人们珍视钻石的美丽，以及它们赋予佩戴者的地位感和永恒感，但总有一天，这些最珍贵的宝石可能会发挥比填充订婚戒指和周年纪念吊坠更实用的作用：保护智能手机显示屏免受无数次跌落以及数小时的点击和滑动后产生的碎裂和蛛网状裂缝。
与从地壳深处开采的矿块不同，显示屏钻石将在 AKHAN Semiconductor 公司的实验室中培育，该公司正在开发使用合成钻石来增强电子产品的方法。AKHAN 计划在今年年底开始制造涂有微米级厚度钻石层的玻璃智能手机屏幕，该公司表示，这种屏幕将更耐刮擦，且不易破碎。但是，该公司不会透露哪些智能手机制造商可能会使用其 Miraj 金刚石玻璃，或者如何保持这些屏幕的成本可负担。
无论 AKHAN 是否能够兑现承诺，使用钻石来解决智能手机屏幕破裂这一普遍问题的想法都值得仔细研究。摩托罗拉几年前的一项研究指出，近三分之一的美国智能手机用户的手机屏幕破裂，并且许多人在手指被划伤后仍然继续使用这些屏幕。钻石是自然界中发现的最坚硬的块状材料，合成钻石可能比用于制造大多数智能手机显示屏的康宁大猩猩玻璃，甚至苹果用于 Apple Watch 显示屏的蓝宝石晶体更耐刮擦。
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尽管具有耐刮擦和耐热性，但钻石实际上是一种非常脆的材料。“如果对其施加足够的应力，它会沿着最薄弱的面断裂和劈裂，”在海军研究实验室担任研究员 38 年的化学气相沉积顾问 Jim Butler 说。钻石涂层也未必能保护底层的玻璃屏幕免受跌落造成的对屏幕或边缘的钝力冲击。技术研究公司 Lux Research 的高级材料分析师 Anthony Schiavo 说，到那时，您还是要依靠玻璃的强度或用于制造原始显示屏的任何材料的强度。
虽然涂有合成钻石的屏幕预计比现有的智能手机屏幕更防碎，但它们的实际强度完全取决于它们的制造方式。这个过程——称为化学气相沉积——包括在基底（如一块玻璃）上撒上一层由氢碳键组成的精细金刚石颗粒。然后将涂有钻石的玻璃放入一个腔室，其中包含氢气和富含碳的气体（如甲烷）的混合物。下一步是用热或电磁场轰击碳氢气体混合物，直到它变成碳原子和带正电的氢离子的等离子体。在这些条件下，金刚石颗粒的碳氢键开始断裂。当金刚石颗粒中的氢原子被等离子体中的碳原子取代时，就会形成连续的金刚石薄膜。在过程中，由于温度或原始金刚石颗粒尺寸的变化，可能会引入结构缺陷，这些缺陷决定了最终产品的物理特性。制造更防碎的金刚石薄膜将需要调整这些变量。
当金刚石碎片结合在一起时，碳和氢之间的键会以惊人的速度形成或断裂，这会将能量泵入金刚石薄膜并产生热量。“生长金刚石的最佳温度往往高于 600 摄氏度，并且根据情况，可以高达 1200 度，”Butler 说。金刚石非常善于散热，在这种极端环境中可以很好地保持性能。不幸的是，底层的玻璃会在大约 550 摄氏度时开始熔化。
AKHAN 创始人 Adam Khan 声称，他的公司可以在 350 摄氏度或更低的温度下制造合成金刚石薄膜。Butler 对此表示怀疑，他指出，即使在这些温度下，玻璃及其金刚石涂层也会有不同的反应。“如果你要在某种物体上涂上金刚石，而该物体将经历温度循环，那么涂层和基底之间就会产生应力，”他说。这种应力足以使比玻璃硬得多的石英破裂。他补充说，这个问题可以解决，“但这并不是一个小问题。”
AKHAN 解决此类问题的能力将决定钻石最终是智能手机用户的最佳朋友，还是苹果、三星和其他设备制造商证明其推高手机成本的另一种方式。