• 한국광물학회지
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• 제26권2호
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• pp.119-127
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• 2013

핵폐기물을 고화시키는 재료로 사용하는 붕규산염(borosilicate) 유리의 용해는 지층 처분장에 처리된 고준위 방사성 폐기물의 생태계 유출을 결정할 수 있는 중요한 화학반응이다. 습식 실험에서 유리의 용해속도(dissolution rate)는 유리 화학조성에 의해 크게 좌우되는 것이 관찰된다. 유리의 bulk 구조를 규명한 분광분석 실험에 의하면 유리의 화학조성과 분자수준(molecular-level) 구조(예: $SiO_4$ 사면체의 연결구조와 B 원소의 배위구조) 사이의 상관관계가 존재한다. 따라서 화학조성에 따른 유리 용해도의 차이는 조성에 따른 bulk 내부구조의 변화로 이해되어 왔다. 그런데 유리 표면은 수용액과 계면을 이루면서 용해 과정에서 가장 직접적으로 반응하는 부분이기 때문에, 화학조성에 따른 표면구조 변화에 대한 지식 또한 필요하다. 본 논문에서는 분자 동역학(molecular dynamics, MD) 시뮬레이션을 사용하여 4가지의 다른 화학조성을 가지는 소듐붕규산염 유리($xNa_2O{\cdot}B_2O_3{\cdot}ySiO_2$ 화학조성)에 대하여 bulk 구조와 실험으로 얻기 어려운 표면(surface) 구조를 연구하였다. MD 시뮬레이션은 유리 표면의 화학조성과 분자수준 구조가 bulk의 것과 매우 상이한 결과를 보여준다. 본 연구의 MD 시뮬레이션 결과는 화학조성에 따른 유리 용해도(특히 초기 용해과정)는 bulk 구조의 변화보다 유리 표면구조의 변화에 의해 크게 좌우될 수 있다는 표면구조에 대한 이해의 중요성을 역설한다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1994년도 추계학술대회 논문집
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• pp.21-23
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• 1994

By adding La₂O₃ to optical multicomponent glass composition, after making mother glass and core fiber that enable to enlarge the infrared transmittance region, then surveyed the optical properties. Through thermal analysis of the glass abstained by melt-quenching after selecting stable basic composition on devitrification and replace SiO₂ by 4-12wt% La₂O₃. As La₂O₃ increases up to l2wt% transition temperature, refractive index, density, deformation temperature increased, whereas thermal expansion coefficient decreased. As a result of inspectig transmittance in UV/VIS/IR region, visable region indicated the decrease of transmittance by increasing the La₂O₃ and transmittance region was enlarged by increasing the La₂O₃ in IR region. Also, fabricate core fiber at 820℃ and severy the optical loss we could fact that La₂O₃ composition added 12wt% showed the minimum optical loss.

• 한국결정성장학회지
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• 제23권4호
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• pp.180-188
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• 2013

삼척도계지역의 탄광에서 석탄채굴시에 부산물로 발생되는 사암계 석탄폐석을 원료로 사용하여 E-glass fiber 조성의 유리를 제조하였다. 본 연구에서는 카본함량이 비교적 적은 실리카-알루미나질의 사암계 석탄폐석을 사용하였으며, 폐석의 투입량을 0~35 %까지 변화시켰다. 서로 다른 석탄폐석 투입량을 갖는 배치원료를 $1550^{\circ}C$에서 2시간 용융하여 E-glass조성을 갖는 투명하고 맑은 유리가 얻어졌고, 81~84 %의 높은 가시광투과율, $5.39{\sim}5.61{\times}10^{-6}/^{\circ}C$의 열팽창계수, 851~$860^{\circ}C$의 연화점을 나타내었다. 유리섬유 시편은 $1150^{\circ}C$에서 섬유인상장치를 통해 얻어졌고, 복합재료의 보강용 유리섬유로서 내화학성 시험과 기계적 특성평가를 위한 인장강도를 측정하였다. 그 결과 석탄폐석을 사용한 E-glass fiber의 특성이 석탄폐석을 사용하지 않은 보통 E-glass 섬유에 비해 충분히 양호한 특성을 나타내어 E-glass 섬유용 원료로서 석탄폐석의 활용가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제19권4호
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• pp.281-286
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• 1982

The composition of glasses to be suitable for crystallisation of $BaTiO_3$ by heat-treatment and the dielectric properties of the glass-ceramics were investigated. The composition of the family of glasses was defined by the formula $\chi$ $BaTiO_3 + (100-$\chi$)Al_2O_3$.$2SiO_2$ and excess BaO. Data were presented on dielectric constant and loss tangent at various frequencies. The effects of excess BaO on dielectric properties were investigated. The additions of $Na_2O$ and $Nb_2O_5$ shifted the Curite temperature of these glass-ceramics. The glass composition which was able to be melted at 145$0^{\circ}C$ and moulded as homogeneous glass phase without devitrification should contain $Al_2O_3$.$2SiO_2$ more than 30 mole %. The more the amount of additive BaO increased, the more dielectric constant increased. When the maximum heat-treatment temperature was 105$0^{\circ}C$, we obtained higher dielectric constant than that of 95$0^{\circ}C$. The dielectric constant and the dielectric loss were stable at frequencies between 5$\times$104 and 107 cycle per second. When $Na_2O$ and $Nb_2O_5$ were added, the Curie temperature, presented at 14$0^{\circ}C$ to 15$0^{\circ}C$, shifted to lower temperature. Therefore, the glass-ceramics having high dielectric constant at room temperature were obtained.

