• 제목/요약/키워드: 소다유리

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폐 소다석회 유리의 조성조절에 의한 발포유리블록의 제조 (Preparation of Foamed Glass Block from Recycled Soda-lime-silicate Glasses by Chemical Composition Control)

  • 김정민;이철태
    • 공업화학
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    • 제24권4호
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    • pp.382-390
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    • 2013
  • 소다석회 조성의 폐 병유리를 대상으로 효율적인 재활용방안을 찾기 위해서 발포화에 적절한 조성의 조절을 통해 직접 보온단열재 발포유리블럭을 제조할 수 있는 공정을 조사하였다. 폐 병유리의 직접 발포화를 위해 첨가되는 성분 및 조성은, 폐 유리분말 100중량부에 대하여 $SiO_2$ 10중량부, $Na_2SO_4$ 0.5중량부, $B_2O_3$ 3.0중량부, 그리고 발포제로서 카본 블랙류 탄소재 0.3중량부이다. 발포공정은 턴넬키른에서 진행하며, 발포소성 조건은 폐 유리분말의 입도는 -325 mesh, 발포소성온도는 $830{\sim}850^{\circ}C$, 발포시간은 30~35 min이 바람직하다. 상기 조건하에 제조된 발포체는 밀도가 $0.17{\sim}0.21g/cm^3$, 열전도도 $0.06{\pm}0.005kcal/h{\cdot}m{\cdot}^{\circ}C$, 수분 흡수율 1.1~1.5%, 압축강도는 $20{\sim}30kgf/mm^2$의 물성을 나타내었다.

일방향 및 직교형 유리섬유/에폭시 복합재로 피막된 판유리의 미소강구 충격에 의한 표면파괴거동 (Surface Fracture Behaviors of Unidirectional and Cross Ply Glass Fiber/Epoxy Lamina-Coated Glass Plates under a Small-Diameter Steel Ball Impact)

  • 장재영;최낙삼
    • Composites Research
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    • 제22권4호
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    • pp.33-40
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    • 2009
  • 유리섬유/에폭시 복합재료로 피막한 판유리의 표변파괴거동에 대한 섬유방향효과를 미소강구 충격실험을 통해 연구했다. 본 연구에서는 단순소다유리판(soda-lime glass plates), 일방향 유리섬유/에폭시박막 (glass/epoxy lamina ply)을 1층 및 2층 접착, 직교형 유리섬유/에폭시 박막 (2층)을 접착한 4종류의 시편을 사용하였다. 유리판 배면에 스트레인게이지를 부착하여 충격중의 최대 응력과 흡수파괴에너지를 측정하였다. 피막없는 판유리의 경우 충격속도 증가에 따라 링균열, 콘균열, 레이디얼 균열이 충격표면부에서 발생하였다. 복합재료 박막으로 피막한 결과, 소다유리판의 균열은 현저히 감소하였으며 섬유층과 판유리사이의 박리 및 소성변형영역의 방향은 섬유방향으로 진행했다. 최대응력과 흡수파괴에너지를 이용하여 구한 충격 표면파괴지수는 표면저항의 효과적인 평가지수로서 사용될 수 있었다.

SEM-EDS를 이용한 고대문화의 해석 - 고대의 유리구슬 -

  • 김규호;허우영
    • 한국전자현미경학회:학술대회논문집
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    • 한국현미경학회 1999년도 제30차 춘계학술대회
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    • pp.40-44
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    • 1999
  • 기록이 없는 과거 역사에 대한 연구는 문화재라는 간접적인 자료를 통하여 이루어지고 있다. 지금까지의 문화재 연구는 외형적인 특성을 연구하는 고고학이나 미술사의 분야만으로 국한하였으나 점차 내형적인 특성을 연구하는 과학적인 분석기술도 다양하게 응용되고 있다. 문화재의 특성적 성분을 분석하여 원료, 제작방법, 시대, 그리고 지역으로 그룹화한다면 문화재의 특성과 함께 지역, 시대에 따른 문화적 형태와 수준, 그리고 문화의 유입 경로 등에 대한 자료를 제시할 수 있다. 분 연구에서는 유리나 도자기 유약 등의 문화재를 분석할 경우에 대한 SEM-EDS의 정량분석 조건들을 설정하고 경남 김해 양동리고분에서 출토된 고대 유리구슬에 대하여 직접 적용하여 보았다. 분석 결과, 매장되었던 고대 유리에서는 풍화층이 존재하며 이에 대한 분석조건과 정량분석의 문제점들을 고찰하였다. 이를 기초로 하여 적용한 양동리고분의 유리구슬은 알칼리계 유리로 칼리계 유리는 AD 1C, 소다계 유리는 AD 2C말$\sim$3C초부터 나타난 것으로 추정된다. 그리고 유리의 색상은 전이금속 동(Cu), 철(Fe), 그리고 망간(Mn)의 함유량과 밀접한 관계가 있음을 보인다. 이 분석 결과에 따라 고대 유리구슬의 성분 함유량이 원료, 색상, 유구편년, 그리고 지역에 따라 그룹이 형성될 수 있음을 확인하였다.

