چرا موبایل های پرچمدار همچنان به راحتی خش بر می دارند؟

گوشی های موبایل هر سال از جنبه های مختلف پیشرفت می کنند: قدرت پردازش، حجم ذخیره سازی اطلاعات، امنیت داده ها، کیفیت تصویر و موارد دیگر، اما یکی از مهم ترین ویژگی های آنها یعنی مقاومت در برابر خط و خش، چندان تغییری نمی کند.

بیشتر موبایل های کنونی با گوریلا گلس پوشانده شده اند، شیشه ای که توسط شرکت کورنینگ (Corning) ساخته می شود و به گونه ای طراحی شده تا در برابر سقوط و دیگر آسیب های فیزیکی مقاوم باشد. اما گجت های شیشه ای همچنان در جیب یا کیف شما خش می افتند، حتی اگر به سختی از آنها مراقبت کنید. اگر گزارشات مربوط به گوشی های پرچمدار سال های اخیر از جمله آیفون X، پیکسل 2، گلکسی ها و دیگران را دنبال کنید، می بینید که همچنان با کوچک ترین بدرفتاری شاهد خراش ها و آسیب های عمیق در بدنه آنها هستیم.

مشکل کجاست؟ آیا واقعاً نسل های جدید گوریلا گلس مقاومت کمتری نسبت به قبل دارند، یا اینکه توقع ما بیش از حد بالا رفته؟ البته رسیدن به نتیجه قطعی در این مورد دشوار است، ولی حتی آمار و ارقام شرکت کورنینگ هم خبر از بهبود اوضاع نمی دهند.

ماجرا هم به نیاز بازار و هم به خصیصه های ذاتی و طبیعی شیشه بر می گردد. از آنجا که شیشه را نمی توان کاملاً ضد خش و ضد ضربه کرد، کورنینگ و دیگر شرکت ها مجبورند یکی از این دو ویژگی را در اولویت قرار دهند و کورنینگ، مقاومت در برابر سقوط را انتخاب کرده است.

تصمیم کورنینگ مبنی بر ساختن شیشه های مقاوم و نشکن به خیلی وقت قبل بر می گردد. «استیو جابز» از مدیرعامل کورنینگ خواست شیشه ای بسازد که آیفون را در برابر خط و خش و شکستن محافظت کند. پیش از آن اکثر صفحات لمسی موبایل روکش پلاستیکی نرم داشتند که برای استایلوس مناسب بود ولی به درد لمس با انگشت نمی خورد. کورنینگ فقط شش ماه وقت داشت تا نتیجه را به جابز تحویل دهد و اینجا بود که اولین گوریلا گلس متولد شد.

همانند اولین گوریلا گلس، استراتژی کنونی شرکت کورنینگ هم بر اساس تقاضای سازندگان موبایل تعیین می شود. سامسونگ، اپل، هواوی، گوگل و دیگران به دنبال شیشه های نازک تر و سبک تر هستند و کورنینگ هم مجبور است این شیشه های نازک را در برابر سقوط مقاوم تر کند. «جان بین» مدیر بخش گوریلا گلس در شرکت کورنینگ سال گذشته این تناقض را اینگونه توضیح می دهد:

شکستن شیشه روی نمایشگر هنوز هم مشکل اصلی و دغدغه نخست کاربران محسوب می شود، پس ما هم در نسل های اخیر گوریلا گلس، مقاومت در برابر سقوط را در اولویت قرار داده ایم.

گوریلا گلس 5 در سال 2016 معرفی شد و گوشی های مجهز به آن از جمله گلکسی ها، ال جی G7، وان پلاس 6 و غیره در مقایسه با نسل های قبل از مقاومت بیشتری در برابر سقوط و ضربه مکانیکی برخوردار شدند. گوریلا گلس 6 هم به تازگی معرفی شده و به زودی وارد بازار می شود. کورنینگ می گوید موبایل های مجهز به این شیشه می توانند حداقل 15 بار سقوط از ارتفاع یک متری را تحمل کنند.

