강화유리 내열유리 차이점 성분이 달라요

강화유리는 일반 판유리는 열처리 하여 강도를 높인 것으로 빌딩, 주택 등 건축자재로 많이 사용합니다. 그릇, 공예품등과 다르게 건물에 적용하는 창호용은 대부분이 강화유리이며 여기에 접합, 로이등을 조합하여 더 높은 사양으로 가공합니다 

 

유리원료

일반 유리의  주원료는 이산화규소입니다. 원료를 녹일 때 산화물의 배합을 달리하여 여러 성질의 유리를 만들 수 있습니다. 일반 유리는 산화규소가 65~75%, 산화석회 5~15%, 산화소다 10~20%이며 산화규소 외에 석회, 소다가 주성분이라서 소다석회유리라고도 합니다. 여기에 붕산, 탄산나트륨등을 혼합하여 녹기 쉽도록 하고, 강도와 내약품성을 높이기 위해 산화알루미늄, 탄산바륨, 탄산칼륨을 넣기하며, 굴절률을 높이기 위해 산화납등을 넣기도 합니다  

 

 

유리 종류

급격한 온도 변화를 견디는 유리(내열유리)

유리에 찬물이 닿거나 뜨거운 물이 닿으면 수축, 팽창을 합니다. 이 같은 같은 원리에 따라 차가운 컵에 뜨거운 물을 부으면 깨지는 경우도 있어요. 이 같은 현상이 일어나는 유리는 모두 일반유리인 소다석회유리입니다

일반유리의 경우 100℃ 에서 0.1% 팽창하고, 붕규산유리나 저 알칼리붕규산유리는 100℃에서 0.03% 정도의 팽창률을 보이므로 소다석회유리보다 3배 정도 온도차이를 견딜 수 있습니다. 주로 화학기구, 의료기구용(비커등)으로 이용합니다 

 

굴절률이 큰 유리

일반유리는 굴절률이 크지 않기에 렌즈, 프리즘등의 광학용 유리로는 부적합합니다. 굴절률을 크게 하기 위해 산화납(5~35%)을 넣고 굴절률 1.7 이상을 기대할 수 있으며 납유리라고 합니다. 산화납이 많아지면 굴절률은 높아지지만 경도는 떨어지게 되는데 카메라의 렌즈가 상처가 생기기 쉬운 이유입니다 

 

내약품성 유리

유리의 주원료인 산화규소의 용융 온도를 내리고 가공을 용이하게 하기 위해 산화알칼리가 첨가되며, 수분에 의해 서서히 용해됩니다. 알칼리가 용출된 유리는 산이나 물에 녹지 않지만 알칼리에는 녹기 때문에 알칼리성 용액에 취약합니다. 화학실험에 쓰는 유리는 물에 의해 유리 속 알칼리가 용해되지 않는 것과, 알칼리에 안정성을 가진 것이 사용됩니다. 알루미나(산화알루미늄)가 함유된 유리는 약품에 강하지만 산화알루미늄이나 규산이 많이 함유된 유리는 잘 용해하지 않기에 산화붕소를 넣기도 합니다. 이 같은 유리는 화학실험기구, 약품 및 앰플용기, 주사기 등으로 사용합니다 

 

석영유리

유리의 구조는 규소원자와 산소원자가 결합하여 생긴 그물에 군데군데 구멍이 난 것 같은 모양으로 이루어져 있습니다. 순수 규소와 산소만으로 된 그물로 된 유리를 석영유리라고 하며, 연화점은 1,500℃이상입니다(일반 소다석회 유리는 600℃) 석영유리는 약품에 의한 침식이 없고 1,000℃의 온도차의 급랭, 급열에도 깨지지 않지만, 연화점이 높은 관계로 가공이 어렵습니다. 원료를 유리화하려면 1,700℃ 이상의 고온을 만들어야 하고 가마의 재료, 고온을 만드는 방법 등 기술적인 문제로 인해 가격이 매우 비싸 특수한 경우 외에는 사용하는 경우가 드뭅니다

 

강화유리 내열유리 차이점

원료에 따른 유리종류 몇 가지를 알아봤는데요 이 밖에도 자외선투과유리, 적외선차단유리등 더 많은 종류가 있습니다 오늘 포스팅의 주제는 강화유리와 내열유리입니다. 위의 내용에서 짐작할 수 있지만 강화유리는 소다석회가 주성분인 일반유리에 열처리를 하여 표면에 공기를 접촉시켜 급랭시킨 유리입니다. 즉 성분자체는 동일하고 완성된 유리에 또다시 가공을 한 것입니다. 일반 유리보다 온도 변화에 강하고 강도도 높아서 건축자재로 사용합니다

 

내열유리는 유리를 만들 때 들어가는 원료(성분)가 일반유리와 다릅니다. 열에 강한 성질을 지닌 붕규산 유리입니다. 석영유리가 규소와 산소의 결합만으로 만들어지고 1000℃ 온도차이를 견딜 수 있다고 말씀드렸는데요, 우리가 대략 알고 있는 내열유리도 불에 끓이고 오븐에 넣는 등 온도 변화에 강한 제품입니다. 하지만 석영유리와는 달라요 석영유리는 오직 규소와 산소의 조합입니다. 강화유리도 일반 유리보다는 온도 변화에 강하지만 성분 자체가 다른 내열유리(붕규산유리)와는 달라서 급격한 온도변화는 견딜 수 없고 불이나, 오븐등에 사용할 수 없어요. 불에 올리거나 오븐에 넣어도 괜찮은 내열유리는 대게 규산과 붕산의 조합입니다. 유리주전자, 용기 등을 구입하면 제품설명에 오븐용, 붕규산유리를 확인하는 것이 안전하게 사용할 수 있는 방법입니다 

 

	강화유리	내열유리	일반유리
구분	일반유리에 열처리 하여 강도를 높인 유리	열팽창률이 작고 열충격에 한간 유리	판유리
성분	규산, 산화소다, 산화석회	규산,붕규산	규산,산화소다, 산화석회
용도	판유리, 건축자재, 용기	조리용기, 식기	용기, 식기, 공예품
오븐사용	불가능	가능	불가능
전자렌지	표시사항 확인	가능	불가능
열팽창률(낮을수록 좋음)	다소 높음	낮음	높음
특징	일반유리에 비해 온도변화에 강하고 충격에 강해서 잘 깨지지 않는다. 깨질 때 작은 조각으로 부서진다	강화유리에 비해 강도가 약해서 충격에 주의해야 한다	온도변화나 충격에 약하다