에코

Apr 13, 2024

John Mauro가 연구원 중 한 명에게 내 질문을 외치자 전화로 웃음이 터졌습니다. 그들이 개발한 새로운 유리를 깨려면 망치로 얼마나 두드려야 합니까?

펜실베이니아 주립대학교의 마우로(Mauro) 교수는 먼저 다이아몬드나 텅스텐 카바이드 스타일러스로 유리를 깊게 긁은 다음 박사후 연구원이 휘두르는 망치로 두드려야 하는 방법을 설명하면서 "몸을 담가야 합니다"라고 말합니다. 망치.

Mauro 교수는 LionGlass라고 불리는 이 발명품이 표준 유리보다 10배 더 강하다고 주장합니다. 타일이 깔린 주방 바닥에 떨어져도 와인병이 상처 없이 그대로 남아 있는 모습을 상상해보세요.

그러나 연구가 아직 동료 검토 저널에 발표되지 않았고 팀이 최근에야 특허 출원을 제출했기 때문에 LionGlass에 대한 세부 정보는 거의 없습니다.

한 가지 중요한 세부 사항은 표준 유리와 달리 이 유리를 생산할 때 소다회나 석회석이 필요하지 않다는 것입니다. 대체 성분은 현재 철저히 보호되는 비밀입니다.

사람들은 수천년 동안 유리를 만들어 왔습니다. 보석과 같은 특성과 복잡한 모양으로 형성될 수 있다는 사실로 높이 평가되는 이 제품은 그럼에도 불구하고 항상 아킬레스 건을 가지고 있었습니다. 즉, 부서진다는 것입니다. 그러나 아마도 더 이상은 아닐 것입니다.

자동차 앞유리부터 샴페인 잔까지 내구성이 뛰어난 유리를 활용하는 용도는 끝이 없습니다.

합리적인 가격으로 가장 강력하고 지속 가능한 유리를 만들 수 있는 사람을 놓고 많은 경쟁이 벌어지고 있습니다. 그것은 세상을 바꿀 수 있습니다.

Mauro 교수는 “탄소 발자국에 정말로 영향을 미치고 싶다면 소다석회 규산염 문제를 해결해야 합니다.”라고 말합니다.

소다회와 석회석은 유리의 일반적인 제조법인 석영 모래와 함께 가열될 때 이산화탄소(CO2)를 방출하며 제조 공정에는 많은 에너지를 사용하여 고온이 필요합니다.

대조적으로 LionGlass는 탄소가 풍부한 재료를 사용하지 않으며 생산 온도는 300C에서 400C 더 낮습니다.

문제는 유리가 다른 유리에 비해 내열성이 낮기 때문에 수요가 많은 스마트폰이나 태블릿 화면에는 사용할 수 없다는 것입니다.

이를 만들기 위해서는 유리가 생산 과정에서 높은 온도를 견딜 수 있어야 합니다.

Mauro 교수는 "이 과정에서 유리의 크기가 변경되면 픽셀이 실제로 잘못 정렬될 수 있습니다."라고 말합니다.

그러나 LionGlass는 유리 식기, 건물 창문 등 다양한 용도로 사용될 수 있습니다.

기존 유리 제조 시설은 장비를 변경하지 않고도 유리를 만들 수 있어야 하며, 일단 유리가 만들어지면 추가 작업이 필요하지 않습니다. 그 강도는 "유리 구조의 고유한 특성"이라고 Mauro 교수는 말합니다.

LionGlass는 스마트폰을 제외하고 "기본적으로 유리를 볼 수 있는 모든 곳"에 영향을 미칠 수 있다고 버클리 캘리포니아 대학의 Robert Ritchie는 말했습니다.

Ritchie 교수와 동료들은 약 10년 전에 강철보다 강한 불투명 유리를 개발했습니다.

캐나다 Atkinson Architect의 Cheryl Atkinson은 새로운 종류의 유리가 건축가가 재료 사용 방법을 다시 생각하는 데 도움이 될 수 있다고 말합니다. 예를 들어 LionGlass는 매우 강력하므로 창유리를 훨씬 더 얇게 만들 수 있습니다.

"이렇게 하면 단열 유리 유닛이나 삼중 유리의 무게가 확실히 가벼워질 것입니다."라고 그녀는 지적하며 이것이 유리 운반과 관련된 CO2 배출량을 낮출 것이라고 지적합니다.

그러나 현재 창 기술의 한 가지 문제점은 이중 또는 삼중 유리 유닛의 가장자리 주위에 있는 플라스틱 밀봉이 수십 년 후에 고장나는 경우가 많다는 것입니다. 이것이 유리 자체의 품질에 관한 전부는 아닙니다.

또한 에너지 효율성의 중요성을 인식하고 Atkinson 씨를 포함한 건축가들은 겨울에 건물의 열 손실을 줄이고 화창한 날 과도한 실내 난방을 방지하기 위해 이미 설계에 유리를 덜 사용하고 있습니다.

스마트폰, 태블릿, TV 화면에 사용되는 Gorilla Glass로 유명한 Mauro 교수의 전 고용주인 Corning은 코로나19 백신을 포함한 초강력 약병용 유리와 건물용 건축용 유리와 같은 다른 제품도 만듭니다.