文/樊文杰　科技百科網(wǎng)創(chuàng)始人 新浪科技頻道專欄作家

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來認識一下“大猩猩”

文/樊文杰科技百科網(wǎng)創(chuàng)始人 新浪科技頻道專欄作家

今天，智能手機的使用范圍已經(jīng)布滿全世界，10名地球人里便有4個在使用智能手機，在美國、中國這樣的經(jīng)濟大國智能手機的人口普及率甚至超過八成。智能手機具有優(yōu)秀的操作系統(tǒng)、可自由安裝各類軟件（僅安卓系統(tǒng)）、完全觸屏的屏幕操作這三大特性，所以除了自娛自樂的日本廠商，智能手機已經(jīng)在世界范圍內(nèi)徹底淘汰按鍵式手機，觸屏玻璃屏幕自從誕生的那天起便被世界所有的手機廠商人工“置頂”，也許我們能夠輕易說出五家以上的手機廠牌，比如說蘋果、三星、華為、小米、已經(jīng)倒掉的諾基亞，但這里筆者要著重為讀者引薦一頭“大猩猩”，若是沒有這頭大猩猩，那么觸屏玻璃就不會被安上手機。

大猩猩玻璃(Gorilla Glass)，目前世界上使用率最高的手機屏幕玻璃是美國康寧公司(Corning)生產(chǎn)的環(huán)保型鋁硅鋼化玻璃?？祵幑咀湓诩~約城以北300多公里的康寧鎮(zhèn)，因與公司同名，這座小鎮(zhèn)聲名鵲起，一度成為硅谷之外全球科技領(lǐng)袖造訪美國的熱門目的地。作為康寧鎮(zhèn)最大的雇主，這家擁有163年歷史的材料公司已經(jīng)緊緊地與這座小鎮(zhèn)維系在一起。幾乎憑借一己之力，康寧就讓其小鎮(zhèn)擁有了相對穩(wěn)定的經(jīng)濟基礎(chǔ)。在當?shù)?1000名居民中，大約有5000人在康寧工作，康寧已然成為經(jīng)營所在社區(qū)的一份子。

對于康寧這個品牌，大多中國人的認識都停留在廚房用的透明玻璃鍋上，但實際上，這家聚焦于玻璃研究的材料公司不僅僅面向大眾，還在通過尖端的科研為NASA載人飛船提供玻璃，為哈勃望遠鏡開發(fā)光學系統(tǒng)……

作為康寧公司產(chǎn)品線的冰山一角，大猩猩玻璃隸屬于公司五大業(yè)務(wù)部門中的特種材料部，另外四個部門分別是顯示科技部、環(huán)境科技部、光通信部、生命科學部。從燈泡到電視顯像管，從耐高溫玻璃餐具到光纖電纜，從汽車凈化陶瓷到實驗室玻璃器皿，都有康寧的身影。

由于立足于B2B市場，康寧更多是作為上游企業(yè)進行基礎(chǔ)研究性的工作，由于不直接面向消費者，這種模式不僅投入巨大而且回報周期漫長?？祵帟⒚磕?7%的營收用于研發(fā)。除此康寧鎮(zhèn)的蘇利文園區(qū)，康寧還在硅谷、法國Fontainebleau、俄國圣彼得堡、臺北、上海、韓國都設(shè)立了實驗室。

大猩猩玻璃無疑就是這種“耐心資本”下的產(chǎn)物。鮮有人知曉，大猩猩玻璃的前身——Chemcor玻璃誕生于1962年，當時康寧公司在偶然創(chuàng)造出了微晶玻璃并大獲成功之后，便啟動了一個名為Project Muscle的大規(guī)模開發(fā)項目，旨在探索用于擋風玻璃更高強度的材料。經(jīng)過大量實驗，這種Chemcor玻璃的各項性能都比傳統(tǒng)玻璃要好上不少。

或許是太過前沿價格高居不下，Chemcor玻璃的市場反饋并不好。在缺乏銷路的情況下，1971年，康寧玻璃廠關(guān)閉了這個Project Muscle項目，Chemcor玻璃隨之被打入冷宮。然而，技術(shù)不會消失，它在等待一個時機爆發(fā)。