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왕겨의 효소 당화 증진을 위한 전처리 방법 연구 (Study on the pretreatment of rice hull to enhance enzymatic saccharification)

  • 박선태;구본철;최용환;문윤호;차영록;김중곤;안기홍;박광근;박돈희
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.112.1-112.1
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    • 2011
  • 쌀을 주식으로 하는 우리나라의 여건상 연간 추정치로 싸라기 약 12만톤, 미강 약 49만톤, 왕겨 약 79만톤의 벼 도정 부산물이 발생하고 있다. 본 연구에서는 벼 도정 부산물 중 비식량 자원인 왕겨를 대상으로 고효율 효소 당화를 위한 바이오매스 전처리 방법을 탐색하였다. 왕겨 원시료의 초기 조성은 셀룰로스 34.5%, 헤미셀룰로스 20.5%, 리그닌 25.3%, 회분 14.6%로 나타났는데, 억새 등 초본계 바이오매스와 비교하여 특이하게 높은 성분은 회분으로 이는 벼에 대한 규산질 비료의 시용에서 기인한 것이다. 바이오매스 전처리에 많이 사용되는 암모니아, 희황산 용매와 규산염에 침식성을 가지는 가성소다 용매를 이용하여 각 용매별 단독 및 알칼리-산 복합 처리 하였을 때 효소 가수분해 효율, 고상시료 성분변화 등을 상호 비교하였다. 예비실험을 통하여 암모니아 처리조건은 15%(w/w) $150^{\circ}C$ 20분, 가성소다 처리조건은 1.5%(w/w) $150^{\circ}C$ 20분, 희황산 처리조건은 1.0%(w/w) $150^{\circ}C$ 10분으로 설정하였다. 암모니아 단독, 희황산 단독, 암모니아-희황산 복합 처리 시료의 효소 가수분해 효율은 각각 37.8%, 39.1%, 42.8%로 약 40%선에서 큰 차이가 없었다. 반면 가성소다 단독, 가성소다-희황산 복합 처리시료의 효소 가수분해 효율은 각각 62.7%, 82.8%로 나타나 앞선 3가지 처리방법 대비 50%, 100%에 가까운 효소 가수분해 효율 향상을 보였다. 이 때 전처리 고상시료의 성분 변화를 살펴보면 회분 함량에서 큰 차이를 보였는데 암모니아 단독, 가성소다 단독, 희황산 단독, 암모니아-희황산 복합, 가성소다-희황산 복합 처리에서 각각 47.8%, 77.1%, 43.5%, 55.8%, 94.7%의 회분 성분 기각률(rejection rate)을 나타냈다. 이는 왕겨 효소 가수분해 효율의 최대 저해요인이 회분임을 추정할 수 있다. 왕겨 전처리 알칼리 용매는 암모니아보다 가성소다가 더 효과적이었고 희황산 복합 처리시 그 효과가 크게 상승하였다. 따라서 규산염(회분) 함량이 높은 바이오매스는 고온 고압 조건에서 가성소다 용액으로 처리한 후 그 고상분을 희황산 용액으로 복합 처리하는 시스템이 효소 당화 증진에 매우 유리함을 확인하였다.

