A Far-out Glass Lab belsejében
A jövő rugalmas és könnyű eszközeinek kulcsfontosságú összetevője formálódik a Corning New York-i vidéki kutatóközpontjában. 2017. február 2
mikor fog megtörténni a szingularitás
A Corning New York állam északi részén található főhadiszállásán három, vaskos maszkban és ezüstös, szkafanderszerű felszerelésben dolgozó ember dolgozik a kutatókemencéken. Kecsesen és harmóniában mozognak. Az 1600 °C-os kemencével szemben meg kell ragadniuk egy olvadt üveg izzótégelyét, ki kell önteni az anyagot, és meg kell formázniuk, mielőtt megkeményedne. Az egyik munkás kesztyűje füstölni kezd; úgy tűnik, nem törődik vele.
Balettet csinálnak – mondja Adam Ellison, a cég anyagtudósa, és figyeli a kemence dolgozóit, amint az üveg kénkőszerű hőt dob a környező levegőbe. Pokolian meleg, az üveg nagyon hamar megmerevedik, és csak néhány percig lehet vele dolgozni – mondja. Ellison tudta volna – ő segített kifejleszteni az általuk öntött anyagot, amely Gorilla Glass márkájú, és sok okostelefonon megtalálható, mert szívós, vékony és könnyű.
Ez a történet 2017. márciusi számunk része volt
- Lásd a probléma többi részét
- Iratkozz fel
Ezek a kutatók segítik a Corningot annak kiderítésében, hogy mennyivel tudja tovább fokozni az üveg tulajdonságait. Ha a cég nehezen karcolható és törhető, de hajlítható üveget is tudna gyártani, akkor teljesen új termékkategóriákat nyithatna meg: például az összecsukható vagy tekercselő mobiltelefonokat és táblagépeket. A vékony, rugalmas üveg a görbe felületeket, például az autók belsejét érintőképernyős kijelzővé is változtathatja.
Az olvasztó kutatócsoport napi nyolc-tizenkét kísérleti öntést készít, és mintákat biztosít a vállalat tudósainak. A tudósok tudni akarják, mi történik, ha valami újat próbálnak ki, például az üveget más hőmérsékleten olvasztják. A csapat különböző gyártási módszereket is tesztel, hogy megtudja, hogyan befolyásolják az üveg tulajdonságait.
A potenciális új termékek mindenféle visszaélésnek vannak kitéve, amit a Corning mérnökei elképzelhetnek és számszerűsíthetnek. Az egyik gép többször meghajl egy vékony üvegdarabot, hogy lássa, meddig bírja; egy másik gép addig hajlítja ketté az üveget, amíg az egy dobhártyát megrázó pukkanással összetörik. A fraktográfia szakértői – annak tudománya, hogy hogyan és miért törnek olyan anyagok, mint az üvegtörés – egyedi gépeket használnak az üvegtöréshez szükséges nyomás mérésére. Mikroszkópokkal a kutatók a keletkező repedésmintázat mechanikai üzeneteit tanulmányozzák. Az erősebb üveg nagyszámú repedéssel eltörik; gyengébb üveg csak néhány helyen reped. Azokból az anyagokból, amelyek átmennek a teszten, ezután mobiltelefon-bábut készíthetnek, és ismételten leejtik derékmagasságból cementre, kavicsra és egyéb felületekre.
világít a sötétben majom
A potenciális termékek mindenféle visszaélésnek vannak kitéve, amit a mérnökök elképzelhetnek és számszerűsíthetnek.
A vállalat kutatásainak nagy része új gyártási folyamatokra és a meglévő termékek, például a Gorilla Glass-re való fokozatos fejlesztésére irányul. De a tudósok is játszhatnak. Ellison egyik közelmúltbeli projektje például az volt, hogy megpróbálja újraalkotni a negyedik századi római Lycurgus-kupa készítéséhez használt üveget. A serleg hátulról megvilágítva áfonyapiros, elölről jádezöld színű.
Ellison szédülten mutogatja Lycurgus-ihlette üvegének mintáját, és az ablakhoz tartja, hogy demonstrálja a hatást. Most már részletesen tudom, miért teszi ezt – mondja. Mivel azonban nem tudja, mi haszna lehet egy ilyen üvegnek ma vagy a jövőben, a recept a polcra kerül, hogy egy leendő alkalmazott megtalálja.

A Corning kutatási olvasztóüzemeinek csapatmunkásai ezüstös nyusziruhát viselnek, amikor kinyitják az 1600 °C-os sütőt, ahol a kísérleti üveget olvasztják.

A munkások egy olvasztott üvegtégely tartalmát egy fémasztalra öntik.

Egy munkás ollóval korongot formál az üvegből, amelyet a tudósok tanulmányozhatnak. Az üveg gyorsan megmerevedik, és a lehűlés során elkezdi megváltoztatni a színét.

A negyedik századi római Lycurgus-kupa.
ismeri a mém alapú
Az új üveget, amely átmegy, a vállalat gyártósorának miniatűr változatában tesztelik. A kijelzők és mobiltelefonok üvegei méter széles lapokban készülnek; ezzel a folyamattal a tesztüveg néhány centiméter széles.

A polarizáló lencse alatt színes csíkok jelzik a kísérleti üvegben lévő mechanikai igénybevételt. Az irizálódás ebben a mintában arra utal, hogy könnyen eltörik, és a kutatóknak módosítaniuk kell a feldolgozási feltételeket.

Ez a gép meghajlít egy rugalmas üvegdarabot, hogy meghatározza, mekkora feszültséget vehet igénybe, mielőtt eltörik. A kutatók ezt követően tanulmányozhatják a törés mintáját, hogy megtanulják, hogyan lehet az üveget rugalmasabbá tenni.

A Corning új üvegkezelési eljárásokat is kifejleszt, amelyek segítségével az eszközgyártók egyedi darabokat készíthetnek új elektronikai modellekhez.

Ezt az ultravékony üvegspirált egy új lézeres megmunkálási eljárással vágták ki.