برای رسیدن به این سطح از مقاومت، کورنینگ باید شکنندگی را از شیشه بگیرد. ابتدا شیشه در یک نمک شیمیایی غوطه ور شده و سپس تنش فشاری به لایه داخلی آن اعمال می شود. این تنش داخلی به شیشه کمک می کند تا ضربات خارجی ناشی از سقوط را خنثی کند. طی سال های اخیر اکثر شرکت ها از شیشه های نازک در محصولات زیبایشان بهره گرفته اند و کورنینگ هم به مرور تنش داخلی را افزایش داده تا انعطاف پذیری شیشه را بیشتر کند، ولی مشکل اینجاست که هرچه تنش درونی بیشتر شود، شیشه راحت تر خش می افتد.

روش اصلی مقاوم تر کردن شیشه، فرایندی به نام «تمپرینگ» است که یا به واسطه حرارت شدید و یا از طریق عملیات شیمیایی (مانند حمام نمک که قبلاً گفتیم) صورت می گیرد. «ویلیام جانسون» استاد مؤسسه فناوری کالیفرنیا (کلتک) می گوید افزایش تنش درونی، مقاومت شیشه در برابر تنش وارده به سطح را کاهش می دهد. به عبارت دیگر زمانی که شیشه را آبدیده تر کنید، ساده تر خش می افتد (البته کورنینگ مدعیست عملیات تمپرینگ، مقاومت شیشه در برابر خط و خش را هم افزایش می دهد).

جانسون می گوید نهایتاً همه چیز به سختی سطح شیشه بر می گردد. تمپرینگ با کاهش سختی به انعطاف پذیری کمک می کند، یعنی مقاومت کل شیشه در برابر خمش ناشی از سقوط را افزایش می دهد، اما سختی کل شیشه بیشتر نمی شود و حتی شاید کاهش یابد. سختی شیشه به معنای مقاومت در برابر خط و خش است.

طبق تست های شرکت کورنینگ، مقاومت گوریلا گلس در برابر خش های سطحی از سال 2014 به بعد تغییری نکرده است. در چندین نسل نخست، کورنینگ به افزایش مقاومت گوریلا گلس اشاره می کرد اما اکنون با تغییر روش تست محصولاتش، اطلاعات کافی برای مقایسه نسل های 3، 4، 5 و 6 گوریلا گلس به ما نمی دهد.

در سال 2013 کورنینگ از «تست خراش بصری Knoop» استفاده می کرد اما سال بعدش هیچ اشاره ای به این تست نشد و به همین دلیل نمی توان مقایسه مشخصی از نسل های مختلف داشت. «اسکات فورستر» یکی از مدیران گوریلا گلس می گوید «ما روش های تست را به مرور تغییر دادیم. خراش موضوع پیچیده ای است، به همین دلیل شما تغییر چشمگیری در این بخش نمی بینید اما پیشرفت در بخش سقوط قابل توجه است».

برگه مشخصات گوریلا گلس 5 در سال 2016 می تواند کمی اوضاع را روشن کند. در عکس فوق نتایج سه تست مختلف از جمله تست Taber، تست Garnet و تست Tumble را می بینید. در تست Taber که فرسودگی سطح در درازمدت را می سنجد، گوریلا گلس 3 به وضوح بهتر از گوریلا گلس 4 بهتر است و گوریلا گلس 5 مابین این دو قرار می گیرد. تست Garnet با استفاده از سنباده هم بعضی قسمت های گوریلا گلس 5 را بیشتر از قسمت های دیگر خش انداخته و نمی توان نتیجه مشخصی گرفت. الگوی خش افتادن گوریلا گلس 3 و 4 پایدارتر به نظر می رسد. اگر بخواهیم بر اساس تست Taber نتیجه بگیریم، گوریلا گلس 3 مقاوم تر از گوریلا گلس 4 است ولی بر اساس مجموع نتایج، نمی توان به جمع بندی دقیقی رسید.

