내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

알림마당

home

유리 파괴에 미치는 수분의 영향

전문가 제언: ○ 유리 구조를 원자 레벨에서 관찰하면 많은 원자나 이온이 랜덤하게 배치되어 있다. 유리를 초미립자의 집합체로 볼 수도 있으나 많은 원자나 이온이 네트워크를 구축한 연속적인 물질이다. 유리는 일반 결정에서 발견되는 입계(결정입자와 결정입자의 경계)나 이방성이 없는 균질한 단일상 물질이다. 융점이 없고 넓은 온도 범위에서 점도가 연속적으로 변화되므로 유리 성분이나 용융 온도를 변화시키는 방법으로 섬유 화이버나 박막 등을 목적에 맞게 성형할 수 있는 특성이 있다.

○ 유리는 열역학적으로 비평형 상태로 시간 경과에 따라 구조나 물성이 변화한다. 가열로 구조를 쉽게 변화시킬 수 있다. 전기, 자석 및 광에 대한 물성을 쉽게 제어할 수 있어 수많은 우수한 재료가 개발되고 있다. 유리 내부에는 여러 가지 원자나 이온, 분자들이 차지할 수 있는 사이트가 존재한다. 따라서 외부에서 들어온 원자나 이온의 전기, 자기적 성질, 광에 대한 성질을 이용하여 새로운 물성과 기능을 가진 새로운 유리를 개발할 수 있으며 실제로 다양한 기능성 유리가 개발 활용되고 있다.

○ 유리는 수치적으로 보면 단단한 소재이나 쉽게 깨질 수 있다는 점이 이용에 큰 장애가 된다. 다이아몬드 커터나 수정으로 절단되지만 대부분의 금속에 상처를 줄 수 있을 정도로 경도가 높다. 유리가 쉽게 깨지는 이유는 유리 표면의 미세한 크랙이 기점이 되어 크랙이 신장되어 깨지는 것이다. 즉 유리의 규소와 산소의 결합이 잘리는 것이다.

○ 본고는 수분이 유리 파괴에 미치는 영향에 대한 과거의 연구결과를 검토하고 필자들의 실험 결과를 보고한 것이다. 수분은 유리 분위기에 존재하거나 유리 내부에 존재하여도 강도를 저하시키는 것은 확실하나 그 메커니즘은 아직 확실히 파악되지 않고 있다. 다양한 기능의 새로운 유리의 개발이나 활용을 위해서는 유리의 기계적 강도에 미치는 요인들의 심층 연구가 요망된다.

저자: Jun Matsuoka
자료유형: 학술정보