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KR101379061B1 - 배강도 진공유리 - Google Patents

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KR101379061B1
KR101379061B1 KR1020110080341A KR20110080341A KR101379061B1 KR 101379061 B1 KR101379061 B1 KR 101379061B1 KR 1020110080341 A KR1020110080341 A KR 1020110080341A KR 20110080341 A KR20110080341 A KR 20110080341A KR 101379061 B1 KR101379061 B1 KR 101379061B1
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sealing
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손범구
송수빈
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(주)엘지하우시스
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Abstract

본 발명은 일정 간격 이격되어 배치된 복수의 판유리;와 상기 판유리 사이에 개재되어 상기 판유리의 간격을 유지하는 복수의 스페이서;와 상기 판유리의 가장자리를 따라 배치되어, 상기 판유리를 밀봉 접착하는 실링재;를 포함하며, 상기 판유리의 밀봉접착 후의 표면압축응력이 20Mpa~ 50Mpa를 가짐으로써, 높은 내열성과 고강도는 물론 파손시 안정성을 보장할 수 있는 배강도 진공유리를 제공한다.

Description

배강도 진공유리{HEAT STRENGTHENED VACUUM GLASS}
본 발명은 진공유리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표면압축응력이 20~50MPa을 만족하는 배강도 진공유리에 관한 것이다.
건물의 냉난방을 위해 소비되는 에너지는 총 에너지 소비량의 25% 정도를 차지하고 있다.
이 중에서 창호를 통한 에너지 손실은 건물 전체 에너지 사용량의 약 35%에 이른다. 이는 창호의 열관류율(coefficient of overall heat transmission)이 벽체나 지붕의 2~ 5배 정도로 커서, 창호가 건물 외피 중 단열측면에서 가장 취약한 부위이기 때문이다. 그에 따라, 건물에서의 에너지 절약은 물론 국가 전체의 에너지 절약 측면에서도 벽체와 유사한 열관류율을 갖는 단열성능이 우수한 창호의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
창호는 일반적으로 틀을 형성하는 프레임과 프레임에 결합되는 유리로 구분되는데, 창호에서 열에너지의 유출은 창호의 대부분 면적을 차지하고 있는 유리에서 주로 발생하며, 이를 획기적으로 줄일 수 있는 진공유리가 각광을 받고 있다.
진공유리는 두 장의 판유리 사이에 진공층을 형성한 것으로써, 로이유리와 함께 사용함으로써, 기체의 전도, 대류, 복사에 의한 열손실을 최소화한 유리이다.
이러한 진공유리는 최근 높은 내풍압성이 요구되는 고층 건축물의 창유리에 사용되는 경우가 있는데, 이 경우 단열성능과 함께 진공유리의 강도가 중요한 요소로 작용한다.
한편, 진공유리의 강도를 고려할 때, 파손상태를 고려할 필요가 있다. 강도가 높은 유리로는 표면압축응력에 따라 강화 유리(Tempered Glass)와 배강도 유리(Heat-Strengthened Glass)로 구분할 수 있는데, 상기 강도가 높은 유리들의 파손상태를 살펴보면, 강화 유리는 파손시 파편의 수가 많아 고층 건축물에 사용시 비산 낙하의 위험이 있어 안정성에 문제가 있는 반면, 배강도 유리는 파손시 파편의 수가 적고 유리가 이탈하지 않아 고층 건축물에 사용하기가 적합하다.
본 발명의 목적은 단열성과 고강도를 만족하며, 파손시 안정성을 기대할 수 있는 배강도 진공유리를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배강도 진공유리는 일정 간격 이격되어 배치된 복수의 판유리;와 상기 판유리 사이에 개재되어 상기 판유리의 간격을 유지하는 복수의 스페이서;와 상기 판유리의 가장자리를 따라 배치되어, 상기 판유리를 밀봉 접착하는 실링재;를 포함하며, 상기 판유리의 밀봉접착 후의 표면압축응력이 20Mpa~ 50Mpa인 것을 특징으로 하는 배강도 진공유리를 제공한다.
상기 판유리는 밀봉접착 전의 표면압축응력이 40Mpa~ 160Mpa인 열 강화 판유리인 것을 이용하는 것이 바람직하다.
