Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology (한국결정성장학회지)

The Korea Association of Crystal Growth (한국결정성장학회)
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Analysis of the relationship between soda-lime glass composition and viscosity calculated by Lakatos model

Lakatos 모델로 계산한 소다석회유리 점도와 조성과의 관계 분석

  • Kang, Seung Min (Dept. of Design and Engineering Convergence, Hanseo University) ;
  • Kim, Chang-sam (Industry-Academic Cooperation Foundation, Hanseo University)
  • 강승민 (한서대학교 디자인공학융합학과) ;
  • 김창삼 (한서대학교 산학협력단)
  • Received : 2022.12.02
  • Accepted : 2022.12.13
  • Published : 2022.12.31
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Abstract

An estimation method of glass viscosity using Lakatos model is one of the best way to calculate the viscosity of soda-lime glass. The glass viscosity is obtained by inputting a glass composition consisting of SiO2, Al2O3, Na2O, K2O, CaO and MgO to the Lakatos model. A series of composition of glass bottles was obtained once a month for 10 months from a soda-lime glass bottle fabrication line and isokom temperatures at the viscosity of log η = 3, 6.6, 10 and 12.3 were calculated. It was found that the isokom temperature at log η = 3 and log η = 6.6 was closely related to the value of (Si+Al)/O and 1/Na, respectively.

Lakatos 모델을 이용한 유리점도 추정법은 소다석회유리의 조성과 점도와의 관계를 가장 잘 추정할 수 있는 방법의 하나이다. Lakatos 모델은 SiO2, Al2O3, Na2O, K2O, CaO, MgO의 양을 입력하여 점도를 산출한다. 본 연구에서는 소다석회유리병 제조 공장에서 월별로 분석한 10개의 조성에서 점도 log η가 3, 6.6, 10, 12.3 Pa·s에서의 isokom 온도를 구하고, isokom 온도 변화가 어떤 조성 변화와 밀접한 상관관계를 갖는지 조사하였다. 그 결과 점도가 log η = 3에서의 isokom 온도는 (Si+Al)/O 값과 가장 밀접한 상관관계를 가지며, log η = 6.6에서의 isokom 온도는 1/Na 값과 밀접한 상관관계를 가짐을 알았다.

Keywords

Acknowledgement

본 연구는 산업자원부 소재부품개발소재부품패키지형기술개발사업("미세플라스틱 저감을 위한 초경량 고강도 유리제조 기술 개발", 과제번호; 20010268)의 지원으로 수행되었습니다.

References

  1. E.T. Kang, "Glass Science", 1st ed, (Munundang, Seoul, 2020) p. 6.
  2. S.M. Kang and C.S. Kim, "The effect of SiO2, Na2O, and CaO on the isokom temperatures in soda-lime glass", J. Korean Cryst. Growth Cryst. Technol. 32 (2020) 12.
  3. T. Lakatos, L.-G. Johansson and B. Simmingskold, "The effect of some glass components on the viscosity of glass", Glass Technol. 13 (1972) 88.
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  6. E.T. Kang, "Glass Science", 1st ed. (Munundang, Seoul, 2020) p. 141.