금속 알콕시드를 이용한 투명 결정화유리의 저온 합성 : (1) Li_(2)O·1.7Al_(2)O_(3)·8.6SiO_(2) 다공성 겔체의 합성 (1) Synthesis and Properties of Porous Monolithic Gel in Li_(2)O·1.7Al_(2)O_(3)·8.6SiO_(2) = Low temperature Preparation of Transparent Glass-Ceramic Using Metal-Alkoxides

국문 초록 (Abstract)

투명결정화 유리의 전구체로서 균열이 없는 L_(12)O·1.7Al_(2)O_(3)·8.6S_(1)O_(2) 조성의 건조 겔체을 건조 제어재로서 formamide를 첨가한 알콕시드 용액으로부터 가수분해 및 중축합방법으로 합성하였다. 겔 합성에서 겔화 활성화 에너지, 비표면적, 습겔의 완전 탈수에 필요한 온도, 기공의 부피 및 기공크기와 분포를 측정하였고, 겔의 결정화온도를 검토하고자 시차열분석을 실시하였다. 겔화의 활성화에너지는 가수분해에 필요한 물의 첨가량에 따라 13∼14 ㎉/㏖ 범위를 나타내고, 물의 첨가량이 가수분해시 필요한 이론량의 3배 이상일 경우, 70∼75℃, 건조속도 0.1∼0.3%h에서는 겔의 균열을 방지할 수 있어 안정한 괴상 겔을 제조할 수 있었다. 180℃에서 건조한 겔체는 비표면적, 기공부피 및 기공크기분포는 239.40㎡/g, 0.001∼0.03㎖/g 그리고 1∼122㎚ 반지름의 미세구조로 된 투명 겔체로서 다공질 물질임이 확인되었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Porous dried gel monoliths of the composition Li_(2)O·1.7Al_(2)O_(3)·8.6SiO_(2) have been prepared as a precursor of transparent glass-ceramic by the hydrolysis and polycondensation of mixed metal alkoxides in solutions containing formamide as the drying control chemical additive, alcohols and varying additional water. It was investigated that activation energy for gelation according to the variation of water concentration ranged from 13 to 14kcal/mol. Monolithic dry gels were prepared after drying at 70-75℃ and at a rate of 0.1-0.3%h- when the amount of water for gelation was 3 times more than the stoichiometric amount, that was necessary for the fill hydrolysis of the mixed metal alkoxide. The specific surface area, the pore volume, the average pore radius of dined gel at 180℃ were about 239.40m^(2)/g, 0.001 -0.03ml/g and 72.81A, respectively. It showed that the dired monolithic gel was porous body.