沒有人想到，Chemcor玻璃重見天日用了34年的時間。2005年，當時摩托羅拉公司發(fā)布了Razr V3手機，這部手機成為玻璃顯示屏替代高強度塑料的里程碑。受該手機的影響，康寧在2006年底成立了一個不大的團隊，考慮重啟Chemcor玻璃，探索在手機上應(yīng)用的可能性。

后 來， 康 寧CEO溫 德 爾·維 克 斯（Wendell Weeks）接到了蘋果公司ceo史蒂夫·喬布斯的來電，當時喬布斯正在為公司即將推出的iPhone做準備，由于對搭載在這款新設(shè)備上玻璃的耐刮性完全不滿意，喬布斯希望維克斯能為新設(shè)備提供一種玻璃保護屏，這就是后來名震一時的大猩猩玻璃。最后在2010年后，康寧公司開始對Chemcor玻璃進行徹底的技術(shù)改造，用于消費電子行業(yè)的抗損壞顯示。于是第一代蘋果手機搭載了第一代大猩猩玻璃。再于是，大猩猩變得一發(fā)不可收拾。

2012年1月，康寧公司宣布在CES展會上推出了他們的第二代大猩猩玻璃，并將在2012年5月和消費者見面。新一代的大猩猩玻璃比之前的產(chǎn)品更薄更輕，甚至還可以彎曲，可為觸摸屏設(shè)備提供更好的保護。2013年1月10日，康寧在CES2013中展示了第三代大猩猩玻璃。與前代比較調(diào)整了化學和原子組成的玻璃，從而再度增加原料的密度，使得第三代產(chǎn)品具備更強的耐劃痕和凹痕能力。康寧官方稱，第三代大猩猩屏將擁有二代屏幕的“三倍”抗劃能力。

第三代大猩猩玻璃采用了康寧公司獨有的“原生防損”（Native Damage Resistance，以下簡稱NDR）技術(shù)，從分子層面加強了材質(zhì)強度，能延緩甚至阻止已有損傷的進一步擴大。依靠NDR技術(shù)，第三代康寧玻璃不僅擁有更強的抗破損能力，劃痕的肉眼可見度也較前減少了40%。即使在受損后，這種玻璃的后續(xù)強度也較前代增加了50%。

到第三代大猩猩玻璃被大量安裝到手機上的時候，康寧公司已經(jīng)一飛沖天勢不可擋。這條產(chǎn)品線的年營收從零增長到了10億美元。截至今日，大猩猩玻璃已經(jīng)應(yīng)用于全球30億臺設(shè)備。在中國，大猩猩玻璃幾乎是所有耳熟能詳?shù)氖謾C廠商的默認供應(yīng)商。

對于一家橫跨一個世紀的百年公司，與喬布斯的傳奇故事不過是康寧一百年多前那個故事的翻版：1879年，托馬斯·愛迪生發(fā)明燈泡的時候，找到了康寧公司，希望找到一種穩(wěn)定安全的玻璃燈罩?？祵帪閻鄣仙止ご抵屏艘粋€燈泡，后來，康寧制造燈泡玻璃的制程工藝標準延續(xù)至今，通過改進工藝流程，如今工廠可以每分鐘生產(chǎn)2000-3000個燈泡。歷史總是驚人的相似，但每一次傳奇的背后都是康寧關(guān)于對更強、更薄、更柔韌和更耐刮玻璃配方的探尋。

2014年11月，康寧推出了第四代大猩猩玻璃，這是一款具有無與倫比的抗損性能的玻璃，在現(xiàn)實中從1米高處掉落時，即使掉落到粗糙的表面上，其完好率仍可保持在80%。該款玻璃的堅硬度是競品鋁硅酸鹽玻璃的兩倍。而用于中國40%設(shè)備上的鈉鈣玻璃在康寧的這項墜落實驗中破裂率達到近100%，不過這些設(shè)備的制造商不會告訴你他們選用的蓋板玻璃是鈉鈣玻璃。

康寧的頂尖科學家進行了數(shù)千個小時的實驗來研究玻璃在墜落后的破碎情況以及破碎的原因。從而開發(fā)了最為嚴格的跌落實驗，在最近似于現(xiàn)實生活中的街道、人行道以及停車場的粗糙表面上進行測試。結(jié)果顯示第四代大猩猩玻璃是康寧有史以來最堅韌的蓋板玻璃。