• 한국세라믹학회지
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• 제40권7호
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• pp.644-651
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• 2003

첨가물의 형태가 X7R용 MLCC 유전 원료의 전기적 특성 및 미세구조에 미치는 영향을 평가하였다. Glass frit 및 산화물 형태로 제조된 첨가물을 분말 공정 조건을 달리하여 동일한 주조성에 첨가하였다. 미세구조 및 유전특성을 측정한 결과, glass 층에 dopant의 농도 구배가 존재하는 조성이 유전 특성이 가장 우수하였다. 최적 조성을 MLCC로 제작하여 유전 특성을 측정하였으며, X7R 제반 조건을 만족하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제32권6호
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• pp.246-250
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• 2022

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.

• 보존과학회지
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• 제25권3호
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• pp.335-345
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• 2009

은평 뉴타운 유적 토광묘에서 출토된 유리구슬 60점에 대하여 성분조성, 납동위원소비를 주사전자현미경-에너지분산형분광기와 열이온화질량분석기로 분석하여 성분조성별 차이점과 납유리를 제작할 때 사용한 납의 산지를 추정코자 하였다. 성분조성을 분석한 결과 출토유리는 크게 포타쉬 유리($K_2O$-CaO-$SiO_2$)와 포타쉬납유리($K_2O$-PbO-$SiO_2$)계통으로 분류됨을 확인할 수 있었으며, III-3지구 1005호 토광묘에서 출토된 시료는 유리가 아니라 석영으로 판단된다. II-3지구 101호 토광묘와 III-3지구 908호 토광묘에서 출토된 무색투명한 9점의 납유리는 성분조성이 매우 일정하며 오차가 작아 동일한 원료로 동일 장소에서 함께 제작한 것으로 보인다. 주성분분석(PCA)결과에서도 출토된 유리구슬은 크게 두 개의 그룹인 포타쉬 유리($K_2O$-CaO-$SiO_2$)와 포타쉬납유리($K_2O$-PbO-$SiO_2$)로 나뉘어진다. 즉, 은평 뉴타운 유적은 주요 성분조성이 상이한 두 계통의 유리구슬로 이루어져 있음을 확인할 수 있었다. 또한 납동위원소비를 분석하여 납유리를 제작할 때 사용한 납의 산지를 추정한 결과 대부분의 납유리는 중국 북부 지역의 방연석을 사용한 것으로 나타났다.

• 한국세라믹학회지
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• 제31권6호
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• pp.629-636
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• 1994

The ferrimagnetic glass-ceramics in the system Fe2O3-CaO-SiO2 for hyperthermia were investigated. Glasses could be prepared up to the content of 40 wt% of Fe2O3 and below the weight ratio of 1.0 of CaO/SiO2. The maximum saturation magnetization and the maximum coercive force were 29.85 emu/g and 340.1 Oe respectively, for a glass 40Fe2O3.20CaO.40SiO2 composition heat-treated at 95$0^{\circ}C$ for 8 hours. And for a glass 40Fe2O3.30CaO.30SiO2 composition the maximum saturation magnetization and the maximum coercive force were 18.47 emu/g and 374.4 Oe heat-treated at 1,00$0^{\circ}C$ and 90$0^{\circ}C$ for 8 hours respectively. The maximum hysteresis loss was 1,726.3 cal/g for a glass 40Fe2O3.20CaO.40SiO2 composition heat-treated at 95$0^{\circ}C$ for 8 hours. It was found that the ferrimagnetic Fe2O3.CaO.SiO2 glass-ceramics was little injurious to human body as results of biocompatibility test and biotoxicity test.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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• pp.165-165
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• 2000

Glass slides were chemically etched with sulfuric acid using five different methods. we investigated the effects of the chemical etching conditions on such properties as chemical composition, surface roughness, and the thermal stability of the glass. Sodium and carbon atoms in the surface of the glass are effectively eliminated by chemical etching with sulfuric acid. The glass slides were boiled for 30 min in 95% sulfuric acid and were depth profiled at room temperature with X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), the Na ls signal was not detected in the detection limit of XPS. Surface morphology of the glass was very different depending on the concentration of sulfuric acid. The surface of the glass etched with 50% sulfuric acid was rougher than that of glass etched with 95% sulfuric acid. The sodium concentration of the glass boiled for 30 min in 95% sulfuric acid was nearly zero at the glass surface, and the sodium composition changed very little with annealing temperatures up to 35$0^{\circ}C$ in a vacuum environment. However the sulfur concentration at the glass surface due to the sulfuric acid increased with increasing temperature.

• 보존과학연구
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• 통권21호
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• pp.57-75
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• 2000

We performed the scientific analysis through composition analysis, micro-structure investigation, melting point and hardness test to the glass beads excavated at Naesanri in Gosung. Through this investigation, we could examine closely the characterization of raw materials and manufacture technique As a result of micro-structure investigation of glass beads, it appeared that the bubbles in glass beads have remained. Coloring agents of yellow glass bead was remained to the shape of inclusion. And on observing the transparent solid particle, we can know that these do not melt the raw materials because of low melting temperature of a crucible. The result of composition analysis of all glass beads using ICP, these were classified as $Na_2O_2$-$SiO_2$ type of glass. Also, these added to $AI_2O_3$ to improve the durability. The value of Vickers hardness of glass beads appeared the HV 490-530. The HV 1,440 of the transparent solid particle was much more than that of inner glass bead. This means that raw materials do not melt because of a low melting temperature of a crucible. The result of melting temperature analysis of glass beads using DSC/TGA, it was measured about $1,250^{\circ}C$.