상기 실링재는 용융온도가 440℃~ 460℃인 저융점 유리인 것이 바람직하며, 이는 Bi2O3 70.0~ 80.0중량%, SiO2 5.0중량% 이하, B2O3 5.0~ 15.0중량%, Al2O3 5.0중량% 이하, ZnO + BaO 10.0~ 15.0중량%, 색소 5.0중량% 이하의 조성으로 이루어지는 유리분말을 이용할 수 있다.
본 발명에 의하면, 일정한 용융온도를 가지는 저융점 유리를 이용하여 밀봉된 배강도 진공유리를 통하여, 높은 내열성과 고강도는 물론 파손시 안정성을 보장할 수 있는 진공유리를 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 배강도 진공유리의 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 배강도 진공유리의 평면도,
도 3은 본 발명에 따른 배강도 진공유리의 표면압축응력을 측정한 시험결과를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명에 따른 가열공정 전후의 판유리 표면압축응력의 잔존율을 측정한 시험결과를 나타낸 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 배강도 진공유리에 대하여 설명하기로 한다.
본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
또한, 도면에서 발명을 구성하는 구성요소들의 크기는 명세서의 명확성을 위하여 과장되어 기술된 것이며, 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"고 기재된 경우, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소와 접하여 설치될 수 있고, 소정의 이격거리를 두고 설치될 수도 있으며, 이격거리를 두고 설치되는 경우엔 상기 어떤 구성요소를 상기 다른 구성요소에 고정 내지 연결시키기 위한 제3의 수단에 대한 설명이 생략될 수도 있다.
도 1은 본 발명에 따른 배강도 진공유리의 단면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 배강도 진공유리의 평면도이다.
본 발명에 따른 배강도 진공유리에 대해 살펴보기에 앞서, 진공유리의 구성을 간단히 살펴보기로 한다.
진공유리는 복수의 판유리(100), 실링재(200) 및 스페이서(300)를 포함한다.
상기 복수의 판유리(100) 사이에는 간격 유지를 위하여 스페이서(300)가 개재된다. 그리고, 외부의 가스침입을 방지하기 위하여 판유리(100)의 가장자리에는 실링재(200)가 도포되어 판유리(100) 내부 공간을 밀봉하고, 판유리(100) 상부에 형성된 배기홀(110)을 통해 내부 공간을 진공 배기한다. 진공 배기 후, 배기홀(110)을 밀봉하여 내부를 진공 상태로 유지한다.
본 발명에 따른 배강도 진공유리는 밀봉 접착 후의 판유리의 표면압축응력이 20Mpa ~ 50Mpa을 만족하는 것을 특징으로 한다.
판유리(100)의 표면압축응력이 20Mpa ~ 50Mpa을 만족함으로써, 고층 건축물에서 요구되는 내풍압성을 가지게 됨과 동시에, 예측하지 못한 외력에 의해 파손시 유리 파편의 상태가 충격점으로부터 삼각형 모양으로 깨져, 파손되어도 창틀에서 잘 떨어지지 않아 고층 건축물 사용시 안전성을 도모할 수 있다.
표면압축응력이 20Mpa 미만일 경우에는 요구되는 배강도 유리의 성능을 만족하지 못하여 내풍압성능이 낮아지게 되어 고층 건축물 사용에 부적합하며, 표면압축응력이 50Mpa을 초과할 경우에는 파손시 유리 파편의 상태가 작은 조각으로 비산하게 되어 보행자의 안전에 심각한 문제가 발생할 수 있어, 고층 건축물 사용에 부적합하기 때문이다.
상기 밀봉 접착 후의 판유리(100)의 표면압축응력이 20Mpa ~ 50Mpa을 만족하도록 하기 위해서는, 먼저 배강도 진공유리의 제조과정을 이해할 필요가 있다.
배강도 진공유리의 제조과정을 살펴보면, 두 장의 열 강화처리가 된 판유리(100)를 밀봉하기 위해 실링재(200)가 열 강화처리가 된 판유리(100) 일면에 도포된다. 실링재(200)가 도포된 열 강화처리가 된 판유리(100) 상부에 다른 열 강화처리가 된 판유리(100)를 합착시킨 후, 접착밀봉하기 위해서 실링재(200)가 용융될 수 있도록 고온의 가열공정을 거치게 된다. 고온의 가열공정을 거치는 동안, 열 강화 처리된 판유리(100)는 표면압축응력이 일부 풀리게 되어 표면압축응력이 감소하게 된다.