依照康寧方面給出的測試、研究數(shù)據(jù)來看，很多智能手機造成碎屏的原因是由于手機與尖銳的著力面進行接觸，在接觸之前手機玻璃已經(jīng)有了細微劃痕和破損點。當然了，這其中有很多磨損點是不為人的肉眼所察覺的。如果手機不小心掉到堅硬的地面上時，屏幕就極有可能破碎。

針對這種情況，第四代大猩猩屏幕在耐磨性上要比上一代提升兩倍左右。雖然與之相對抗的藍寶石玻璃同樣擁有不錯的耐磨性，但在抗摔、抗損方面就顯得有些力不從心。

截止今年上半年，大猩猩玻璃共持有80%的硬玻璃市場份額，遠遠拋開了日本的Nippon Electric Glass、德國Schott等競爭對手。雖然大猩猩的收入僅占康寧集團總收入的15%，但無疑是最優(yōu)資產(chǎn)，也讓很多普通消費者知道了這家公司和它的大猩猩玻璃。

至于競爭對手，雖然諸如Vertu等少量手機以及攝像頭組件都采用了藍寶石屏幕，但康寧并不認為它會最終成為主流，主要原因仍是過脆、易碎?；蛟S康寧的下一個目標是在大猩猩玻璃上集成更強的抗劃傷性，來徹底打敗藍寶石玻璃。

展望未來，顯然精密的可靠性測試是康寧廣泛研究和發(fā)展的必備基礎(chǔ)，當然研發(fā)也是重中之重。目前，新型的3D大猩猩玻璃已經(jīng)上市，滿足了部分移動產(chǎn)品對輕微曲面效果的需求，康寧也將繼續(xù)在這一領(lǐng)域投入精力，以滿足手機廠商們對設(shè)備設(shè)計的基礎(chǔ)需求。當然，這些面板在投入市場之前，都需要經(jīng)過“酷刑實驗室”的考驗。

所謂的“酷刑實驗室”就是Jon Pesansky和他的團隊成員負責的項目，他們每天只專注一件事：打破玻璃。戴上安全眼鏡進入實驗室，人們可以看到各種彎曲、刺穿、刮傷大猩猩玻璃的工具。一名工人使用機器操縱金屬球，從不同的高度墜下砸中玻璃面板，來測試其強度。結(jié)果顯示，大猩猩玻璃可能并不像藍寶石玻璃那么耐劃傷，但顯然更不易碎?！耙恍┪⑿〉牟町惥涂赡軟Q定一件產(chǎn)品是否能夠獲得市場的青睞。我們要做的就是讓大猩猩更加強硬。”Jon Pesansky這樣解釋。

在成為智能手機常用的顯示屏之前，康寧為人所熟知的消費產(chǎn)品也許就是用玻璃制作的湯鍋?，F(xiàn)在，燉著各色湯水的玻璃廚具的組合還活躍在各個電視購物頻道里。而對于康寧工程師來說，它們的產(chǎn)品未來和水接觸的時候，應(yīng)該能夠做得更多。比如，在野外生存的時候，只需把手機放進水源，就能夠通過手機屏幕和預(yù)裝的應(yīng)用軟件檢測水質(zhì)的好壞。

大猩猩玻璃(Gorilla Glass)，目前世界上使用率最高的手機屏幕玻璃是美國康寧公司(Corning)生產(chǎn)的環(huán)保型鋁硅鋼化玻璃?？祵幑咀湓诩~約城以北300多公里的康寧鎮(zhèn)，是世界上最著名的特種玻璃生產(chǎn)商之一。迄今為止康寧公司開發(fā)了四代“大猩猩”系列產(chǎn)品。截止今年上半年，大猩猩玻璃共持有80%的硬玻璃市場份額，遠遠拋開了日本的Nippon Electric Glass、德國Schott等競爭對手。

