• 한국세라믹학회지
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• 제34권4호
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• pp.436-442
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• 1997

The bimodal distribution of CuCl nano-crystals precipitated in alumino-borosilicate glass matrix (30SiO2-45B2O3-7.5Al2O3-7.5Na2O-7.5CaO-2.5GeO2(mole %)) was investigated by TEM and the temperature dependent optical spectroscopy. Two types of CuCl particles with different size were observed by TEM and it was confirmed by the splitting of Z3 absorption peak at low temperature and the occurrence of deflection point in the optical spectra with temperature.

• 한국세라믹학회지
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• 제16권1호
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• pp.21-25
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• 1979

This study is proposed to find an appropriate body for high expansion glass ceramics of ${Na}_2O-{Al}_2O_3-{SiO}_2$ system. The compositions of basic glasses are selected to be melted easily and to be crystallized into nepheline with various contents of alumina. The crystallization temperatures of basic glasses are determined by DTA. The crystals in the basic glasses developed by heat treatment are investigated by X-ray diffraction analysis, and thermal properties such as expansion coefficients, fusion points are measured. We find, therefore,that crystallization temperatures, crystal phases and thermal properties are affected by content of alumina.

• 한국안광학회지
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• 제5권2호
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• pp.187-192
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• 2000

본 연구에서는 물 유리의 경제성을 바탕으로 광학적 및 기계적인 특성을 조사하여 투명하고 높은 경도를 가진 표면 보호막의 기능을 검토하기 위하여 $SiO_2-Na_2O-R_mO_n$계 박막을 제조하였다. 물 유리에 CaO와 $Al_2O_3$를 소량의 1 N HCl 1N $NH_4OH$와 함께 각각 첨가하여 코팅용 졸을 준비하였다. Stainless steel. Si wafer. soda-lime-silica glass등 다양한 기판 위에 spin-coating 한 후 질소 분위기 하에서 500, 750 및 $900^{\circ}C$로 최종 열처리를 행했다. 제조된 막은 Knoop 경도계로 micro-hardness를 측정하였다. 막의 표면 질소 함유량을 알아보기 위하여 EDX 분석을 행하였다. 그리고 Field Emission Scanning Electron Microscope(FE-SEM)을 이용하여 막의 표면구조를 관찰하였으며, UV-VIS 스펙트라 측정을 통하여 막의 두께와 반사 특성을 조사하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제28권1호
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• pp.29-36
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• 1991

Microporous glasses in the system TiO2-SiO2-Al2O3-B2O3-CaO-Na2O were prepared by the phase-separation technique. Morphology and distribution of pore and specific surface area of glasses heated and leached out at various conditions were investigated by SEM and Porosimeter. Crystallization of glasses heated above transition temperature was also inspected by X-ray diffraction method. When the heating temperature and time increased, the pore size and volume increased, but the specific surface area decreased above the critical temperature. The phase-separation, specific surface area and pore size showed more sensitive change on the variation of heating temperature than of heating time. The specific surface area and micropore volume of porous glasses prepared in this study were about 120-330$m^2$/g and 0.001-0.01cc/g, respectively. Mean pore size of porous glasses were about 20-90$\AA$. Anatase phases was deposited when the parent glass was heat-treated at 75$0^{\circ}C$ for 6hrs.

• 한국재료학회지
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• 제9권1호
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• pp.35-41
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• 1999

In this study we investigated the effects of process variables on the bond strength, and its dependency upon the interfacial chemistry when the joined $ZrO_2$ toughened $Na\beta$"-alumina to $\alpha$-alumina using B$_2$$O_3$-$SiO_2$-Al$_2$$O_3$-CaO glass sealant. We observed that bond strength is mainly determined by the strength of the glass, which, in turn, depends on the glass composition established after joining reaction. Joining at $950^{\circ}C$ for 15min yielded the highest average bond strength of 66MPa. Different types of interfacial reaction seem to occur at each interface. After joining at $950^{\circ}C$ for 15min we found that Ca and Si diffuse much deeper(~15$\mu\textrm{m}$) into the $\beta$"-alumina composite than into the $\alpha$-alumina(<1$\mu\textrm{m}$) as a result of ion exchange reaction and more effective grain boundary diffusion. Thermal expansion coefficient of the glass was found to have changed more closely to those of the $\beta$"-alumina composite and $\alpha$-alumina, which put the glass under a slight compressive stress.ressive stress.