도 3은 본 발명에 따른 배강도 진공유리의 표면압축응력을 측정한 시험결과를 나타낸 도면이다
도 3을 참조하면, 표면압축응력이 감소하는 정도는 가열온도 및 판유리 자체의 표면압축응력에 따라 달라지게 됨을 알 수 있다.
상기 밀봉 접착 후의 판유리(100)의 표면압축응력이 20Mpa ~ 50Mpa을 만족하기 위한 일 예로서, 가열온도를 고려하여 실링재(200)는 용융 온도가 440℃ ~ 460℃를 가지는 저융점 유리를 사용할 수 있다.
용융 온도가 460℃를 초과하는 경우에는, 강화 처리에 의해 판유리(100)의 표면에 잔존시킨 표면압축응력이 소멸하게 되어 목적하는 강도를 얻을 수 없는 경우가 발생하였으며, 용융점이 440℃ 미만인 경우에는, 표면압축응력이 목적하는 강도보다 커지게 되어 파손시 안정성이 문제될 수 있었다.
용융온도가 440℃~ 460℃를 가지는 저융점 유리로서, 납(Pb)성분을 포함하지 않는 것을 사용할 수 있다.
납(Pb) 성분을 사용할 경우, 상대적으로 용융온도를 낮출 수는 있지만 장기간 사용시 납 성분으로 인해 인체에 심각한 문제를 야기하는 문제가 발생할 수 있기 때문이다.
상기 납 성분을 포함하지 않는 저융점 유리의 일예로서, Bi2O3 70.0~ 80.0중량%, SiO2 0~ 5.0중량%, B2O3 5.0~ 15.0중량%, Al2O3 0~ 5.0중량%, ZnO + BaO 10.0~ 15.0중량%, 색소 0~ 5.0중량%의 조성으로 이루어지는 유리분말을 사용할 수 있다.
상기 밀봉 접착 후의 판유리(100)의 표면압축응력이 20 Mpa ~ 50 Mpa을 만족하기 위한 일 예로서, 판유리(100) 자체의 표면압축응력 즉, 판유리(100)의 밀봉접착 전의 표면압축응력이 40Mpa ~ 160Mpa인 열 강화 판유리(100)를 사용하는 것이 바람직하다.
판유리(100) 자체의 표면압축응력이 40Mpa 미만일 경우에는 고온 열공정을 거칠 경우, 잔류하는 표면압축응력이 20Mpa 미만이 되어 요구되는 강도 조건을 만족하지 못하며, 판유리(100) 자체의 표면압축응력이 160Mpa을 초과할 경우, 판유리(100) 자체의 표면처리 시간 및 처리비용이 증가할 뿐만 아니라, 잔류하는 표면압축응력이 50Mpa을 초과하게 되어 파손시 안정성에도 문제가 생길 수 있다.
또한, 판유리(100)는 밀봉접착 후의 표면압축응력 잔존율이 25~60%일 수 있다.
본 발명에 따른 배강도 진공유리 제조방법은 아래와 같은 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 진공유리 제조방법을 살펴보기에 앞서, 통상적인 진공유리의 제조방법을 간단히 살펴본다.
진공유리는 미리 세척된 판유리(100)에 스페이서(300)를 배열하고, 판유리(100)의 가장자리에 실링재(200)를 도포한다. 실링재(200)가 도포된 판유리(100) 상부에 다른 판유리(100)를 합착시킨 후, 실링재(200)를 용융시켜 판유리(100) 사이를 밀봉 접착시킨다.
밀봉된 판유리(100)의 내부 공간을 진공 상태로 만들기 위해서 판유리(100)에 형성된 배기홀(110)을 통해 내부공간을 감압한 후, 배기홀(110)을 밀봉함으로써 진공유리를 제조하게 된다.
본 발명에 따른 배강도 진공유리 제조방법은 완성된 진공유리의 표면압축응력이 20Mpa~ 50Mpa을 만족하도록 제조하기 위한 것으로서, 다음과 같은 단계를 포함한다.
판유리를 챔버 내부에 배치한 후, 판유리 가장자리를 따라 저융점 유리를 도포한다 (실링재 도포단계).
