• 제목/요약/키워드: glass composition

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적외선 광학렌즈 제작을 위한 GeSe의 벌크 제작 및 특성 연구 (A Study on the Properties and Fabrication of Bulk Forming GeSe Based Chalcogenide Glass for Infrared Optical Lens)

  • 배동식;여종빈;박정후;이현용
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제26권9호
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    • pp.641-645
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    • 2013
  • Chalcogenide glass has superior property of optical transmittance in the infrared region. Glass made using Ge-Se how many important optical applications. We have determined the composite formular of $Ge_{0.25}Se_{0.75}$ to be the GeSe chalcogenide glass composition appropriate for IR lenses. Also, the optical, thermal and physical characteristics of chalcogenide glass depended on the composition ratio. GeSe bulk sample is produced using the traditional melt-quenching method. The optical, structural, thermal and physical properties of the compound were measured by using Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), X-ray diffraction (XRD), Differential scanning calorimeter (DSC), and Scanning electron microscope (SEM) respectively.

Sol-Gel법으로 제조한 (Ba,Sr)$TiO_3$ 박막의 구조 및 유전특성 (Structural and Dielectric Properties of the (Ba,Sr)$TiO_3$Thin Films Prepared by Sol-Gel Method)

  • 이문기;정장호;이성갑;이영희
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제11권9호
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    • pp.711-717
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    • 1998
  • BST(70/30) and BST(50/50) thin films were prepared by Sol-Gel method and studied about the microstructural and dielectric properties with Pt and ITO bottom electrodes. The stock solution was synthesized and spin coated on the Pt/Ti$SiO_2$/Si and Indium Tin Oxide(ITO)/ glass substrate. the coated films were dries at 350$^{\circ}C$ for 10 minutes and annealed at $750^{\circ}C$ for 1 hour for the crystallization. The thin films coated on ITO substrate were crystallized easily and the packing density and roughness of surface were better that those of films coated on Pt substrates. In the BST(50/50) composition the structural properties were similar to the BST(70/30) composition and grain size were decreased with increasing the contents of Sr. The dielectric constant was higher in the BST(50/50) composition compared with the BST(70/30) composition. Using the ITO substrate, the dielectric constant was higher than the Pt substrate while the dielectric loss was showed a reverse trend. The dielectric constant with and increase of temperature was decreased slowly.

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나주 정촌 고분군 출토 유리구슬의 화학 조성과 특징 (Compositions and Characteristics on the Glass Beads Excavated from Ancient Tombs of Jeongchon in Naju, Korea)

  • 윤지현;한우림;한민수
    • 보존과학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.119-128
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    • 2018
  • 본 연구는 나주 정촌 고분군 1호 석실묘에서 출토된 유리구슬 편 19점에 대하여 형태적 특성 관찰과 화학 조성 분석을 통해 재질 및 특성을 밝히고, 이를 기초로 나주 복암리 3호분에서 출토된 유리구슬과 비교함으로써 마한 백제권에서 나타나는 고대 유리의 특성을 알아보고자 하였다. 정촌 고분군의 유리구슬은 감청색, 옅은 감청색, 벽색, 녹색, 감청색과 자색의 혼합색 등으로 구분할 수 있으며, 늘인 기법과 주조 기법을 사용하여 제작되었다. 복암리 3호분도 청색계 위주로 두 고분군에서는 모두 적색계 유리가 출토되지 않았다. 화학 조성에 따른 분류에서 정촌 고분군과 복암리 고분군에서는 공통적으로 소다유리군과 포타쉬유리군이 확인되었으며, 그 밖에 정촌 고분군에서는 알칼리혼합유리군, 복암리 고분군에서는 납바륨유리군이 확인되었다. 두 고분군의 유리 문화를 살펴보면 나주 정촌 고분군에 비하여 복암리 3호분이 색상별로 다양한 유형의 특성을 지녔다.

