コーニング社は、スマートフォンの重要な部分に使用されている耐久性の高い素材、ゴリラガラスの新世代を開発するのに約2年を費やしています。このプロセスは、数回のアップデートサイクルにわたって、画面を落下から保護し、いわゆる圧縮強度を高めることで割れやひび割れを防ぐことに重点的に取り組んできました。しかし、新たに発表されたゴリラガラスVictusは、傷防止にも同等の重点を置いています。これは言うほど難しくなく、想像以上に効果的です。
ゴリラガラスが傷を完全に排除したわけではない。しかし、コーニング社が傷を脅威として最優先したのは、実に7年前に発売されたゴリラガラス3の時以来だ。それ以来、スマートフォンは歩道での衝突からの回復力は大幅に向上したが、うっかりキーを引っ掛けてしまった場合の耐久性はiPhone 5S発売当時とほぼ同じだ。（コーニング社は現在もiPhone用のガラスを供給しているが、ゴリラガラスとは異なる独自の製法を採用している。）そこで登場したのが、2018年のゴリラガラス6の2倍の耐傷性を謳うVictusだ。落下試験でも性能が向上し、前モデルの1.6メートル落下から2メートル落下まで耐えられる。
かゆいところを掻く
「なぜ今なのか」という問いへの答えは至って単純です。顧客からより声高に要望されるようになったからです。しかし、なぜこれが落下耐性と同じくらい優先事項になったのか、という問いはより興味深いものです。「人々がスマートフォンを長く使い続けるようになったことが原因だと考えています」と、コーニング社のゴリラガラス事業を率いるジョン・ベイン氏は言います。「落下しても壊れないスマートフォンにも、傷が付くようになっているのです。」
そしてそれは事実です。Appleは昨年、iPhoneユーザーの買い替え頻度が低下していることを発表しました。3年間もiPhoneを使い続けると、傷やへこみが付く可能性が高くなります。特に、数年前なら画面全体の交換が必要だったような落下にも耐えられるディスプレイであればなおさらです。
傷つきにくく、落下にも強いガラスを作るのは、まさに困難です。ガラスの製造はしばしば妥協の連続で、耐久性の高い折りたたみ式スマートフォンの開発にそれが如実に表れています。強度が高ければ高いほど、曲がりにくくなるのです。この場合、この2つの特性を両立させることは、直接的な矛盾というよりは、むしろ革新のプロセスと言えるでしょう。
「圧縮応力プロファイルを改善するために使用されてきたガラスの化学特性は、必ずしも傷つきにくい性能に最適というわけではありません」と、ペンシルベニア州立大学の材料科学および工学教授で、コーニング社で18年間勤務した経験を持つジョン・マウロ氏は言う。
コーニングにとって、それはVictusをほぼゼロから立ち上げることを意味しました（すみません）。ガラスは二酸化ケイ素から始まりますが、そこから元素周期表の上で自由に材料を選べるようになります。「まさに無限の選択肢があるんです」とベインは言います。「何千種類もの組成から始めて、コンピューターによるモニタリングシミュレーションを何度も行い、候補を数十種類に絞り込み、実験室で溶解を行い、最終的に2、3回の製造試験を経て、究極のガラスが完成します。」
ガラスを強くする過程において、カリウムイオンがより小さなナトリウムイオンを押しのけるのがいわゆるイオン交換プロセスです。ラックの中のビリヤードの玉を少し大きめのテニスボールに置き換えるようなものだと考えてみてください。ラックは突然動かしにくくなります。コーニング社は7年間、ラックにもっと多くのテニスボールを詰め込むことに注力してきました。しかし、Victus社には別のアプローチが必要でした。「落下に関する科学的な考察ですが、分子レベルでの動きは、スクラッチの場合とは少し異なることがあります」とベインは言います。「当社の技術者は、ガラスの構成要素とイオン交換方法をトレードオフすることで、意味のある改善を実現しようとしていたのです。」
さあ、触ってみてください。
写真：コーニング具体的には、コーニング社はここで、深い横傷を防ぐことに注力しました。これは、テレビドラマ「パトリオット・アクト」を観るたびに頭から離れないような傷です。光に反射して初めて見える「微小延性」の傷については、まだ研究段階です。しかし、ここまで到達するためにどんな犠牲を払ったとしても、傷に強いディスプレイは、長期的には割れにくくなるということが判明しました。
「もしガラスに全く傷がなく、完全にきれいな状態であれば、落としても割れる可能性は極めて低いでしょう」とマウロ氏は言います。「しかし、例えば既に傷がついていると、ダメージはさらに大きくなります。」
ここでもいつもの注意事項が当てはまります。コーニング社のラボテストは、ガラスが実際の使用状況でどのように動作するかを完全に示すものではない可能性が高いですし、メーカーがVictusを組み込む方法（これまでメーカーは特定の形状やGorilla Glassの薄型バージョンを要求してきました）も耐久性に影響を及ぼします。しかし、スマートフォンのガラスは10年近く傷つきやすさの面で実質的に改善されていないことを考えると、宣伝されている改善に近いものでも歓迎されるでしょう。
Victusはまだ市場に出ていませんが、コーニングはこれまで主要フラッグシップスマートフォンのほとんどにガラスを供給してきました。そして、新型コロナウイルス感染症によるサプライチェーンの混乱が予想されるにもかかわらず、ベイン氏によると、同社は需要に応える準備ができているとのこと。つまり、次にスマートフォンを下取りに出す時（最近では数年後になるかもしれませんが）、新しいスマートフォンはポケットの中の鋭利なものに対して、はるかに優れた耐久性を備えているということです。
この記事は、コーニング社が iPhone 向けに異なる配合のガラスを提供していることを明確にするために更新されました。
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