실링재 도포단계는 향후 실링재(200)가 특정온도인 440~ 460℃ 범위 내에서 용융되도록 용융 온도가 440~ 460℃를 만족하는 실링재(200)를 도포한다. 이러한 실링재(200)로서 납성분을 포함하지 않는 저융점 유리를 사용할 수 있다. 납(Pb) 성분을 사용하지 않음으로써 장기간 사용시에도 인체에 발생할 수 있는 심각한 문제를 방지할 수 있기 때문이다.
납성분을 포함하지 않는 실링재(200)로서는 Bi2O3 70.0~ 80.0중량%, SiO2 0~ 5.0중량%, B2O3 5.0~ 15.0중량%, Al2O3 0~ 5.0중량%, ZnO + BaO 10.0~ 15.0중량%, 색소 0~ 5.0중량%의 조성으로 이루어진 유리분말을 이용할 수 있다.
상기 실링재 도포단계는 도포된 페이스트 상태의 실링재(200)를 건조시켜 바인더 등의 불필요한 유기 성분을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다음으로 상기 저융점 유리가 도포된 판유리 상부에 다른 판유리를 배치하여 합착시킨다. (판유리 합착단계)
실링재인 저융점 유리를 사이에 두고 판유리끼리 합착된 상태에서, 실링재를 통해 밀봉 접착시키기 위해여 440~ 460℃ 범위에서 가열한다(밀봉 접착단계).
판유리(100)가 합착된 상태에서 실링재(200)에 의해 밀봉 접착되도록 하기 위해 실링재(200)인 저융점 유리를 용융상태로 상변형시켜야 하는데, 이 때 온도가 올라갈수록 판유리(100)의 표면압축응력이 달라지는 것을 고려해야 한다. 따라서, 판유리(100)의 표면압축응력 및 실링재(200)의 용융 상태를 고려할 때, 440~ 460℃로 가열하는 것이 바람직하다.
상기 밀봉 접착단계에서는 용융된 실링재(200)로 판유리(100)를 밀봉 접착한 후 판유리(100)의 접착강도를 유지하기 위하여 실링재(200)가 굳도록 냉각시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 때 냉각온도는 실링재(200)의 조성에 따라 달라질 수 있으며, 상기 납 성분을 포함하지 않는 저융점 유리의 경우에는 360~380도로 냉각할 수 있다.
실시예
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
1. 제조조건
본 발명에 따른 배강도 진공유리는 다음과 같이 제작하였다.
배강도 진공유리는 한 쌍의 판유리(100)를 스페이서(300)를 개재하여 두께 방향으로 병설하여 구성하였다. 한 쌍의 판유리(100)는 주변부끼리 밀봉 접착하여 기밀 상태로 실링되어 있다. 판유리(100) 사이의 내부 공간은 1.0 X 10-3 torr 이하로 설정한다.
상기 판유리(100)는 연화온도에 가까운 670℃~710℃로 가열하고 압축한 후 급냉시켜 유리 표면을 압축, 변형시켰다. 그 결과, 표면 압축응력이 40Mpa~ 160Mpa 범위를 가진 열 강화 판유리(100)를 얻을 수 있었으며, 두께가 5mm인 것을 이용하였다.
상기 실링재(200)는 납(Pb)을 포함하지 않는 재질로서, Bi2O3 75.0중량%, SiO2 2.5중량%, B2O3 9.0중량%, Al2O3 1.0중량%, ZnO + BaO 12.5중량%, 색소 0중량%인 조성으로 이루어진 저융점 유리를 이용하였다. 용융온도는 440℃~460℃이며, 유리전이온도(Tg)는 330℃~350℃이다.
2. 시험조건 및 시험결과
도 3은 본 발명에 따른 배강도 진공유리의 표면압축응력을 측정한 시험결과를 나타낸 도면이다. 그리고, 아래 표 1은 실험결과를 수치로 정리한 표이다. 도 3 및 표 1을 참조하여 이하 설명하기로 한다.