除了手中的那塊智能手機屏幕，開發(fā)出大猩猩玻璃的康寧，還在籌劃一些別的用途。每年，康寧銷售收入的8%都會被用于研發(fā)。前面提到的快速檢測水質(zhì)，只不過是玻璃上搭載的生物、化學傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)的眾多功能之一。目前，康寧幾乎一半的收入來自于顯示面板，而其中很大一部分則來自大猩猩玻璃。然而它看到了最大的客戶蘋果一直以來對藍寶石玻璃的重視，以及GT Advanced的破產(chǎn)，對于康寧來說，僅僅做一塊抗摔的玻璃顯然不夠?；蛘哒f，讓大猩猩屏幕僅僅做一塊用來顯示的面板，顯然也是不夠的。

將手機屏幕升級為生物、化學傳感器是康寧實驗室很早之前就開始的計劃，研發(fā)人員將非常細小的光導(dǎo)管嵌入大猩猩玻璃，令玻璃變身傳感器成為可能。此外，蘋果公司已經(jīng)獲得了柔性屏幕的專利，在專利的描述中，iPhone、Apple TV等設(shè)備的屏幕能夠直接當成揚聲器來使用。這一專利目前已在康寧實驗室得到了證實。

此前，康寧研發(fā)人員利用大猩猩玻璃與普通玻璃不同的震動方式，開發(fā)出大猩猩玻璃的隔音功能，如今，他們利用這一特殊的震動方式，通過加載一個小型驅(qū)動器，令玻璃屏幕能夠反過來傳導(dǎo)聲波，從而令大猩猩玻璃制作的屏幕能夠成為高解析度的揚聲器。

就在“酷刑實驗室”旁邊的另外一座研發(fā)中心，康寧工程師使用新的激光切割技術(shù)令大猩猩玻璃能夠被切得非常薄，這樣制作出來的玩具甚至能夠像塑料一樣擁有彈性。研發(fā)人員正在開發(fā)一款柳樹玻璃，其厚度僅有現(xiàn)在經(jīng)常使用在手機屏幕上的大猩猩玻璃四分之一的厚度，盡管那些生產(chǎn)商還在假設(shè)這款玻璃的使用場景，康寧的首席技術(shù)官David Morse已經(jīng)表示對這款新產(chǎn)品充滿了信心，畢竟這是一款能夠像筆記本一樣折疊、翻閱的屏幕，在未來的電子設(shè)備上一定會有用武之地。

在今年CES上，康寧發(fā)布了一種抗菌的大猩猩玻璃。這種新型的玻璃材料通過將銀離子置入玻璃內(nèi)部，從而實現(xiàn)對藻類、微菌、霉菌、真菌和細菌生長的抑制。研究人員告訴我，抗菌功能會持續(xù)在裝置中發(fā)揮永久性的功效。這意味著大猩猩玻璃將不僅僅用于移動設(shè)備的屏幕，還將在醫(yī)療、飲食甚至家居方面發(fā)揮作用。

除此之外，康寧正在醞釀將大猩猩玻璃推向汽車領(lǐng)域。在康寧公司蘇利文開發(fā)園區(qū)，由大猩猩玻璃制造的擋風玻璃正在進行各項數(shù)據(jù)的檢測，這種擋風玻璃相較于傳統(tǒng)的鈉鈣玻璃，不僅厚度縮短了一半多，而且重量輕了20%。研究人員的初步檢測表明，大猩猩玻璃不僅能夠降低汽車重心，還能提高燃油效率。據(jù)悉，寶馬i8將成為首款搭載大猩猩玻璃的車型。

在《喬布斯傳》中，有一節(jié)談到了大猩猩玻璃是如何開始用在iPhone上的。在喬布斯給康寧打電話的時候，康寧正好擁有符合蘋果需求的玻璃技術(shù)，它足夠堅硬，后來的結(jié)果大家都知道了，大猩猩玻璃和智能手機屏幕緊緊聯(lián)系在了一起。

在業(yè)務(wù)的橫向拓展中，康寧希望成為一個促成者或賦能者，為一個行業(yè)創(chuàng)造核心部件，使它們的產(chǎn)品能夠充分發(fā)揮效能，并通過自己獨有的專利技術(shù)獲得高利潤。那么接下來，對玻璃行業(yè)的下一通重要電話可能是從哪家公司撥向哪家公司？這也許是一個可以期待的問題。