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지식나눔

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화학강화글라스에 관해 질문입니다.

2010-01-04 org.kosen.entty.User@2cca5d72 김경미(bluemoonii)
  • 3
강화글라스관련질문입니다. 화학강화유리의 압축응력층이 두꺼우면 두꺼울수록 강화가 잘되는건지.. 또 압축응력의 응력그래프를보면 기울기가 완만한것이 좋은건지.. 또 2침지했을경우에 표면글라스에 응력이완이 발생하는데..이것이 강도가 많이 좋은것이지.. 너무너무궁금합니다. 최적의 화학강화를 하기위해선 어떤 그래프의 응력구배를 얻어야할까요..ㅠㅠ
  • 강화유리
  • 화학강화
  • 응력
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답변 3
  • 답변

    송준희님의 답변

    2010-01-05
    • 0
    강도에 대한 강화를 말씀하시는 것 같군요. 응력선도에서 최대점이 압축강도입니다. 기울기는 탄성도를 나타냅니다. 기울기가 크면 탄성이 큽니다. 응력이 면적당 힘이기 때문에 두꺼우면 힘은 증가하겠지만 면적이 커지므로 두께와 비례하지는 않습니다. >강화글라스관련질문입니다. >화학강화유리의 압축응력층이 두꺼우면 두꺼울수록 강화가 잘되는건지.. >또 >압축응력의 응력그래프를보면 >기울기가 완만한것이 좋은건지.. >또 >2침지했을경우에 표면글라스에 응력이완이 발생하는데..이것이 강도가 많이 좋은것이지.. >너무너무궁금합니다. >최적의 화학강화를 하기위해선 어떤 그래프의 응력구배를 얻어야할까요..ㅠㅠ
    답변수정
    강도에 대한 강화를 말씀하시는 것 같군요. 응력선도에서 최대점이 압축강도입니다. 기울기는 탄성도를 나타냅니다. 기울기가 크면 탄성이 큽니다. 응력이 면적당 힘이기 때문에 두꺼우면 힘은 증가하겠지만 면적이 커지므로 두께와 비례하지는 않습니다. >강화글라스관련질문입니다. >화학강화유리의 압축응력층이 두꺼우면 두꺼울수록 강화가 잘되는건지.. >또 >압축응력의 응력그래프를보면 >기울기가 완만한것이 좋은건지.. >또 >2침지했을경우에 표면글라스에 응력이완이 발생하는데..이것이 강도가 많이 좋은것이지.. >너무너무궁금합니다. >최적의 화학강화를 하기위해선 어떤 그래프의 응력구배를 얻어야할까요..ㅠㅠ
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  • 답변

