau. Mae gan bob cynhwysyn swydd. Newidiwch unrhyw un ac mae'r gwydr yn newid ag ef. Cryfder, eglurder, pa mor dda y mae'n cryfhau, pa mor hawdd yw ei wneud. Daw'r cyfan yn ôl i'r rysáit hwnnw.