• 제목/요약/키워드: soda glass

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Fabrication of a robust, transparent, and superhydrophobic soda-lime glass

  • Rahmawan, Yudi;Kwak, Moon-Kyu;Moon, Myoung-Woon;Lee, Kwang-Ryeol;Suh, Kahp-Yang
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.86-86
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    • 2010
  • Micro- and nanoscale texturing and control of surface energy have been considered for superhydrophobicity on polymer and silicon. However these surfaces have been reported to be difficult to meet the robustness and transparency requirements for further applications, from self cleaning windows to biochip technology. Here we provided a novel method to fabricate a nearly superhydrophobic soda-lime glass using two-step method. The first step involved wet etching process to fabricate micro-sale patterns on soda-lime glass. The second step involved application of $SiO_x$-incorporated DLC to generate high intrinsic contact angle on the surface using chemical vapor deposition (CVD) process. To investigate the effect of surface roughness, we used both positive and negative micro-scale patterns on soda-limeglass, which is relatively hard for surface texturing in comparison to quartz or Pyrex glasses due to the presence of impurities, but cheaper. For all samples we tested the static wetting angle and transparency before and after 100 cycles of wear test using woolen steel. The surface morphology is observed using optical and scanning electron microscope (SEM). The results shows that negative patterns had a greater wear resistance while the hydrophobicity was best achieved using positive patterns having static contact angle up to 140 deg. with about 80% transparency. The overall experiment shows that positive patterns at etching time of 1 min shows the optimum transparency and hydrophobicity. The optimization of micro-scale pattern to achieve a robust, transparent, superhydrophobic soda-lime glass will be further investigated in the future works.

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Influence of Molten KNO3 Flow Conditions on Mechanical Properties during Fabrication of Chemically-Toughened Glass

  • Kim, Dong-Hwan;Maeng, Jee-Hun;Kim, Dami;Choi, Sung-Churl;Kim, Hyeong-Jun
    • 한국세라믹학회지
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    • 제52권2호
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    • pp.137-139
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    • 2015
  • In this study, we examined the influence of molten $KNO_3$ flow on mechanical properties and their deviation when a chemical toughening process was applied to soda lime silicate glass ($Na_2O-CaO-SiO_2$). $KNO_3$ melt flow was controlled using three methods: (1) glass tray rotation, (2) impeller stirring, and (3) natural convection. DOL and hardness were found to be enhanced by tray rotation because this rotation was able to maintain the concentration around the glass surface, in contrast to other methods. However, there did not appear to be a statistically significant difference in the 3-point bending strength for the three flow conditions due to the ground edge condition.

폐 유리의 가수 분해반응에 의한 발포유리의 제조(I) - 폐유리의 가수분해 반응 - (Production of Foamed Glass by Using Hydrolysis of Waste Glass (I) - Hydrolysis of Waste Glass -)

  • 이철태;이홍길
    • 공업화학
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    • 제16권4호
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    • pp.519-526
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    • 2005
  • 소다석회 조성의 폐 유리를 발포유리의 원료로 활용하기 위해 폐유리의 가수분해를 시도하였다. 소다석회유리 조성으로 만들어진 판유리 및 병 유리 등은 공히 가압 하에서 증기상의 물 또는 액체상의 물에 의해 효율적으로 가수분해가 진행되었다. 최적의 가수분해의 조건은 공히 $250^{\circ}C$, 2 h이었으며 이 조건하에 얻어진 수화유리의 함수율은 발포유리의 원료유리로서 발포화가 가능한 7.85~10.04%였다. 수식제인 Na성분은 액상의 물에 의한 가수 분해에 효율적이며 유시시료에 대한 중량비로서 0.04첨가 시 가장 높은 함수율을 지닌 수화유리가 얻어졌다.