• 방사성폐기물학회지
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• 제10권1호
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• pp.27-36
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• 2012

금속염화물계 방사성 폐기물은 전해공정으로 이루어진 파이로프로세싱공정의 주요한 방사성 폐기물이다. 이와 같은 폐기물은 탄산염이나 질산염과 달리 고온에서 분해되지 않고 바로 휘발되며, 기존의 규산계 유리와 상용성이 낮아 처리가 쉽지 않다. 본 연구팀은 금속염화물계 폐기물을 고화처리하는 방법으로 탈염화처리법을 채택하였다. 본 연구에서는 그 후속적인 연구로서, 탈염화물질로 제안된 SAP ($SiO_2-Al_2O_3-P_2O_5$)의 조성을 변화시켜 LiCl-KCl과의 반응성을 향상시키고 고화공정을 단순화시키고자 하였다. 기본물질계에 $Fe_2O_3$를 첨가할 경우 무게반응비 SAP/Salt를 3에서 2.25로 낮출수 있으며, Fe가 Al을 치환하는 몰분율이 0.1이상이 될 경우에는 오히려 반응성이 점진적으로 감소하는 것으로 확인되었다. 또한 M-SAP에 $B_2O_3$를 첨가할 경우에는 유리매질을 사용하지 않고 monolithic form을 제조할 수 있었다. 침출 시험결과 U-SAP 1071이 가장 높은 내구성을 보여주었으며, 1 g의 금속폐기물을 처리시 약 3~4 g의 고화체가 발생되며, 이는 기존의 고화처리법보다 약 $\frac{1}{3}{\sim}\frac{1}{4}$배정도 최종처분부피가 감소되는 효과를 얻을 수 있다. 이상의 실험결과로부터, 기존의 유리고화공정으로 처리가 어려운 휘발성 금속염화물계 폐기물을 단 하나의 물질을 이용하여 처리할 수 있음을 확인하였으며, 이러한 처리방법은 고화처리시 발생되는 부피를 최소화활 수 있는 대안적인 고화처리방법이 될 것으로 판단된다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제41권1호
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• pp.5-19
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• 2008

경주 황남대총 남분에서 출토된 서역계 유리제품의 미세 단편(무색, 녹청색 및 감청색) 36점 각각에 대한 두께, 비중 및 기포 크기를 측정하고, 10종의 주요성분 및 13종의 미량성분 함량 데이터를 사용하여 색깔별로 유리편을 특성화하였다. 주요 성분중에서 MgO와 $K_2O$의 함량은 로마계유리 및 사산계유리를 구별하는 지표가 되는 산화물로서 본 분석을 통하여 황남대총 남분의 유리제품이 어떤 계통인지 분류하였다. 유리편은 모두 소다유리($Na_2O-CaO-SiO_2$)이며 용융제, 안정제 및 발색제의 특성에 따라 뚜렷이 분류되었다. 구성 성분 간의 상관관계가 높은 원소의 조합은 (MgO, $K_2O$), (MnO, CuO) 이었다. 또한 13종(Rb, Sr, Ba, Zr, Cr, Ni, Cs, Pb, Co, Cu, Fe, Mn, Ti)의 미량성분 함량은 색깔별로 무색, 녹청색 및 감청색 유리를 확연히 분류할 수 있어 향후 서역계 유리의 제작 원료 및 제작지를 정교하게 연구하는 데 중요한 원소들임을 알 수 있다. 무색(반투명)유리 : 비중은 $1.50{\pm}0.04$이며 내부에 원형 및 타원형의 기포들이 일정한 방향으로 길게 나열되어 있고 큰 것은 길이가 0.35mm 정도이다. 무색유리는 소다유리이면서 CaO 및 $Al_2O_3$ 농도 각각 5%를 기준으로 보면 HCLA(High CaO, Low $Al_2O_3$)이며 MgO 및 $K_2O$ 농도가 1.5 %이상인 HMK(High MgO, High $K_2O$)이다. 소다의 원료로서 식물 재를 사용하였으며 HMK이므로 사산계유리로 판단된다. 무색유리에서 착색제로 작용하는 성분의 총합은 1 %이하로서 그 값이 적어 유리의 색상에 관여도가 매우 적다고 할 수 있다. 녹청색(반투명)유리 : 비중 $1.58{\pm}0.06$이며 내부에 0.1~0.2mm 정도의 작은 기포가 분포하고 있다. 소다유리로서 HCLA이며 HMK로 분류된다. 따라서 이 녹청색 유리도 소다의 원료로서 식물 재를 사용한 것으로 생각되며 사산계유리로 판단된다. 녹청색을 내는 착색제로 작용하는 성분의 총합은 약 4%이며 MnO, $Fe_2O_3$ 및 CuO의 작용에 의한 것이다. 감청색유리 : 비중 $1.48{\pm}0.19$이며 내부에 기포가 거의 없다. 이 유리는 HCLA이며 LMK(Low MgO, Low $K_2O$)로 분류된다. 이 감청색 유리는 소다의 원료로서 광물(natron)을 사용한 것으로 로마계유리의 특성을 잘 나타낸 제품이다. 녹청색을 내는 착색제로 작용하는 성분의 총합은 약 3%로서 $Fe_2O_3$, CuO 및 Co가 그 역할을 한 것으로 보인다. 국내에서 출토된 서역계 유리제품이 실크로드를 경유해 동아시아로 유입되고 어떻게 한국 남부에 까지 오게 되었는지, 그 제작지는 어디인지에 대한 논의가 많이 이루어지고 있다. 본 연구는 황남대총의 유리제품을 물리 및 화학적으로 특성화한 결과이며 향후 국내 또는 국외에 있는 서역계 유리제품의 제작지 및 유통경위를 추적할 수 있는 과학적 지표가 될 것이다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제30권4호
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• pp.575-585
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• 2013

