Analytical Science and Technology (분석과학)

The Korean Society of Analytical Sciences (한국분석과학회)
권호 표지

Measurement of Electrical Conductivity of Glass Melter at High Temperature

유리 용융물의 고온에서 전기 전도도 측정

  • Received : 2000.10.31
  • Published : 2000.12.25
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Abstract

The electrical conductivity of glass melter at high temperature has been measured. The conductivity is an important physical property for the research and the manufacturing process of glass. Because high temperature is an inconvenient situation to measure the conductivity of glass melter, we have made a platinum crucible and electrode and have measured the conductivity at high temperature. KCl solution, of which concentration is adjusted to the conductivity of glass melter, is used to get parameters of the conductivity cell. A measuring circuit is composed with an AC 1 kHz sine wave generator and an operational amplifier. The cell constants are determined from the measured voltages and the equivalent conductances of KCl solution. Various cells are tested to find a suitable shape for high temperature experiment. The results are compared by cell size, electrode depth, and cell configuration. The conductivity of the borosilicate melter is $0.053{\Omega}^{-1}cm^{-1}$ at $1,450^{\circ}C$.

고온에서 용융된 유리의 전기 전도도를 측정하였다. 유리의 전기 전도도는 유리의 물성 연구와 유리 제조 공정에서 공정 조건을 조절하기 위하여 중요하게 사용되는 용융물의 물리적 성질이다. 그러나 고온의 용융물은 수용액에서 사용하는 전도도 셀을 사용할 수 없기 때문에 고온의 전도도를 직접 측정할 수 있는 백금 도가니와 막대로 구성된 전도도 셀을 구성하고 유리 용융액의 전도도를 측정하였다. 전도도 셀의 상수를 구하기 위하여 융융 유리와 전도도가 유사하도록 KCl의 수용액을 사용하였다. 교류 1 kHz의 사인파 발생기와 연산증폭기로 구성된 회로를 사용하고 용액의 전도도에 따른 출력 전위를 측정하여 전기 전도도와 셀 상수를 구하였으며, 고온에서 사용하기에 적합한 전도도 셀 형태를 결정하였다. 측정하는 Cell의 크기와 용기의 크기, Cell이 들어가는 깊이, 전극의 형태를 달리하여 측정한 결과를 비교하였다. 시험 측정한 붕규산염 유리의 고온 용융물의 전기 전도도는 $1,450^{\circ}C$에서 $0.053{\Omega}^{-1}cm^{-1}$이었다.

Keywords

References

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