익산 미륵사지 석탑 사리공 내 출토 고대 유리 유물의 성분특성 분석 (Characteristic Analysis of Chemical Compositions for Ancient Glasses Excavated from the Sarira Hole of Mireuksaji Stone Pagoda, Iksan)

  • 한민수
    • 보존과학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.215-223
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    • 2017
  • 익산 미륵사지 석탑의 사리공 내에서 출토된 유리 유물 30점을 분석하여 이들의 성분특성과 상관성, 발색원소 등을 알아보고자 하였으며, 이를 왕궁리 출토 유리의 연구결과와 비교하여 상관관계를 검토하였다. 성분분석 결과, 유리구슬 24점은 $SiO_2$$Na_2O$ 성분을 다량 함유한 소다유리군에 속하며, 세부적으로 소다-알루미나유리계 ($Na_2O-Al_2O_3-CaO-Si_2O$)였다. 안정제로서 $Al_2O_3$, CaO, MgO가 첨가된 것으로 보이며, 이를 통해 LCHA(Low CaO, High $Al_2O_3$)형으로 분류할 수 있다. 착색물질은 Ti, Mn, Fe, Cu, Pb 등 성분이 발색에 영향을 준 것으로 판단된다. 나머지 6점은 모두 녹색계열의 유리판 또는 미상의 파편으로 PbO의 함량이 약 70wt.%, $SiO_2$의 함량이 약 30wt.%인 전형적인 $PbO-SiO_2$계의 납유리였다. 이들 유물을 동일 유적권인 왕궁리 출토 유리구슬의 성분과 비교한 결과, 일부 소다유리인 점은 유사하나 $Na_2O$의 함량이 상대적으로 미륵사지 유리 구슬이 매우 높고, 대부분 $K_2O$와 CaO의 함량이 낮다는 점이 다르다. 납유리의 경우도 PbO와 $SiO_2$ 함량이 약간 차이가 있다. 이는 두 유적지에서 제작된 유리 유물이 서로 다른 재료 또는 기술을 이용하였을 가능성도 있는 것으로 보인다.

직물형 유리섬유/에폭시 복합재료로 피막된 판유리의 미소강구 충격에 의한 표면파괴거동 (Surface Fracture Response of Glass Eabric/Epoxy Lamina-Bonded Glass Plates to Impact with a Small-Diameter Steel Ball)

  • 김형구;최낙삼
    • Composites Research
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    • 제13권4호
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    • pp.75-82
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    • 2000
  • 유리섬유/에폭시 복합재료로 피막한 유리판의 표면파괴거동을 연구하기 위하여 미소강구 충격실험을 수행하였다. 본 연구에서는 다섯 종류의 재료, 단순소다유리판(soda-lime glass plates), 유리섬유/에폭시박막(glass/epoxy lamina)을 1층 접착, 비접착한 시편과 박막을 3층 접착, 비접착한 시편을 사용하였다. 충격속도 범위 40∼120m/s에서 유리판 배면에서의 최대 응력과 흡수파괴에너지를 측정하였다. 충격 속도증가에 따라 링균열, 콘균열, 레이디얼 균열이 시편 내부에서 발생하였다. 복합재료 박막으로 피막한 결과, 소다유리판의 균열은 현저히 감소하였으며 측정한 최대 응력과 흡수파괴에너지를 이용하여 표면 파괴거동 특성을 평가할 수 있었다.

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석탄 폐석을 이용한 소다라임계 유리의 제조 및 특성 연구 (A study on the fabrication of soda-lime glass by using refused coal ore and its properties)

  • 임태영;정상수;황종희;김진호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.43-52
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    • 2010
  • 삼척 도계지역의 탄광에서 석탄채취시에 발생되는 석탄폐석을 이용하여 유리를 제조하였다. 소다라임계 화학조성을 갖는 유리를 제조하기 위하여 화학원료로서 소다회, 탄산칼슘 등의 원료를 추가로 사용하였고, 화학원료인 탄산칼슘 대신에 천연광물원료인 석회석을 사용하였을 때의 특성을 검토하였다. 전기로를 사용하여 $1,550^{\circ}C$에서 1시간 용응하여 투명한 유리를 제조할 수 있었다. 석탄폐석의 종류 및 파유리의 종류에 따라 다양한 종류의 유리샘플이 제조되었다. 유리샘플의 투과율 및 색차와 같은 광학적 특성을 UV/VIS/NIR Spectrometer를 이용하여 측정하였고, 또한 열팽창계수 및 연화점과 같은 열적특성도 측정하였다. 그 결과, 일반 선탄경석으로는 70% 이상의 가시광선투과율을 갖는 투명한 유리를 제조할 수 있었으며, 또한 쉘(shell) 타입의 선탄경석으로는 0~35%의 가시광선 투과율을 갖는 검정색의 칼라유리를 제조할 수 있었다. 따라서 석탄폐석을 이용하여 건축재료로서 유리타일이나 발포유리와 같은 유리 2차제품을 제조하는데 활용할 수 있으리라 판단되었다.