인산염계 다공질 결정화 유리에 관한 연구 (A Study on the Porous Glass-Ceramics in the Phosphate System)

  • 박용완;현부성;김태호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.858-864
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    • 1995
  • A porous glass-ceramics body was prepared in the phosphate system. The glass composition of 47.2CaO-22.2TiO2-30.6P2O5 (mol%) containing a few weight percent of ZrO2 was suitable for a mother glass of a porous glass-ceramics. The dense glass-ceramics body was made by a two-step heat treatment of the mother glass. The crystalline phases of the glass-ceramics were $\beta$-Ca3(PO4)2 and CaTi4(PO4)6. The $\beta$-Ca3(PO4)2 phase could be selectively leached out with HCl solution and thus a crystalline $\beta$-Ca3(PO4)2 skeleton was remained. The dimension and shape of the porous glass-ceramics were nearly the same as the those of the first formed glass. The specific surface area and average proe radius of the porous glass-ceramics were 19$m^2$/g and 22 nm, respectively.

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비파괴 분석을 통한 유리구슬의 화학적 특성 연구 (Non-destructive Analysis on the Chemical Properties of Glass Beads)

  • 박재형;정광용;조순흠
    • 보존과학연구
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    • 통권35호
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    • pp.5-23
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    • 2014
  • 완형유리구슬을 비파괴 분석법으로 검증하고 충청지역 출토 유리구슬과 비교분석하여 지역별 시대별 유리구슬의 특징을 분류하고자한다. CaO, $Al_2O_3$(안정제), MgO 등 미량검출 성분은 차이가 미미하였으며, $SiO_2$(주제), $Na_2O$(융제) 분석결과 값 차이가 다른 성분에 비해 컸다. 선행연구 비교 분석결과 문성리 유적 Soda Glass 군은 LCHA형, HCLA형, LCA-B형이 모두 나타났으며, 백제시대 유리구슬로 추정된다. Potash glass 군의 경우 문성리 유적 유리 Potash glass 군은 I형, III형이 모두 나타났다. MgO와 $K_2O$ 함량에 따른 융제($Na_2O$) 성분원료 구분하면 선행연구 및 문성리 유적 유리구슬 모두 MgO 와 $K_2O$의 함량이 1.5 wt.% 이하이므로 광물원료에서 소다를 취한 것으로 판단된다. 한국 출토 금박구슬의 계통분류에 따라 문성리 유적 금박유리구슬을 분류하면 금박 네트론유리(Soda Glass) I형(학곡리, 양동리, 탕정, 남산리, 두정동, 복암리) 유사하다.

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유리침투 알루미나 복합체의 물성에 미치는 유리조성의 영향 (II) : La2O3의 영향 (Effect of Glass Composition on the Properties of Glass-Infiltrated Alumina (II) : Effect of La2O3)

  • 이재희;김철영
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권12호
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    • pp.939-945
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    • 2004
  • [ $SiO_2-B_{2}O_3-Al_{2}O_3-CaO-La_{2}O_3$ ]계 유리에서 $La_{2}O_3$를 변화시키며 다양한 조성의 유리를 만든 후 이를 다공성 알루미나에 침투시켜 알루미나-유리 복합체를 얻었다. 여기서 유리의 조성 변화에 따른 침투특성 및 기계적 강도의 변화를 관찰하였다. 유리중의 $La_{2}O_3$는 유리의 고온 점도를 감소시켜 유리의 젖음성과 유동성을 향상시키고 유리의 침투를 용이하게 한다. 유리가 다공성 알루미나에 침투하여 기공을 메우면서 일부 알루미나를 용해시킨다. 이 유리 용융물 중 $Al_{2}O_3$ 성분은 결정질 알루미나에 다시 석출하여 입자성장이 일어나는데 이때 특정 방향으로 알루미나 입자가 성장한다. $La_{2}O_3$가 20 몰 $\%$ 첨가된 유리를 침투시켰을 때 유리가 결정화하여 복합체의 강도를 증진시켰다.

