Abstract
The behavior of nucleation and crystallization in the $Li_2O_3-SiO_2$ glass heat-treated at different condition under the conventional and microwave processing was studied by differential thermal analysis (DTA), X-ray diffractometry (XRD), optical microscopy (OM), and electrical conductivity measurement. Nucleation temperature and temperature of maximum nucleation rate in both conventionally and microwave heat-treated samples were 460~$500^{\circ}C$ and $580^{\circ}C$, respectively. It was expected that the probability for bulk crystallization increased in microwave heat-treated sample, compared to conventionally heat-treated one. Degree of crystallization increased with increasing crystallization temperature in both conventionally and microwave heat-treated samples. However, pattern of crystallization growth under microwave processing appeared to be quite different from that under the conventional one due to its internal or volumetric heating. Electrical conductivity of conventionally and microwave heat-treated samples were 1.337~2.299, 0.281~~$0.911{\times}10^{-7}\Omega {\textrm}{cm}^{-1}$, respectively.
재래식 및 마이크로파 가열법으로 열처리된 $Li_2O_3-SiO_2$계 글라스의 핵 생성 및 결정화 거동을 열분석법(DTA), X-선 회절(XRD), 광학 현미경(OM) 및 전기 전도도의 측정으로 비교 조사하였다. 재래식 및 마이크로피로 열처리된 시료들의 조핵 온도와 최대 핵 생성 온도는 동일하게 각각 460~$500^{\circ}C$와 $580^{\circ}C$이었다. 한편, 재래식에 비하여 마이크로파로 열처리된 시료에서는 부피 핵 생성이 일어나려는 경향이 컸다. 재래식 및 마이크로파로 열처리된 시편들에서 결정의 성장 속도는 결정화 열처리 온도에 비례하여 증가하였지만, 마이크로파 열처리의 경우는 부피 핵 생성 경향 및 물질 확산 효과의 증대에 기인하여 결정 성장을 재래식 보다 빠르게 진행되었다. 재래식 및 마이크로파로 열처리된 시편들의 전기 전도도 값은 각각 1.337~2.299와 0.281~$0.911{\times}10^{-7}\Omega {\textrm}{cm}^{-1}$이었다.