¡Buena pregunta!
La pantalla
Los detalles sobre los elementos y compuestos involucrados en la fabricación de pantallas táctiles fueron de hecho los más fáciles de localizar. Estos se fabrican principalmente de vidrio de aluminosilicato, una mezcla de óxido de aluminio y dióxido de silicio, que luego se coloca en un baño caliente de sal fundida. El propósito de esto es permitir que los iones de sodio más pequeños abandonen el vidrio y que los iones de potasio más grandes tomen su lugar; estos ocupan más espacio y se presionan juntos cuando el vidrio se enfría, produciendo una capa de tensión de compresión sobre el vidrio y aumentando su resistencia y resistencia al daño mecánico.
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Se deposita una capa delgada, transparente y conductora de óxido de indio y estaño sobre el vidrio para permitir que funcione como una pantalla táctil. Varios de los elementos de tierras raras también están presentes en cantidades muy pequeñas, y participan en la producción de los colores que se muestran en la pantalla.
Elementos utilizados para el tacto capacitivo: indio, oxígeno, estaño (óxido de estaño e indio)
Elementos utilizados para vidrio de pantalla: aluminio, silicio, oxígeno, potasio
Elementos de tierras raras: itrio, lantano, terbio, praseodimio, europio, disprosio, gadolinio.
La batería
La mayoría de los teléfonos actuales usan baterías de iones de litio. El iPhone 6S también usa una batería de iones de litio. Estas baterías tienden a usar óxido de litio y cobalto como electrodo positivo en la batería (aunque a veces se usan otros metales de transición en lugar de cobalto, como óxido de litio manganeso o fosfato de hierro y litio), mientras que el electrodo negativo se forma a partir de carbono en forma de grafito. También tendrá un solvente orgánico para actuar como fluido electrolítico porque el litio es altamente reactivo y reacciona vigorosamente con el agua. El litio en el electrodo positivo se ioniza durante la carga de la batería, y se mueve hacia las capas del electrodo de grafito. Durante la descarga, los iones vuelven al electrodo positivo. Parte de la batería en sí se encuentra generalmente en una carcasa de aluminio.
Elementos utilizados para electrodo negativo: Carbono (grafito)
Elementos utilizados para el electrodo positivo: litio, cobalto, oxígeno (óxido de litio cobalto), hierro, fósforo (fosfato de litio y hierro), manganeso (óxido de litio y manganeso).
Elementos utilizados para electrolitos: carbono, oxígeno, hidrógeno. (carbonato de etileno / carbonato de dietilo)
Elementos utilizados para la vivienda: aluminio
La electrónica
Se utiliza una amplia gama de elementos y compuestos en la electrónica de un teléfono. El chip, el procesador del teléfono, está hecho de silicio puro, que luego se expone al oxígeno y al calor para producir una película de dióxido de silicio en su superficie. Luego se eliminan partes de esta capa de dióxido de silicio donde se requerirá que fluya la corriente. El silicio no conduce electricidad sin estar ‘dopado’ con otros elementos; Este proceso implica que el silicio sea bombardeado con una variedad de elementos diferentes, que pueden incluir fósforo, antimonio, arsénico, boro, indio o galio. Se producen diferentes tipos de semiconductores (P o N) dependiendo del elemento utilizado, siendo el boro el tipo más común de dopante de tipo P.
Los componentes microeléctricos y el cableado del teléfono están compuestos principalmente de cobre, oro y plata. También se utiliza el tantalio, que es el componente principal de los microcondensadores. También se usa una variedad de otros elementos, incluidos el platino y el paladio, pero los detalles sobre las aplicaciones específicas de estos fueron un pequeño truco para rastrear. La soldadura se usa para unir componentes eléctricos: en años anteriores, generalmente estaba compuesta de estaño y plomo, pero en los últimos años se han buscado alternativas sin plomo, muchas de las cuales usan una combinación de estaño, plata y cobre.
El micrófono y el altavoz del teléfono contienen imanes, que generalmente son aleaciones de neodimio-hierro-boro, aunque el disprosio y el praseodimio a menudo también están presentes en la aleación. Estos también se encuentran en la unidad de vibración del teléfono.
La cámara del iPhone y el Touch ID están hechos de cristal de zafiro, que en realidad son cristalizados de óxido de aluminio. Se usa porque es casi el doble de duro que el vidrio estándar y casi tan duro como el diamante. En términos prácticos, eso significa que es casi imposible rascarse, a menos que lleves un montón de diamantes en tu bolsillo. Sin embargo, no solo es difícil, sino también fuerte: los cristales de zafiro tienen una resistencia a la compresión de 2.000 megapascales, aproximadamente diez veces la del acero inoxidable.
Elementos utilizados para el procesador: silicio, oxígeno, fósforo, antimonio, arsénico (iPhone 6S no contiene arsénico), boro, indio, galio.
Elementos utilizados para el cableado: tantalio, platino, paladio, estaño, plomo
Elementos utilizados para micrófonos / altavoces: neodimio, hierro, boro, níquel, disprosio, praseodimio, terbio, gadolinio
Elementos utilizados para el vidrio de la cámara: aluminio, oxígeno (cristal de zafiro)
La carcasa
Los elementos presentes en la carcasa del teléfono dependerán de si la carcasa es de metal o plástico, o una combinación de ambos. La carcasa del iPhone 6S está hecha de aluminio de la serie 7000 que se alea con zinc y puede endurecerse por precipitación a las mayores resistencias de cualquier aleación de aluminio.
Por supuesto, hay muchos más elementos raros utilizados en el iPhone 6S. Una de las infografías muestra los elementos raros que se extraen en China y se usan en un iPhone.
Aquí hay otra infografía de interés compuesto que muestra los elementos utilizados en un teléfono inteligente.