석탄바닥재로 제조된 결정화 유리의 물리적 특성에 미치는 Li2O 첨가 영향 (Influence of Li2O Addition on Physical Properties of Glass-Ceramics Fabricated Using a Coal Bottom Ash)

  • 엄누리;강승구
    • 한국재료학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.72-77
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    • 2010
  • Glass-ceramics were fabricated by heat-treatment of glass obtained by melting a coal bottom ash with $Li_2O$ addition. The main crystal grown in the glass-ceramics, containing 10 wt% $Li_2O$, was $\beta$-spodumene solid solution, while in $Li_2O$ 20 wt% specimen was mullite, identified using XRD. The activation energy and Avrami constant for crystallization were calculated and showed that bulk crystallization behavior will be predominant, and this expectation agreed with the microstructural observations. The crystal phase grown in $Li_2O$ 10 wt% glass-ceramics had a dendrite-like shaped whereas the shape was flake-like in the 20 wt% case. The thermal expansion coefficient of the $Li_2O$ 10 wt% glass-ceramics was lower than that of the glass having the same composition, owing to the formation of a $\beta$-spodumene phase. For example, the thermal expansion coefficient of $Li_2O$ 10 wt% glass-ceramics was $20\times10^{-7}$, which is enough for application in various heat-resistance fields. But above 20 wt% $Li_2O$, the thermal coefficient expansion of glass-ceramics, on the contrary, was higher than that of the same composition glass, due to formation of mullite.

SEM-EDS를 이용한 경남 김해 양동리 출토 유리구슬의 분석 고찰 (SEM-EDS Microanalysis of Glass Beads Excavated from Yangdong-ri Remains, Kimhae)

  • 김규호;허우영;김동원
    • 보존과학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.23-30
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    • 1998
  • 고대 유리제품에 대한 과학적 분석 조사는 다양한 정보를 제공한다. 이 중에서 조성 분석을 통하여 사용 원료, 제작 방법, 시대, 그리고 지역으로 그룹화하여 문화 수준과 유입 경로등을 이해하는 자료로 활용할 수 있다. 본 연구에서는 유리나 도자기의 유약 등으로 이루어진 문화재 시료에 대한 SEM-EDS의 정량분석 조건들을 설정하였고, 경남 김해 양동리에서 출토된 유리 구슬 조각 62점을 정량분석하였다. 분석 결과, 이 지역의 유리구슬은 알칼리계 유리로써 칼리계 유리는 AD 1세기, 소다계 유리는 AD 2세기 말~3세기 초부터 나타난 것으로 추정되었다. 유리의 색상은 전이금속 구리, 철, 그리고 망간의 함유량과 밀접한 관계가 있음을 보인다. 이 분석결과는 고대 유리구슬의 성분 함유량이 원료, 색상, 유구편년, 그리고 지역에 따라 그룹이 형성될 수 있음을 확인하였다.

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아산 명암리 밖지므레 유적 출토 유리구슬의 화학적 특성 (Chemical Characteristic of Glass Beads Excavated from Bakjimeure Site in Asan, Korea)

  • 김나영;김규호
    • 보존과학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.205-216
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    • 2012
  • 아산 밖지므레 유적 마한 분묘에서 출토된 유리 65점은 포타쉬유리군이 13점, 소다유리군이 52점으로 소다유리군이 우세하게 나타났다. 색상별로 세분하면, 감청색 유리는 포타쉬유리군과 소다유리군이 공반되는 반면 자색 유리는 포타쉬유리군이고 적색, 벽색, 녹색, 금박유리는 소다유리군으로 나타났다. 감청색 유리는 안정제의 함량이 낮은 LCA계이고 이중에 소다유리는 MgO와 $K_2O$ 함량이 낮은 LMK형으로 천연탄산소다가 원료로 사용된 것으로 판단된다. 적색 유리는 균질한 유리가 LCA-B계/HMK형이고 불균질한 유리가 HCLA계/LMK형으로 각각 해양 식물 재와 천연탄산소다가 사용되었을 가능성이 있다. 벽색과 녹색 유리는 환옥이 LCA-A계/LMHK형이고 연주옥이 LCA-B계/HMK형으로 형태에 따라 차이를 보인다. 금박구슬은 19.9~22.6K의 순도를 갖는 금박과 HCLA계/LMK형의 소다유리로 제작되었다. 즉, 아산 밖지므레 유적 유리구슬 대부분은 백제시대 타 유적에서 확인되는 유리 조성과 유사성이 높은 편이나 벽색 및 녹색 연주옥과 일부 적색 환옥은 다른 화학 조성을 보이므로 원료에 차이가 있음을 알 수 있다. 이와 같은 특성은 고대유리의 교역 체계 이해를 위한 중요한 단서를 제공할 것으로 기대된다.