اگر به تصاویر برگه محصولات نگاه کنیم و نتایج عددی را در نظر نگیریم، ظاهراً کورنینگ از ارائه پاسخ دقیق در مورد مقاومت در برابر خراش به نوعی طفره می رود. فقط در تست Tumble می توان دید که گوریلا گلس 3 حدود 0.52 درصد و گوریلا گلس 4 و 5 حدود 0.39 درصد آسیب دیده اند، یعنی اوضاع اندکی بهبود یافته. کورنینگ همچنین می گوید این عدد در گوریلا گلس 6 هم تغییری نکرده. بدین ترتیب سه نسل آخر گوریلا گلس از نظر مقاومت در برابر خراش طبق تست Tumble هیچ پیشرفتی نداشته اند.

در تصاویر تست های جدید شرکت کورنینگ حتی می بینیم که گوریلا گلس 6 ضعیف تر از نسل قبل است. به عنوان مثال در تست Tumble که برخورد سکه ها درون کیف پول با شیشه را شبیه سازی می کند، گوریلا گلس 6 بیشتر خش افتاده است. «فورستر» از شرکت کورنینگ می گوید که یک تست به تنهایی نمی تواند مقاومت شیشه را تعیین کند و تست های متفاوت، نتایج متفاوتی خواهند داشت. او همچنین می گوید حذف اعداد و ارقام از برگه مشخصات، صرفاً به خاطر زیبایی بوده و دلیل دیگری ندارد.

«فورستر» همچنین می گوید تفاوت نسل های مختلف در ظاهر به چشم نمی آید و برای مقایسه باید با دقت بیشتری به آنها نگاه کرد. ایجاد تعادل بین ضخامت شیشه، دوام و مقاومت آن هم موضوع دیگریست که باید در نظر گرفت. فورستر مدعیست هر بار که شیشه مقاومی را برای سازندگان مطرح موبایل فرستاده اند، به خاطر ضخامت بالا مورد استقبال قرار نگرفته است و همه آنها شیشه باریک می خواهند.

نسل های جدید گوریلا گلس باریک تر از قبل هستند، ولی هنوز کاملاً مستعد خراشند و کاربران باید برای محافظت از آنها دست به دامن انواع لایه های محافظ صفحه بشوند. بدین ترتیب در نهایت ضخامت شیشه روی نمایشگر به مراتب بیشتر می شود. محافظ صفحه معمولاً قیمت بالایی ندارد ولی وقتی چند میلیون تومان بابت خرید گوشی پرچمدار بپردازید، خرید لوازم جانبی کمی آزاردهنده خواهد بود. از طرفی خراش های آشکار روی نمایشگر موبایل باعث افت قیمت شدید آن می شود.

کورنینگ البته چند محصول را توسعه داده که در آینده نه چندان دور وارد بازار می شوند. گوریلا گلس +SR و +DX که در سامسونگ گلکسی واچ جدید به کار رفته اند، نوع جدیدی از شیشه مخصوص ساعت های هوشمند و گجت های پوشیدنی هستند و مقاومت بسیار بالایی در برابر خراش دارند. با این حال «فورستر» می گوید این دو محصول با مشکل مقیاس پذیری مواجه هستند و فعلاً نمی توانند آنها را در ابعاد بزرگ (برای موبایل) تولید کنند:

ما ابتدا +SR را برای رقابت با شیشه های یاقوت (sapphire) از نظر مقاومت در برابر خراش ساختیم. این شیشه ترکیب منحصر به فردی دارد و کاربرد اصلی آن در ابزارهای پوشیدنی خواهد بود.

اگر +SR و +DX با همین نام یا اسم دیگر به دنیای موبایل راه پیدا کنند، شاید بالاخره بتوان گوشی های پرچمدار واقعاً ضد خش را در بازار دید و از دست روکش های محافظ صفحه راحت شد. در حال حاضر اما باید به همین شیشه های خش پذیر قناعت کنیم، حتی اگر چند میلیون تومان بابتش پرداخته باشیم، چون هرچه باشد، شیشه همان شیشه است و ماهیتش را نمی شود عوض کرد.