가열온도(℃) 진공유리의 표면압축응력(Mpa)
최소 최대 평균
비교예 1 390 28 116 75
실시예 1 440 21 53 40
실시예 2 460 20 48 34
비교예 2 500 2 10 6
실시예 1과 같이 40~160Mpa의 표면압축응력을 가진 상기 판유리(100) 및 실링재(200)를 포함하는 배강도 진공유리를 판유리(100)의 40~160Mpa의 표면 압축응력을 가진 열강화 판유리를 사용하여 40분간 온도 440℃에서 가열한 후, 배강도 진공유리의 표면압축응력을 측정하였다.
그 결과, 배강도 진공유리의 표면압축응력은 가열공정 전의 판유리(100)의 표면압축응력보다 감소하였으나, 진공유리의 평균 표면압축응력이 40Mpa이 측정되어, 목적하는 범위인 20Mpa~ 50Mpa을 만족하는 것을 알 수 있었다.
또한, 실시예 2와 같이 상기 판유리(100) 및 실링재(200)를 포함하는 배강도 진공유리를 판유리(100)의 표면 압축응력을 달리하여 40분간 온도 460℃에서 가열한 후, 배강도 진공유리의 표면압축응력을 측정하였다.
그 결과, 배강도 진공유리의 표면압축응력은 가열공정 전의 판유리(100)의 표면압축응력보다 감소하였으나, 진공유리의 평균 표면압축응력이 34Mpa이 측정되어, 목적하는 범위인 20Mpa~ 50Mpa을 만족하는 것을 알 수 있었다.
그에 반해, 비교예 1, 2와 같이 가열온도를 각각 390℃, 500℃로 하여 40분간 가열한 결과, 진공유리의 평균 표면압축응력이 각각 75Mpa, 6Mpa로 측정되어, 목적하는 범위를 만족하지 못하게 되는 것을 알 수 있었다.
도 4는 본 발명에 따른 가열공정 전후의 판유리 표면압축응력의 잔존율을 측정한 시험결과를 나타낸 도면이다. 그리고, 아래 표 2는 실험결과를 수치로 정리한 표이다. 도 4 및 표 2를 참조하여 이하 설명하기로 한다.
가열온도(℃) 표면압축응력의 잔존율(%)
최소 최대 평균
실시예 1 440 29.2 56.8 40.7
실시예 2 460 25.1 50.0 32.9
실시예 1, 2와 같이 판유리(100)를 440℃, 460℃ 에서 40분간 가열한 결과, 판유리(100)의 표면압축응력의 잔존율은 25%이상 60%이하의 범위를 만족하는 상당히 양호한 결과가 측정되었다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100 : 판유리
110 : 배기홀
200 : 실링재
300 : 스페이서

Claims (11)

  1. 일정 간격 이격되어 배치된 복수의 판유리;
    상기 판유리 사이에 개재되어 상기 판유리의 간격을 유지하는 복수의 스페이서;
    상기 판유리의 가장자리를 따라 배치되어, 상기 판유리를 밀봉 접착하는 실링재;를 포함하고,
    상기 실링재는 용융온도가 440℃~ 460℃인 저융점 유리이고,
    상기 판유리는 밀봉접착 전의 표면압축응력이 40Mpa ~ 160Mpa이며,
    상기 판유리의 밀봉접착 후의 표면압축응력이 20Mpa~50Mpa인 것을 특징으로 하는 배강도 진공유리.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 실링재는 납(Pb) 성분을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 배강도 진공유리.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 실링재는 Bi2O3 70.0~ 80.0중량%, SiO2 5.0중량% 이하, B2O3 5.0~ 15.0중량%, Al2O3 5.0중량% 이하, ZnO + BaO 10.0~ 15.0중량%, 색소 5.0중량% 이하의 조성으로 이루어지는 유리분말인 것을 특징으로 하는 배강도 진공유리.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 판유리는 밀봉접착 후의 표면압축응력 잔존율이 25~60%인 것을 특징으로 하는 배강도 진공유리.