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국립민속박물관 소장 19~20세기 갓끈 재질 조사: 호박, 대모, 플라스틱, 유리를 중심으로 (Investigation of the 19th~20th century Hat String Materials at the National Folk Museum of Korea: Amber, Tortoise Shell, Plastics, Glass)

  • 오준석;이새롬;황민영;노수정;이영민;박성희;임성희
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제51권4호
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    • pp.66-83
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    • 2018
  • 갓끈은 조선시대 남성용 모자인 갓을 고정하는 실용적인 면과 함께 사용하는 재료의 다양화에 따라 신분을 나타내는 장식적인 구실도 하여, 금, 은, 옥, 마노, 호박, 명박, 산호, 청금석, 수정 등 다양한 고급 재료가 사용되어 왔다. 19세기 말 개항과 함께 근현대로 넘어오면서 갓끈의 재질이 어떻게 변천되었는지, 국립민속박물관 소장품 중 19~20세기 갓끈에 대해 재질을 조사하였다. 갓끈의 재질을 분석한 결과, 전통적인 재질로는 호박, 대모, 나무, 대나무가 사용되었으며, 상아, 유리(소다유리, 납유리, 알칼리혼합유리)와 19세기 이후 발명된 신소재인 플라스틱(셀룰로오스 나이트레이트, 페놀-포름알데히드, 폴리스티렌, 아크릴)이 갓끈 장식에 새롭게 사용되었다. 갓끈의 중앙 장식, 구슬, 대롱에 사용된 재료는 대모가 가장 많이 차지하며, 대나무, 나무, 호박 순으로 전통 재료의 사용 빈도가 높았다. 대나무는 대롱으로 사용하여 다른 재질의 중앙 장식과 구슬을 조합한 갓끈이 많아, 흥선대원군 집정시 의관과 문물의 간소화시책에 따른 죽영이 유행을 보여주고 있다. 호박은 갓끈의 중앙 장식과 구슬에 사용되었으며, 산지는 한국에서 발견되고 있는 호박 유물과 마찬가지로 유럽의 발틱 호박으로 동정되었다. 갓끈에 사용된 유리는 고대부터 조선시대까지 한국에서 출토되거나 전승되어온 소다유리나 알칼리혼합유리도 사용되었지만, 납유리에서는 Na2O가 검출되어 한국에서 발견되는 납유리 성분에서 벗어난 특징을 보여주어, 개항 후 해외에서 들어온 새로운 공예용 유리로 추정된다. 셀룰로오스 나이트레이트나 페놀-포름알데히드 등과 같은 플라스틱은 서구에서와 마찬가지로 전통재료인 대모, 호박, 산호 등을 대체하는 새로운 합성재료로써 도입되어 사용되고 있음을 보여주고 있으며, 셀룰로오스 나이트레이트는 열화에 의해 균열과 미세 균열, 부서짐과 황변이 관찰되고 있었다. 국립민속박물관 소장 19~20세기 갓끈 재질에 대한 조사를 통해, 개항이후 전통적인 재료의 사용과 함께, 대모나 호박과 같은 천연재료를 대체하기 위해 유리와 플라스틱과 같은 신소재의 도입이 확인되었다.

가압성형 방법에 의한 발포유리의 제조공정 (Production Process of Foamed Glass by Compressive Shaping)

  • 이철태
    • 공업화학
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    • 제24권3호
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    • pp.239-246
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    • 2013
  • 기존의 발포유리 제조공정의 원리는 원료유리분말을 거푸집에 담아 발포소성시키며, 발포소성 후에 발포체를 거푸집과 분리 후에 서냉 열처리를 하는 것이다. 이러한 이유로 기존의 발포유리 제조공정은 연속생산이 불가능하다. 본 연구에서는, 발포유리의 연속생산공정을 개발하기 위해서 거푸집을 사용하지 않는 대신, 원료유리분말을 가압성형하여 먼저 성형체를 만들고, 이 성형체를 발포시켜 발포유리를 생산하는 새로운 발포유리제조공정의 가능성을 타진하였다. 수화된 소다석회 유리분말을 사용하고 유리의 발포에 가장 핵심적인 발포제를 달리한 가압성형체를 발포소성시키는 실험 결과를 통해서, 거푸집을 사용하지 않고서도 발포유리의 연속생산공정이 가능할 수 있음을 확인하였다.