Glass Dissolution Rates From MCC-1 and Flow-Through Tests

  • Jeong, Seung-Young
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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    • pp.257-258
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    • 2004
  • The dose from radionuclides released from high-level radioactive waste (HLW) glasses as they corrode must be taken into account when assessing the performance of a disposal system. In the performance assessment (PA) calculations conducted for the proposed Yucca Mountain, Nevada, disposal system, the release of radionuclides is conservatively assumed to occur at the same rate the glass matrix dissolves. A simple model was developed to calculate the glass dissolution rate of HLW glasses in these PA calculations [1]. For the PA calculations that were conducted for Site Recommendation, it was necessary to identify ranges of parameter values that bounded the dissolution rates of the wide range of HLW glass compositions that will be disposed. The values and ranges of the model parameters for the pH and temperature dependencies were extracted from the results of SPFT, static leach tests, and Soxhlet tests available in the literature. Static leach tests were conducted with a range of glass compositions to measure values for the glass composition parameter. The glass dissolution rate depends on temperature, pH, and the compositions of the glass and solution, The dissolution rate is calculated using Eq. 1: $rate{\;}={\;}k_{o}10^{(ph){\eta})}{\cdot}e^{(-Ea/RT)}{\cdot}(1-Q/K){\;}+{\;}k_{long}$ where $k_{0},\;{\eta}$ and Eaare the parameters for glass composition, pH, $\eta$ and temperature dependence, respectively, and R is the gas constant. The term (1-Q/K) is the affinity term, where Q is the ion activity product of the solution and K is the pseudo-equilibrium constant for the glass. Values of the parameters $k_{0},\;{\eta}\;and\;E_{a}$ are the parameters for glass composition, pH, and temperature dependence, respectively, and R is the gas constant. The term (1-Q/C) is the affinity term, where Q is the ion activity product of the solution and K is the pseudo-equilibrium constant for the glass. Values of the parameters $k_0$, and Ea are determined under test conditions where the value of Q is maintained near zero, so that the value of the affinity term remains near 1. The dissolution rate under conditions in which the value of the affinity term is near 1 is referred to as the forward rate. This is the highest dissolution rate that can occur at a particular pH and temperature. The value of the parameter K is determined from experiments in which the value of the ion activity product approaches the value of K. This results in a decrease in the value of the affinity term and the dissolution rate. The highly dilute solutions required to measure the forward rate and extract values for $k_0$, $\eta$, and Ea can be maintained by conducting dynamic tests in which the test solution is removed from the reaction cell and replaced with fresh solution. In the single-pass flow-through (PFT) test method, this is done by continuously pumping the test solution through the reaction cell. Alternatively, static tests can be conducted with sufficient solution volume that the solution concentrations of dissolved glass components do not increase significantly during the test. Both the SPFT and static tests can ve conducted for a wide range of pH values and temperatures. Both static and SPFt tests have short-comings. the SPFT test requires analysis of several solutions (typically 6-10) at each of several flow rates to determine the glass dissolution rate at each pH and temperature. As will be shown, the rate measured in an SPFt test depends on the solution flow rate. The solutions in static tests will eventually become concentrated enough to affect the dissolution rate. In both the SPFt and static test methods. a compromise is required between the need to minimize the effects of dissolved components on the dissolution rate and the need to attain solution concentrations that are high enough to analyze. In the paper, we compare the results of static leach tests and SPFT tests conducted with simple 5-component glass to confirm the equivalence of SPFT tests and static tests conducted with pH buffer solutions. Tests were conducted over the range pH values that are most relevant for waste glass disssolution in a disposal system. The glass and temperature used in the tests were selected to allow direct comparison with SPFT tests conducted previously. The ability to measure parameter values with more than one test method and an understanding of how the rate measured in each test is affected by various test parameters provides added confidence to the measured values. The dissolution rate of a simple 5-component glass was measured at pH values of 6.2, 8.3, and 9.6 and $70^{\circ}C$ using static tests and single-pass flow-through (SPFT) tests. Similar rates were measured with the two methods. However, the measured rates are about 10X higher than the rates measured previously for a glass having the same composition using an SPFT test method. Differences are attributed to effects of the solution flow rate on the glass dissolution reate and how the specific surface area of crushed glass is estimated. This comparison indicates the need to standardize the SPFT test procedure.

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