  7. 판유리 가장자리를 따라 저융점 유리를 도포하는 실링재 도포단계;
    상기 저융점 유리가 도포된 판유리 상부에 다른 판유리를 합착시키는 단계; 및
    합착된 판유리 사이에 배치된 저융점 유리를 용융시키도록 440℃~ 460℃ 범위에서 가열하는 밀봉 접착단계;를 포함하고,
    상기 실링재는 용융온도가 440℃~460℃인 저융점 유리이고,
    상기 판유리는 밀봉접착 전의 표면압축응력이 40Mpa~160Mpa이며,
    상기 판유리의 밀봉 접착 후의 표면압축응력이 20Mpa~50Mpa인 것을 특징으로 하는 배강도 진공유리의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 실링재 도포단계는,
    실링재로서 납성분을 포함하지 않는 저융점 유리를 도포하는 것을 특징으로 하는 배강도 진공유리의 제조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 실링재 도포단계는,
    실링재로서 Bi2O3 70.0~ 80.0중량%, SiO2 5.0중량% 이하, B2O3 5.0~ 15.0중량%, Al2O3 5.0중량% 이하, ZnO + BaO 10.0~ 15.0중량%, 색소 5.0중량% 이하의 조성으로 이루어지는 유리분말을 이용하는 것을 특징으로 하는 배강도 진공유리의 제조방법.
  10. 삭제
  11. 제7항에 있어서,
    상기 판유리는 밀봉접착 후의 표면압축응력 잔존율이 25~60%인 것을 특징으로 하는 배강도 진공유리의 제조방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210025984A (ko) * 2019-08-28 2021-03-10 주식회사 신도기연 진공유리패널 및 그 제조 방법

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9776905B2 (en) 2014-07-31 2017-10-03 Corning Incorporated Highly strengthened glass article
US9498072B2 (en) 2014-02-11 2016-11-22 Anthony, Inc. Display case door assembly with tempered glass vacuum panel
US10165870B2 (en) 2014-02-11 2019-01-01 Anthony, Inc. Display case door assembly with vacuum panel
WO2017019837A1 (en) * 2015-07-30 2017-02-02 Corning Incorporated Thermally strengthened architectural glass and related systems and methods
US11097974B2 (en) 2014-07-31 2021-08-24 Corning Incorporated Thermally strengthened consumer electronic glass and related systems and methods
US10611664B2 (en) 2014-07-31 2020-04-07 Corning Incorporated Thermally strengthened architectural glass and related systems and methods
US12338159B2 (en) 2015-07-30 2025-06-24 Corning Incorporated Thermally strengthened consumer electronic glass and related systems and methods
JP2018529611A (ja) * 2015-07-30 2018-10-11 コーニング インコーポレイテッド 熱強化された自動車用ガラス
EP3329348A1 (en) * 2015-07-30 2018-06-06 Corning Incorporated Thermally strengthened consumer electronic glass and related systems and methods
KR102492060B1 (ko) 2016-01-12 2023-01-26 코닝 인코포레이티드 얇은, 열적 및 화학적으로 강화된 유리-계 제품
US11795102B2 (en) 2016-01-26 2023-10-24 Corning Incorporated Non-contact coated glass and related coating system and method
US9687087B1 (en) 2016-06-16 2017-06-27 Anthony, Inc. Display case door assembly with vacuum panel and lighting features
US11485673B2 (en) 2017-08-24 2022-11-01 Corning Incorporated Glasses with improved tempering capabilities
US10575660B2 (en) * 2017-08-29 2020-03-03 Anthony, Inc. Glass assembly with clear edging
TWI785156B (zh) 2017-11-30 2022-12-01 美商康寧公司 具有高熱膨脹係數及對於熱回火之優先破裂行為的非離子交換玻璃
KR102068648B1 (ko) * 2017-11-30 2020-01-22 엘지전자 주식회사 진공유리 및 그 제조방법
US11555345B2 (en) 2018-06-15 2023-01-17 Vkr Holding A/S Vacuum insulated glazing unit with a laser engraved code
WO2020219290A1 (en) 2019-04-23 2020-10-29 Corning Incorporated Glass laminates having determined stress profiles and methods of making the same
WO2021025981A1 (en) 2019-08-06 2021-02-11 Corning Incorporated Glass laminate with buried stress spikes to arrest cracks and methods of making the same