    이상후님의 답변

    2010-01-12
    • 0
    >강화글라스관련질문입니다. >화학강화유리의 압축응력층이 두꺼우면 두꺼울수록 강화가 잘되는건지.. >또 >압축응력의 응력그래프를보면 >기울기가 완만한것이 좋은건지.. >또 >2침지했을경우에 표면글라스에 응력이완이 발생하는데..이것이 강도가 많이 좋은것이지.. >너무너무궁금합니다. >최적의 화학강화를 하기위해선 어떤 그래프의 응력구배를 얻어야할까요..ㅠㅠ 일반적인 강화유리 제조방법은 판유리를 연화점 이상에서 열처리 한 후 급냉하여 유리 표면에 압축응력을 형성시키는 방법입니다. 이러한 강화유리 제조방법을 물리적인 강화유리 혹은 열강화유리라고 합니다. 이와는 다르게 유리의 서냉온도 이하인 약 500℃로 유지되고 있는 알카리염 용융액 속에 일반유리를 수 시간 담궈 두면, 유리 내부에 있는 알카리 이온과 용융액 내의 알카리 이온 간의 교환이 이루어져 유리 표면에 압축응력을 형성시키는 방법이 있습니다. 이러한 유리를 화학강화유리(chemical strengthening glass)라고 하며, 강화 메커니즘은 그림과 같이 일반 유리 구조 내에 들어 있는 Na+(sodium) 이온과 알카리염 용융액에 들어 있는 K+ (potassium) 이온 간의 이온반경의 차로 발생됩니다. 그림에서 알카리염 용융액 중의 이온반경이 큰 K+ 이온이 유리 표면의 이온반경이 작은 Na+ 이온과 교환되어 들어가면 유리 표면에는 압축응력이 형성됩니다. 화학강화유리를 만들기 위해서는 다음의 2가지 조건이 만족되어야 합니다. 우선 유리 내의 1가 양이온을 갖는 알카리 산화물 함량이 많아야 한다는 점입니다. 또한 이온교환하는 온도가 유리내의 잔류응력을 제거할 수 있는 온도인 서냉온도 보다 낮아야 한다는 점입니다. 이 때문에 내열유리와 같이 알카리 산화물 함량이 4% 이하인 유리는 효과가 없습니다. 일반 소다석회 유리의 경우도 서냉온도 보다 낮게 이온교환을 하면, 이온교환으로 형성된 압력응력층이 30 - 40mm로 얇기 때문에, 실용적으로 사용되는 열강화유리(압축응력층이 약 100mm 이상)와 비교하면 강도가 떨어집니다. 보통 화학강화유리의 파괴강도(MOR)는 약 700kgf/cm2으로 일반 유리의 500kgf/cm2 보다 약간 높은 정도입니다. 화학강화유리는 유리의 두께가 얇거나 복잡한 형상을 갖는 유리를 강화하는데 응용되고 있습니다.
    답변수정
    >강화글라스관련질문입니다. >화학강화유리의 압축응력층이 두꺼우면 두꺼울수록 강화가 잘되는건지.. >또 >압축응력의 응력그래프를보면 >기울기가 완만한것이 좋은건지.. >또 >2침지했을경우에 표면글라스에 응력이완이 발생하는데..이것이 강도가 많이 좋은것이지.. >너무너무궁금합니다. >최적의 화학강화를 하기위해선 어떤 그래프의 응력구배를 얻어야할까요..ㅠㅠ 일반적인 강화유리 제조방법은 판유리를 연화점 이상에서 열처리 한 후 급냉하여 유리 표면에 압축응력을 형성시키는 방법입니다. 이러한 강화유리 제조방법을 물리적인 강화유리 혹은 열강화유리라고 합니다. 이와는 다르게 유리의 서냉온도 이하인 약 500℃로 유지되고 있는 알카리염 용융액 속에 일반유리를 수 시간 담궈 두면, 유리 내부에 있는 알카리 이온과 용융액 내의 알카리 이온 간의 교환이 이루어져 유리 표면에 압축응력을 형성시키는 방법이 있습니다. 이러한 유리를 화학강화유리(chemical strengthening glass)라고 하며, 강화 메커니즘은 그림과 같이 일반 유리 구조 내에 들어 있는 Na+(sodium) 이온과 알카리염 용융액에 들어 있는 K+ (potassium) 이온 간의 이온반경의 차로 발생됩니다. 그림에서 알카리염 용융액 중의 이온반경이 큰 K+ 이온이 유리 표면의 이온반경이 작은 Na+ 이온과 교환되어 들어가면 유리 표면에는 압축응력이 형성됩니다. 화학강화유리를 만들기 위해서는 다음의 2가지 조건이 만족되어야 합니다. 우선 유리 내의 1가 양이온을 갖는 알카리 산화물 함량이 많아야 한다는 점입니다. 또한 이온교환하는 온도가 유리내의 잔류응력을 제거할 수 있는 온도인 서냉온도 보다 낮아야 한다는 점입니다. 이 때문에 내열유리와 같이 알카리 산화물 함량이 4% 이하인 유리는 효과가 없습니다. 일반 소다석회 유리의 경우도 서냉온도 보다 낮게 이온교환을 하면, 이온교환으로 형성된 압력응력층이 30 - 40mm로 얇기 때문에, 실용적으로 사용되는 열강화유리(압축응력층이 약 100mm 이상)와 비교하면 강도가 떨어집니다. 보통 화학강화유리의 파괴강도(MOR)는 약 700kgf/cm2으로 일반 유리의 500kgf/cm2 보다 약간 높은 정도입니다. 화학강화유리는 유리의 두께가 얇거나 복잡한 형상을 갖는 유리를 강화하는데 응용되고 있습니다.
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  • 답변

    이익환님의 답변

    2010-01-15
    • 0
    >강화글라스관련질문입니다. >화학강화유리의 압축응력층이 두꺼우면 두꺼울수록 강화가 잘되는건지.. >또 >압축응력의 응력그래프를보면 >기울기가 완만한것이 좋은건지.. >또 >2침지했을경우에 표면글라스에 응력이완이 발생하는데..이것이 강도가 많이 좋은것이지.. >너무너무궁금합니다. >최적의 화학강화를 하기위해선 어떤 그래프의 응력구배를 얻어야할까요..ㅠㅠ ] 화학강화유리 각종 제품이 나와 있는 전문회사를 소개합니다. 참고하시기 바랍니다.
    답변수정
    >강화글라스관련질문입니다. >화학강화유리의 압축응력층이 두꺼우면 두꺼울수록 강화가 잘되는건지.. >또 >압축응력의 응력그래프를보면 >기울기가 완만한것이 좋은건지.. >또 >2침지했을경우에 표면글라스에 응력이완이 발생하는데..이것이 강도가 많이 좋은것이지.. >너무너무궁금합니다. >최적의 화학강화를 하기위해선 어떤 그래프의 응력구배를 얻어야할까요..ㅠㅠ ] 화학강화유리 각종 제품이 나와 있는 전문회사를 소개합니다. 참고하시기 바랍니다.
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