Что такое сапфировое стекло? Объяснение его применения и характеристик, в том числе в часах.

В описании часов иногда можно встретить фразу «сапфировое стекло» или «сапфировое хрусталь». Но что именно подразумевается под этим материалом? В этой статье мы расскажем об использовании и характеристиках сапфирового стекла (официально известного как сапфировый кристалл), уделяя особое внимание часам.

Что такое сапфировое стекло?

Сапфировое стекло — это разновидность искусственного сапфира. Оно имеет тот же состав, что и драгоценный камень сапфир, но, как следует из названия «искусственный», это не природный драгоценный камень.

Давайте рассмотрим, как изготавливается сапфировое стекло и какими свойствами оно обладает.

Высокотвердый материал, изготовленный из искусственного сапфира.

Сапфировое стекло изготавливается путем искусственного формирования крупных кристаллов высокочистого оксида алюминия (глинозема). Для этого порошок оксида алюминия, почти на 100% чистый, и небольшое количество оксида железа нагревают до высокой температуры более 2000 °C, расплавляя образовавшиеся капли и формируя монокристалл.

Этот монокристалл представляет собой искусственный сапфир и превращается в сапфировое стекло.

К другим методам получения синтетического сапфира относятся метод Киропулоса, метод Чохральского и метод ЭФГ.

Стекло образуется при переохлаждении жидкости, в результате чего она приобретает аморфную вязкость, подобную вязкости твердого вещества. С другой стороны, сапфировое стекло — это монокристаллический материал, и хотя его структура отличается, для удобства используется слово «стекло». В случае часов термин «сапфировое стекло» часто используется для обозначения материала, а термин «сапфировое стекло» — для обозначения кристалла.

Высокочистый сапфировый кристалл — это материал исключительного качества. Он устойчив к царапинам и повреждениям. Он выдерживает температуру до 2,000°C, устойчив к коррозии и обладает превосходной светопроницаемостью.

Прочнее, чем стекло Gorilla Glass, используемое в смартфонах.

Gorilla Glass — это пример твердого стекла. Это тип закаленного стекла, широко используемый в смартфонах и планшетах. В его производстве используется процесс ионного обмена для достижения прочности поверхности, которая, как утверждается, в несколько десятков раз выше, чем у пластика. Производителем является компания Corning, Inc., расположенная в городе Корнинг, штат Нью-Йорк.

Когда стекло, содержащее ионы натрия (Na), погружают в раствор ионов калия (K), крупные ионы Na замещаются мелкими ионами K, и новые ионы K заполняют образовавшиеся зазоры. Этот слой ионов создает прочность, благодаря которой стекло трудно разбить.

Сапфировое стекло имеет твердость по шкале Мооса 9, что является стандартом для обозначения твердости, и его можно поцарапать только алмазом, твердость которого по шкале Мооса составляет 10. С другой стороны, стекло Gorilla Glass имеет твердость по шкале Мооса 5 и легко царапается кварцем, твердость которого по шкале Мооса составляет 7 и который содержится в песке и пыли.

Цены на используемые товары, как правило, выше.

С точки зрения стоимости, сапфировое стекло в 5-10 раз дороже, чем Gorilla Glass, что является недостатком метода Бернулли, требующего энергии реакции горения и времени, необходимого для роста кристаллов.

Кроме того, необходимо обрабатывать сапфировое стекло — искусственно созданный стержнеобразный кристалл (синего цвета), который чрезвычайно трудно резать и полировать из-за его прочности и твердости.

Поскольку для изготовления изделия требуются такие процессы, как вырезание из заготовки с помощью лазерной резки и последующая полировка на полировальном станке с алмазным наконечником, цена изделия выше пропорционально производственным затратам.

Сапфировое стекло как материал для часов

Теперь, когда мы рассмотрели характеристики сапфирового стекла, давайте посмотрим на несколько примеров его использования в часах. Прозрачный материал, защищающий циферблат часов, называется «кристаллом» или «хрустальным стеклом». Сегодня это распространенный материал, используемый в качестве кристалла во многих моделях среднего и высокого ценового сегмента.

Используется для изготовления лобовых стекол благодаря своей твердости.

До 1970-х годов пластик был наиболее распространенным материалом для лобовых стекол. Однако, несмотря на преимущества пластика — дешевизну, простоту формовки и ударопрочность, — у него есть и недостаток: он легко царапается и подвергается коррозии.

По этой причине в 70-х годах некоторые производители начали использовать минеральное стекло. Это то, что обычно называют обычным стеклом, с твердостью по шкале Мооса от 3 до 6. Хотя оно менее подвержено царапинам, чем пластик, оно также уязвимо к ударам, поэтому его не стали активно использовать в часах класса люкс. Его сочли неподходящим материалом.

Затем, в 1980-х годах, начали использовать устойчивое к царапинам и ударам сапфировое стекло.

В настоящее время сапфировое стекло обычно используется в часах класса люкс, а минеральное — в часах повседневного спроса.

Наносится антибликовое покрытие и придается соответствующая форма.

Сапфировое стекло может быть покрыто антибликовым покрытием для улучшения видимости циферблата. Покрытие может быть нанесено только с внутренней стороны или с обеих сторон. Двустороннее антибликовое покрытие обеспечивает четкое изображение, не подверженное влиянию света.

Однако при двусторонней обработке внешнее покрытие может отслаиваться, поэтому, если вас беспокоит ухудшение качества, безопаснее выбрать одностороннюю обработку.

Многие модели также оснащены выпуклым сапфировым стеклом, которое стоит в 5-10 раз дороже, чем стекло с матовой поверхностью, но часто используется для достижения классического вида эпохи пластиковых стекол.

В зависимости от технологии обработки, используемой на заводе, некоторые модели имеют куполообразную внутреннюю поверхность, чтобы избежать соприкосновения с трехмерным декором циферблата, а сапфировое стекло используется для корпуса и безеля, поэтому использование сапфирового стекла не ограничивается только стеклом.