CN113720027B (zh) * 2021-09-06 2025-02-28 中国科学院广州能源研究所 一种可再生深空能源高效转化供冷供热供电装置
JP7240048B1 (ja) 2021-12-03 2023-03-15 株式会社ダイヤモンドバレー 複層ガラス
JP7107611B1 (ja) 2021-12-03 2022-07-27 株式会社ダイヤモンドバレー 複層ガラス
JP7240049B1 (ja) 2022-07-06 2023-03-15 株式会社ダイヤモンドバレー 複層ガラス
US12352101B2 (en) * 2022-07-20 2025-07-08 Jeld-Wen, Inc. Vacuum insulated glazing units and methods for producing the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003137613A (ja) 2001-10-26 2003-05-14 Nippon Sheet Glass Co Ltd 真空複層ガラス
KR100576209B1 (ko) * 1998-03-17 2006-05-03 닛폰 이타가라스 가부시키가이샤 복층 유리
JP2007246355A (ja) * 2006-03-17 2007-09-27 Nihon Yamamura Glass Co Ltd ステンレス製真空二重容器の封着用無鉛ガラス組成物
JP2008201662A (ja) 2007-01-23 2008-09-04 Asahi Glass Co Ltd 排気複層ガラスの製造方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000086305A (ja) * 1998-09-17 2000-03-28 Nippon Sheet Glass Co Ltd ガラスパネル
WO2001096255A1 (fr) * 2000-06-14 2001-12-20 Nippon Sheet Glass Co., Ltd. Panneau de verre
JP2002114540A (ja) * 2000-10-05 2002-04-16 Nippon Sheet Glass Co Ltd ガラスパネル
JP3667650B2 (ja) * 2001-03-29 2005-07-06 三菱樹脂株式会社 防火性合わせガラス
JP4136346B2 (ja) * 2001-09-18 2008-08-20 日本山村硝子株式会社 封着用組成物
JP4049607B2 (ja) * 2002-04-11 2008-02-20 日本板硝子株式会社 ガラスパネルの製造方法とその方法で製造されたガラスパネル
EP1361199B1 (en) * 2002-04-24 2008-01-09 Central Glass Company, Limited Lead-free low-melting glass
JP4109491B2 (ja) * 2002-05-07 2008-07-02 日本板硝子株式会社 透光性ガラスパネル
JP2005052208A (ja) * 2003-08-05 2005-03-03 Nippon Electric Glass Co Ltd 金属製真空二重容器の封止用ガラス
CN100497222C (zh) * 2004-04-01 2009-06-10 唐健正 钢化真空玻璃的制造方法和采用该方法制造的真空玻璃
TW200624402A (en) * 2004-11-12 2006-07-16 Asahi Techno Glass Corp Low melting glass, sealing composition and sealing paste
DE102006061360A1 (de) * 2006-12-22 2008-06-26 Futech Gmbh Wärmedämmendes Verglasungselement, dessen Herstellung und Verwendung
JP4974058B2 (ja) * 2007-01-30 2012-07-11 日本電気硝子株式会社 平面表示装置
DE102007025465B3 (de) * 2007-05-30 2008-09-25 Schott Ag Niedrig aufschmelzendes bleifreies Lotglas und dessen Verwendung
US8500933B2 (en) * 2007-12-14 2013-08-06 Guardian Industries Corp. Localized heating of edge seals for a vacuum insulating glass unit, and/or unitized oven for accomplishing the same
KR101082020B1 (ko) * 2008-12-22 2011-11-10 (주)엘지하우시스 진공창의 제조방법
JP2011084437A (ja) * 2009-10-16 2011-04-28 Nippon Electric Glass Co Ltd 封着材料
KR101283744B1 (ko) * 2009-12-30 2013-07-08 (주)엘지하우시스 유리 패널 및 그 제조 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100576209B1 (ko) * 1998-03-17 2006-05-03 닛폰 이타가라스 가부시키가이샤 복층 유리
JP2003137613A (ja) 2001-10-26 2003-05-14 Nippon Sheet Glass Co Ltd 真空複層ガラス
JP2007246355A (ja) * 2006-03-17 2007-09-27 Nihon Yamamura Glass Co Ltd ステンレス製真空二重容器の封着用無鉛ガラス組成物
JP2008201662A (ja) 2007-01-23 2008-09-04 Asahi Glass Co Ltd 排気複層ガラスの製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210025984A (ko) * 2019-08-28 2021-03-10 주식회사 신도기연 진공유리패널 및 그 제조 방법
KR102408937B1 (ko) * 2019-08-28 2022-06-14 주식회사 신도기연 진공유리패널의 제조 방법

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Publication number Publication date
US20140162000A1 (en) 2014-06-12
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