Photosensitive Glass를 이용한 Ceramic의 미세 가공
전자기적 방사선에 반응하는 photosensitive glass는 자외선 조사와 열처리를 했을 때 유리 내에 3차원적 결정상을 생성한다. 이러한 상은 lithium meta-silicate로 구성되어 있으며 불산에서의 용해도는 모유리의 용해도보다 매우 빠르다. 이러한 특성을 이용하여 ceramic의 미세 가공을 한다. 유리의 조성, 자외선 조사시간, leaching 용액의 농도 등을 변화시켜 최적의 chemical machining 조건을 알아보았다. 실험 조성들 중 15~20 mole% Li_(2)P, 3 mole% K_(2)O를 함유하는 silicate계 유리들은 자외선 조사와 열처리에 의해 선택적인 결정화가 일어나지만, Li_(2)O/SiO(2) > 5/14 이상의 경우 선택적인 결정화는 발생하지 않았다. 가장 효율적인 chemical machining 조건은 Li_(2)O/SiO_(2) = 4/15, 3 mole% K_(2)O, UV 조사시간 5분, leaching 시간 5분, 10% 묽은 불산일 때였으며, 이러한 조성에서의 최대 핵생성 온도는 580℃이었다.
Photosensitive glasses which are sensitive to electromagnetic radiation produce three dimensional crystallized images in the glass when it is exposed to the ultra-violet light and heat treatment. This image consist of lithium meta-silicate crystals and the resolution rate of this lithium meta-silicate crystal in hydrofluoric acid is much more rapid than that of the mother glass. Object of this paper is find out optimum conditions for chemical machining as functions of composition. UV ray exposing time, and concentration of leaching solution. Silicate glasses containing 15-20 mole% Li_(2)O, 3 mole% K_(2)O produced for this study showed selective crystallization by exposing to UV light and following heat treatment. No selective crystallization was occurred when Li_(2)O/SiO_(2) ratio over 4/15. Optimum chemical machining condition was Li_(2)O/SiO_(2) = 4/15, 3 mole% K_(2)O, 5 minutes UV exposure, 5 minutes leaching time with 10% dilute HF acid. The maximum nucleation temperature of at this composition was 580℃.
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