Mechanical properties of materials for spectacle lens cutting containing SrO as Ophthalmic Dispensing Glasses

조제가공을 위한 SrO 첨가 안경렌즈 절삭용 재료의 기계적 특성

The aim of this work is to improve the mechanical properties of materials for glasses lens cutting at $1920^{\circ}C$ using SrO as sintering additive. The heating rate was $15^{\circ}C/min$ and the cooling rate about $25^{\circ}C/min$ from the sintering temperature to $1000^{\circ}C$. SEM analysis and XRD of the surface of samples were carried out. Microstructures of sintered materials were strongly dependent on the composition of sintering additives. The fracture toughness and hardness were increased by increasing the SrO. Typical fracture toughness and hardness of materials for glasses lens cutting were $5.6{\pm}0.3MPa{\cdot}m^{1/2}$ and $16.2{\pm}0.5GPa$, respectively.

렌즈 절삭용 재료의 기계적 특성을 향상시키기 위한 연구일환으로 $1920^{\circ}C$ 에서 SrO를 소결첨가제로 사용하여 제작하였다. 분당 $15^{\circ}C$씩 승온 했으며, 분당 $25^{\circ}C$씩 온도를 내렸다. 주사전자현미경을 통하여 미세구조를 관찰하였고, X-ray를 통해 상분석을 하였다. 열처리된 소결체의 미세구조는 소결첨가제의 조성에 크게 의존하였다. SrO의 함량이 증가할수록 파괴인성과 경도값은 증가하였다. 본 실험에서 연구된 안경렌즈 절삭공구의 대표적인 파괴인성은 3wt% SrO가 첨가된 시편이 가장 높은 $5.6{\pm}0.3MPa{\cdot}m^{1/2}$을 나타내었고, 경도값 역시 3wt% SrO가 첨가된 시편이 가장 높은 $16.2{\pm}0.5GPa$을 각각 나타냈다.