국산 Soda-석탄유리의 피노현상에 관한 연구 (A Study of Static Fatigue of Domestic Soda-Lime Glass)

  • 이희수;현상훈;이형복
    • 한국세라믹학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.16-22
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    • 1975
  • The network structure of a glass is known to be cracked by a chemical reaction, diffusion, and ion exchange of alkali ion, formed at the crack tip of the glass surface, when water is present on the glass surface. Since the durability of glass is reduced, due to the fatigue phenomenon mentioned above, pollution problem of glass goods, especially bottle glass, is becoming acute gradually. A static fatigue phenomenon was studied thermodynamically in this paper, and a mechanism of static fatigue, a quality control, and a method of preventing pollution for the main local glass goods were also investigated. The PH of reacted solution and the quantity of extracted alkali were measured at different conditions such as temperature, reacting time, particle size of a crushed glass sample, and the nature of reacting solution. The enthalpy change was calculated from the Arrhenius equation. The results are given below; 1) The absolute value of enthalpy change for the bottle glass was found to be higher than the for the flat glass. 2) The fatigue phenomenon of a glass was more sensitive to the temperature than to the reacting time. 3) The durability of glass in acid solution is stronger than in alkaline solution. 4) The substance which cracks the network structure of glas is considered the hydroxyl ion.

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개질 고로 슬래그에 관한 연구 (유리 제조에 관한 연구) (Effects of Processed Slag as Glassmaking Raw Material (on Soda-Lime Glass))

  • 양중식
    • 한국세라믹학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.112-118
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    • 1981
  • A study was made on the processing of domestic blast furnace slag by flotation and chemical purification for the use of slag as a raw material in making soda lime glasses. Feasibility study has been made for the use of reprocessing slag as a source material for both coloring and chemical components (such as CaO, $Al_2O_3$, MgO and etc.) in the glass making process. Chemical composition of chemically purified slags ranges; $SiO_2$ 34.5~37.5, $Al_2O_3$, 16.2~14.1, $Fe_2O_3$ 0.33~0.14, CaO 34.5~38.8, MgO 4.0~5.2, NmO 0.16~0.39, $TiO_2$ 0.23~0.35, S 0.08~0.42, ignition loss 3.3~8.4 and others 0.48~0.51%. It was found that either amber or greenish color could be easily obtained with the addition of salg up to 24%, however the slag addition to glass batches much impaired the transmitancy of glass products, thus a glass made with 7% slag addition showed 82% in transmitancy value at 510 nm.

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붕규산염 유리를 절연층으로 도포한 정전척의 제조 (Fabrication of Electrostatic Chucks Using Borosilicate Glass Coating as an Insulating Layer)

  • 방재철;이지형
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집 Vol.14 No.1
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    • pp.390-393
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    • 2001
  • This study demonstrated the feasibility of tape casting method to fabricate soda borosilicate glass-coated stainless steel electrostatic chucks(ESC) for low temperature semiconductor processes. The glass coatings on the stainless steel substrates ranged from $100{\mu}m$ to $150{\mu}m$ thick. The adhesion of the glass coatings was found to be excellent such that it was able to withstand moderate impact tests and temperature cycling to over $300^{\circ}C$ without cracking and delamination. The electrostatic clamping pressure generally followed the theoretical voltage-squared curve except at elevated temperatures and higher applied voltages when deviations were observed to occur. The deviation is due to increased leakage current at higher temperature and applied voltage as the electrical resistivity drops.

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