Abstract
Effect of microwave heat-treatment processing on the electrical conductivity and crystallization behavior for the $Li_2O-2SiO_2$-xCuO glasses with various CuO contents was compared with that of conventional heat-treatment processing. The electrical conductivities of samples heat-treated at $500^{\circ}C$ by different heat-treatment processing were increased with increasing CuO content and higher electrical conductivities were obtained from microwave heat-treated samples. From the result of XRD analyses, microwave heat-treatment processing enhanced the degree of crystallization in the formation of $Li_2Si_2O_5, Li_2Cu_5$($Si_2O_7)_2$, and $Li_2Cu_2O_3$ crystalline phases. The electrical conductivities of $Li_2O-2SiO_2$-1.3CuO (30 mol% CuO) glass heat-treated at $500^{\circ}C$ for 30 min under conventional and microwave heat-treatment processing were $0.11{\times}10^{-4}(\Omega \textrm {cm})^{-1}$ and $0.68{\times}10^{-4}(\Omega \textrm {cm})^{-1}$ at room temperature, respectively. It was speculated that microwave energy enhanced the degree of crystallization and increased electrical conductivity in the samples.
마이크로파 열처리공정이 여러 가지 CuO 조성을 가진 $Li_2O-2SiO_2$-xCuO 유리의 전기전도도와 결정화 거동에 미치는 영향을 조사하기 위하여 재래식 열처리 공정과 비교하였다. 각기 재래식과 마이크로파 가열법으로 열처리하였을 때, 시편들의 전기전도도는 CuO 함량이 증가할수록 증가하였고, 각 조성에서 마이크로파로 열처리된 시편이 재래식으로 열처리된 시편에 비하여 높은 전기전도도를 보였다. 또한 X-선 회절 실험 결과, 마이크로파 열처리는 $Li_2Si_2O_5$ , $Li_2Cu_5(Si_2O_7)_2$및 $Li_2Cu_O_3$상의 결정화 정도를 향상시켜주었다. $Li_2O-2SiO_2$-1.3CuO(30 mo1% CuO) 유리를 $500^{\circ}C$에서 30분 동안 재래식과 마이크로파로 열처리한 후 상온에서 측정한 시편들의 전기전도도는 각기 $0.11{\times}10^{-4}(\Omega \textrm {cm})^{-1}$과 $0.68{\times}10^{-4}(\Omega \textrm {cm})^{-1}$이었다. 마이크로파 에너지는 시편들의 결정화를 향상시키고, 전기전도도 값도 증가시킨다고 판단되었다.