세종 합강리 유적 출토 고대 유리구슬의 특성 연구 (A Characteristics on the Ancient Glass Beads Excavated from the Site of Hapgang-ri in Sejong, Korea)

  • 김은아;김규호;강지원;윤천수
    • 보존과학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.405-420
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    • 2020
  • 본 연구는 세종 합강리 유적을 중심으로 발굴 유적과 유물을 조사한 고고학적 접근과 주구토광묘 15호에서 유일하게 출토된 유리구슬의 표면, 단면, 조성 특성을 분석한 보존과학적 접근으로 구분하여 융합적 연구를 시도하였다. 묘의 형태와 출토유물을 통한 고고학적 연구에서 합강리 유적은 주구토광묘의 등장 시기가 2세기 후엽부터이고 유리구슬이 출토된 주구토광묘 15호 편년은 2세기 후엽~3세기 초엽으로 추정할 수 있다. 유리구슬 완형은 형태, 색상 및 제작기법을 파악하고 유리구슬편 16점은 단면관찰과 화학 조성을 분석한 결과에서 청색 계통은 감청색과 자색으로, 적색 계통은 적갈색으로 구분되며 세부 색상에서 청색 계통은 광택과 명도에 따라 다양하게 분포하나 적색 계통은 균일도가 높게 나타난다. 제작기법은 표면의 줄무늬와 기포배열에서 늘인기법으로 확인되며 구슬 양 끝부분에서 열처리나 연마 흔적도 관찰된다. 유리구슬 편 16점의 화학 조성은 포타쉬유리군 3점과 소다유리군 13점으로 분류된다. 소다유리군 13점에 대한 안정제 특성은 청색과 적색 계통에 따라 구분된다. 이중에서 적색 계통의 안정제 특성은 지금까지 다른 지역에서 확인된 적갈색 유리구슬과 다른 조성으로 구분되는 점이 특이하다. 착색제는 청색 계통이 MnO 성분을 함유한 코발트(Co), 그리고 적색 계통은 구리(Cu)와 철(Fe)이다.

RF 마그네트론 스퍼터에 의해 제조된 $Er^{3+}/Yb_3$ 도핑된 소다 라임 유리 박막의 제조 및 광학적 특성평가 (Fabrication of $Er^{3+}/Yb_3$ co-doped Soda-lime Glass Thin Films using Radio Frequency Magnetron Sputtering Method and Optical Property Characterization)

  • 임종모;김미옥;이병택;문종하;김진혁
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2002년도 하계학술발표회
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    • pp.42-43
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    • 2002
  • 고상 소결법으로 715iO$_2$+11$Na_2$O+10CaO+3Er$_2$O$_3$+5Yb$_2$O$_3$(all wt%) 조성의 스퍼터용 유리 타겟을 제조하여, RF 마그네트론 스퍼터에 의해 희토류 원소가 첨가된 광증폭기용 다성분계 sodium calcium silicate 유리박막을 제조하였다. 최적의 공정조건을 얻기 위해 RF-power, 공정압력, 기판온도를 변화시키면서 박막을 제조하여 RF-power 150W, 공정압력 4mtorr, 기판온도 50$0^{\circ}C$, 타겟-기판 거리 6cm에서 타겟의 손상이 심하지 않으면서, 1.4$mu extrm{m}$/h의 최고 증착율을 가지는 양질의 박막을 제조하였다. (중략)

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표면분석에 의한 유리 용기내의 백색현상 연구 (Study on the whitening phenomenon on inside of glass bottle by surface analysis methods)

  • 강승구;이기강;김명석
    • 한국결정성장학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.640-647
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    • 1996
  • 하절기에 장시간 창고에 보관된 일반 소다-라임-실리케이트 유리는 특별한 표면처리를 하지 않는 한 백색물질이 표면에 석출되는 weathering 현상이 나타날 수 있다. 본 연구는 유리병 내벽 표면에 생성된 백색물질을 습식법 및 표면분석법 등을 이용하여 분석하고 대기의 변화에 따른 weathering 정도를 연구하였다. 표면에 석출된 백색의 물질은 육각관상의 Na$_2$CO$_3$${\cdot}$H$_2$O와 CaCO$_3$로 규명되었다. 해안지방에서 제조-보관되었던 유리병 표면은 내륙지방의 유리병에 비해 weathering된 깊이가 3배 정도로 그 정도가 심하여 weathering이 대기중의 수분량에 크게 의존함을 알 수 있었다.

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