본 연구는 고상폐기물인 준설토와 혼합물질인 점토 및 유리프리트를 이용하여 기능성을 갖는 건축자재용으로의 재활용 가능성을 검토하고자 실시되었다. D항만 준설토의 중금속 함량은 Zn이 526.0~13,150.1 mg/kg의 범위를 나타내는 등 심한 오염상태이었다. 준설토(30P)의 주요 화학조성은 $SiO_2$(48.30 wt%), $Al_2O_3$(16.60 wt%), CaO(10.10 wt%), $Fe_2O_3$(7.75 wt%)이었으며, 점토는 $SiO_2$가 70.82 wt%, $Al_2O_3$ 18.78 wt%, 유리프리트는 $SiO_2$가 71.75 wt%, CaO 13.99 wt%, $Na_2O$ 8.51 wt% 함유되어 있었다. 준설토를 점토에 10~40 wt% 첨가한 후 $1,000^{\circ}C$와 $1,100^{\circ}C$에서 소성한 시편의 압축강도는 각각 $132.6{\sim}178.5kgf/cm^2$와 $581.2{\sim}793.7kgf/cm^2$이었다. 준설토가 40 wt% 첨가된 경우(SC46) $1,100^{\circ}C$에서 소성한 경우가 $793.7kgf/cm^2$로 $1,000^{\circ}C$에서 소성한 경우의 $153.0kgf/cm^2$ 보다 5배 이상 높게 나타나 $1,100^{\circ}C$ 온도가 소성에 더 적합한 것으로 판단되었으며, KS 1종벽돌 기준을 만족시켰다. 또한, 시편의 용출시험 결과 폐기물관리법상 지정폐기물 판정기준치를 크게 하회하는 것으로 나타났다.

• 한국광물학회지
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• 제22권4호
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• pp.307-312
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• 2009

제주도의 화산쇄설성 퇴적암인 신양리층에서 산출되는 motukoreaite와 quintinite-3T를 보고한다. 두 광물은 Mg-Al 층상복수산화물로서 현무암 유리질 입자 사이를 충전하는 극미립판상 입자들의 구상 또는 포도상 집합체로 산출된다. Quintinite-3T의 집합체 외각에 motukoreaite의 판상 입자들이 과성장하여 피복하였다. 두 광물의 X선회절자료와 화학조성은 대체로 문헌에 보고된 값들과 유사하지만, motukoreaite의 Mg/Al 비는 보고된 값보다 조금 크다. 전자현미화학 분석 값으로부터 구한 motukoreaite와 quintinite-3T의 구조식은 각각 $Na_{1.6}Ca_{0.1}Mg_{40.7}Al_{20.7}Si_{0.9}(CO_3)_{13.6}(SO_4)_{7.4}(OH)_{108}56H_2O$와 $Mg_{3.7}Al_{1.9}Si_{0.2}(OH)_{12}(CO_3)_{0.8}(SO_4)_{0.2}3H_2O$이다. 두 광물은 얕은 바다에 퇴적된 현무암 유리질 입자들이 해수와 반응하여 생성 되었으며, 해저 환경에서 화산쇄설성 퇴적물의 교결 및 고화작용에 기여하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제31권12호
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• pp.1552-1560
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• 1994

Glasses in K2O-Na2O-MgO-Al2O3-SiO2-F system were crystallized to prepare machinable glass-ceramics. The optimum nucleating and crystal growing temperatures were approximately $700^{\circ}C$ and 1060~112$0^{\circ}C$, respectively for the samples investigated. Crystalline phases of sellaite, norbergite, and fluorphlogopite appeared progressively as heat-treatment temperature was increased. Surface roughness of the crystallized specimens after the machining was similar to that of metal aluminum (2.18 ${\mu}{\textrm}{m}$). Thermal expansion coefficient, Vickers hardness and dielectric constants of the fluorphlogopite glass-ceramics prepared were 7.37~10.21 ($\times$10-6/$^{\circ}C$), 302~456kgf/$\textrm{mm}^2$ and 5.97~16 respectively.