무 용기 부유법에 의한 기능성 유리 합성

전문가 제언

○ 일정한 용기 안에서 녹인 산화물 유리는 SiO2, B2O3, P2O5, GeO2와 같은 유리 형성체를 어느 정도 이상 함유해야 한다. 유리 형성 능력이 낮은 물질의 융액을 냉각하면 융액이 접촉하고 있는 용기벽면에서 불 균질 결정핵이 생기고 이것을 기점으로 하여 유리 전체에 결정이 성장하게 된다.

○ 녹은 유리와 용기의 접촉을 피한다면 벽면에서 생기는 불 균질 핵생성과 결정화가 일어나지 않아서 유리화 범위가 넓어질 것이다. 용기가 없는 상태, 즉 공중에 떠 있는 상태로 유리를 녹이면 용기와의 접촉이 없는 상태에서 유리를 얻을 수 있다. 재료를 공중에 띄우는 방법으로 전자력, 정전인력, 자장 및 풍압 등이 있지만 여기에서는 가스 부유법을 이용하여 무 용기 용융한 BaTi2O5 유리를 얻었다.

○ BaTi2O5 유리에 대한 특성을 조사한 결과, 거대 유전응답과 비선형 광학 특성을 발견하였다. 또 일반적인 광학유리에 비하여 굴절률이 매우 높으며 넓은 파장 영역에서 투명하다. 필요에 따라서는 여러 가지 원소를 첨가하여 그 기능을 증대시킬 수 있으리라 믿는다.

○ 지금까지는 졸-겔법, 초 급랭방법 등을 이용하여 상 분리나 결정화 등으로 유리화 범위가 제한되었던 조성을 유리화하기 위하여 노력하였다. 아직 상용화되지는 않았지만 무 용기 용융법으로 더 많은 조성의 유리를 얻게 된다면 더욱 다양한 자성재료, 유전재료, 광학재료 등을 제조할 수 있을 것으로 생각된다.

○ 유리섬유나 카본섬유 등으로 섬유 보강 재료를 만들고 있지만 여기에 소개된 방법으로 기계적 성질이나 열적 성질이 보다 좋은 섬유를 다량으로 얻을 수 있다면 재료의 혁신이 일어나리라 기대한다.

저자

A. Masuno

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2009

권(호)

24(4)

잡지명

ニュ－ガラス

과학기술
표준분류

재료

페이지

37~44

분석자

김*훈

분석물

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