Ciência dos Materiais

Vidro Quimicamente Reforçado Gorilla Glass

Pontos principais

  • Desenvolvido pela Corning Inc. utilizando a técnica de troca iônica para aumentar a resistência.
  • Utilizado em aproximadamente cinco bilhões de dispositivos em todo o mundo até outubro de 2017.
  • Substitui íons de sódio por íons de potássio em um banho de sal fundido a 400 °C.
  • Evoluiu de aplicações industriais (Chemcor) para se tornar o padrão de telas de smartphones modernos.

O Gorilla Glass é uma marca de vidro quimicamente reforçado desenvolvida e fabricada pela Corning Inc.. Projetado para ser fino, leve e resistente a danos, este material é amplamente utilizado como vidro de cobertura para dispositivos eletrônicos portáteis, incluindo smartphones, smartwatches, players de mídia, telas de computadores portáteis e televisores.

Amostra de vidro Gorilla Glass demonstrando transparência e resistência
O Gorilla Glass é reconhecido por sua alta transparência e resistência a impactos em dispositivos móveis.

Histórico e Desenvolvimento

A base tecnológica do Gorilla Glass remonta a 1960, quando a Corning iniciou o "Projeto Muscle" para experimentar com vidros quimicamente reforçados. Em 1962, Steven Kistler desenvolveu a técnica de substituir íons de sódio menores por íons de potássio maiores através de um tratamento químico, aumentando a resistência à compressão da camada superficial do vidro. Posteriormente, a adição de óxidos de alumínio e zircônio aprimorou ainda mais as propriedades do material.

Esses avanços resultaram no Chemcor, um vidro "musculoso" comercializado até o início da década de 1990 para aplicações industriais, automotivas e aeroespaciais. Um exemplo notável foi seu uso em cerca de 100 carros de corrida Dodge Dart e Plymouth Barracuda em 1968, visando a redução de peso do veículo.

A pesquisa foi retomada em 2005 para adaptar o vidro a dimensões suficientemente finas para a eletrônica de consumo. Embora a tecnologia já estivesse presente no lançamento do primeiro iPhone em junho de 2007, a marca Gorilla Glass foi oficialmente introduzida em fevereiro de 2008. A transição do plástico para o vidro ocorreu após Steve Jobs relatar riscos no protótipo de plástico do iPhone apresentado em janeiro de 2007, levando a Apple a solicitar à Corning um vidro fino e resistente.

Processo de Fabricação

O Gorilla Glass é fabricado através de um processo chamado troca iônica. O vidro de aluminossilicato alcalino é imerso em um banho de sal de potássio fundido a uma temperatura de aproximadamente 400 °C. Durante esse processo, os íons de sódio menores presentes no vidro são substituídos por íons de potássio maiores provenientes do banho de sal.

Como os íons de potássio ocupam mais volume, eles criam uma camada superficial de alta tensão compressiva residual. Essa estrutura confere ao vidro maior resistência, capacidade de conter falhas e resistência a rachaduras, tornando-o durável contra os danos comuns do uso cotidiano.

Evolução das Gerações

Desde a sua estreia, o material passou por diversas iterações para aprimorar a resistência a quedas e a riscos:

  • Gorilla Glass (1ª Geração): Introduzido formalmente em 2008, tornou-se o padrão para telas de smartphones.
  • Gorilla Glass 2: Lançado em 2012, era 20% mais fino que a versão original, estreando no Samsung Galaxy S III.
  • Gorilla Glass 3: Apresentado em 2013, utilizou modelagem em escala atômica para aumentar a resistência a riscos profundos e a flexibilidade.
  • Gorilla Glass 4: Lançado em 2014, focou em maior resistência a danos e a possibilidade de redução de espessura sem perda de desempenho.
  • Gorilla Glass 5: Introduzido em 2016, priorizou a resistência a rachaduras resultantes de quedas.
  • Gorilla Glass 6: Lançado em 2018, foi projetado para suportar múltiplas quedas de alturas maiores, mantendo a resistência a riscos da versão anterior.

Aplicações Além da Eletrônica

Além de dispositivos móveis, a tecnologia expandiu-se para a indústria automotiva. Em dezembro de 2015, a Ford anunciou a utilização do material nos para-brisas e vidros traseiros do Ford GT de segunda geração (2016). Posteriormente, a tecnologia foi implementada em modelos de larga escala, como a Ford F-150 e o Jeep Wrangler.

Perguntas frequentes

O que torna o Gorilla Glass mais resistente que o vidro comum?

A resistência é obtida através de um processo de troca iônica, onde íons de sódio menores são substituídos por íons de potássio maiores, criando uma camada de compressão na superfície que impede a propagação de rachaduras.

Qual a diferença entre o Gorilla Glass e o safira sintética?

O Gorilla Glass é um vidro de aluminossilicato quimicamente reforçado, enquanto a safira sintética é um cristal com dureza significativamente maior, embora geralmente mais caro e menos resistente a impactos severos em algumas configurações.

O Gorilla Glass é reciclável?

Sim, o material é reciclável.

Em qual dispositivo o Gorilla Glass foi utilizado pela primeira vez?

Embora a marca tenha sido formalmente lançada em 2008, a tecnologia foi implementada no primeiro iPhone da Apple, lançado em junho de 2007.