Samsung, Xiaomi i Huawei stawiają na ceramikę. Co w niej niezwykłego?

Szkło, plastik, metal - obudowy smartfonów z tych materiałów są powszechne jak kebaby w Łomży. Producentom zdarza się jednak wyjść przed szereg i zamiast tych tworzyw zastosować w swoich produktach materiał rodem z NASA. Chodzi oczywiście o ceramikę.

Jestem fanem nietuzinkowych rozwiązań. Od magnetycznych kabli przez paski fluorowe po znikające aparaty. Właśnie dlatego zaimponował mi smartwatch Xiaomi Amazfit Pace, który mimo atrakcyjnej ceny może się pochwalić ceramiczną obudową. Ale czym właściwie jest ta ceramika?

Ceramika jest bardzo szerokim pojęciem. Obejmuje mnóstwo materiałów, które mają stały stan skupienia, są nieorganiczne i niemetaliczne. Łączą je dwie cechy: otrzymywane są na drodze obróbki cieplej w bardzo wysokich temperaturach przez spiekanie lub prażenie oraz mają niesamowitą wytrzymałość na wysoką temperaturę oraz odporność na zużycie.

Firmy eksperymentują z czystymi substancjami, jak i mieszankami. Czasami domieszkuje się ceramikę metalowym proszkiem.

Omawiany materiał ma przeróżne zastosowania. Pod postacią ceramicznych włókien jest używany przez NASA do ochrony powierzchni wahadłowców przed skrajnymi warunkami. Na Wikipedii możemy wyczytać, że samoloty wahadłowe przy powrocie na Ziemię wpadają do atmosfery ziemskiej z prędkościami ok. 24 000 - 26 000 km/h. Przy takiej prędkości wahadłowiec przebyłby przez 60 minut większy dystans, niż przeciętne polskie auto przez rok.

Atmosfera w górnych rejonach jest bardzo rzadka, jednak przy takiej prędkości tarcie mimo wszystko nagrzewa poszycie statku do ok. 1600 stopni. Ceramika znosi takie temperatury bez problemu.

Materiały ceramiczne są również wykorzystywane w bardziej przyciemnych zastosowaniach, np. do budowy tytułowej elektroniki. W tym przypadku ceramika ma postać szklistą i używana jest do wyrobu elementów obudowy.

Takimi obudowami może się pochwalić specjalna edycja Samsunga Galaxy S10+ czy linia Xiaomi Mi MIX. Ponoć ma ją zastosować również Huawei w modelu P40 Pro. Można ją również spotkać w droższych zegarkach lub niektórych smartwatchach, (np. Apple Watchu).

Podkreślam, że ceramika w elektronice to nie ta sama ceramika, która jest używana przy produkcji talerzy. To zupełnie inne tworzywo o myląco podobnej nazwie.

Ceramiczna obudowa oprócz eleganckiego połysku ma jedną niesamowitą zaletę. Jest praktycznie nie do zdarcia, w skali Mohsa osiąga 8-9 punktów. Ma większą twardość od kwarcowego piasku (7) i jest niewiele miększa od diamentu (10).

Co to oznacza? Genialną odpornośc na zarysowania. Jako substancja twardsza od stali i kwarcu nie poddaje się wpływowi ostrza noża czy ziarenek piasku.

Przez dwa lata używałem zegarka Pace z ceramiczną ramką wyświetlacza. Nie rzucałem nim o ściany, jednak nie dbałem też o niego przesadnie - ot, używałem go jak każdego innego czasomierza. Zabrzmi to może nieprawdopodobnie, ale Bóg mi świadkiem. Po ponad 20 miesiącach codziennego noszenia (i spania) na ceramicznej powłoce nie pojawiła się ani jedna rysa. Bylem autentycznie w szoku.

Jedyne ryski jakie znalazłem znajdowały się na ceramicznej bransolecie, jednak było ich bardzo mało i wytworzyły się w miejscu, w którym najczęściej tarłem nią o stół. Trochę mnie to zdziwiło, jednak tłumaczę sobie, że może to była ceramika gorszego sortu. Nie zmienia to faktu, że i tak bransoleta wyglądała po tym czasie o niebo (albo o dwa) lepiej niż porównywalny produkt wykonany z tradycyjnej stali.

Niestety, wszystko ma też wady. A wady ceramiki są dwie.

Pierwsza - wysoki koszt wykonania wynikający z wysokich temperatur i długiego wypiekania, tak charakterystycznych dla produkcji ceramiki.

Drugą jest kruchość. Ceramika jest bardzo odporna na zarysowania, jednak z drugiej strony łatwo pęka. Pod tym względem zachowuje się podobnie do szkła. Przekonał się o tym mój kolega, któremu pękł ceramiczny element obudowy po uderzeniu. Niestety, im materiał jest twardszy, tym jest bardziej kruchy. Cóż, coś za coś.

Jestem sprzętowym purystą. Uwielbiam, kiedy sprzęt długo wygląda jak nowy i jak najdłużej opiera się działaniu czasu. Ceramika jest więc według mnie świetnym materiałem do budowy elektroniki użytkowej, która nieustannie narażona jest na zarysowania i przetarcia. OK, może się łatwiej ją ukruszyć, jednak odpowiednie traktowanie wynagradza nieskalanym wyglądem.

Ciekaw jestem, ilu z Was przekonałem do ceramicznej elektroniki. A może są wśród Was osoby, które miały już z nią styczność? Dajcie znać w komentarzach.