내열유리

열팽창률이 작고 온도의 급변에 견디며, 연화온도(軟化溫度)가 보통 유리에 비해서 높은(1,000℃ 내외) 유리를 말하며, 보통은 이와 같은 특성을 갖추고 있는 수축유리(고규산유리)를 가리킨다. 석영유리 외에 바이코어(Vycor)라는 상품명으로 불리는 유리가 이 종류의 고규산 내열유리이다.
이 밖에 파이렉스(Pyrex)라는 상품명으로 불리는 내열유리가 있는데, 이것은 규산 81%, 산화붕소 12%를 함유한 붕규산유리이다. 선팽창률(線膨脹率)은 석영유리가 5×10-7, 바이코어가 8×10-7, 파이렉스가 32×10-7 정도이다. 

1)석영유리(Fused Silica) - 규산무수물을 주요 성분으로 하는 유리. 
다른 성분을 함유하지 않고 거의 규산무수물로 이루어진 유리를 특히 석영유리라고 하는데, 기계적 강도, 내화학성이 풍부하므로 카메라렌즈, 내열용기구나 기기용, 화학기구 등 특수한 방면에 쓰인다.
용도 - 망원경용, 렌즈, Furnace(노)의 표시창, 광학용

2)붕규산유리 - 규산분 이외에 산성성분으로서 산화붕소 B2O3를 함유하고 있는 유리이다. 
파이렉스나,알루미나유리 등은 여기에 속한다. 
①파이렉스 - 대표적인 붕규산 유리이며 1916년에 미국의 코닝사(社)에서 발표한 상품명. 
우수한 내열충격성(耐熱衝擊性) ·화학적 내구성을 지닌 특수 유리로서, 규산분 80%, 붕산분 14%를 함유하고, 팽창률은 보통 유리의 1/3 정도이다. 내열충격성은 석영유리에는 미치지 못하나, 대량생산에 적합하고 성형성이 좋은 저열팽창성(低熱膨脹性)의 유리로서, 이화학용 용기나 관, 내열조리기구 등에 널리 사용되고 있다. 미국의 팔로마산천문대의 200in 반사망원경의 주경(主鏡)에 이 유리가 사용된 것은 유명하다. 
②알루미나유리 - 알칼리 대신에 산화알루미늄을 함유하고 있는 유리이며, 무알칼리유리라고도 한다. 
내열도·화학내구성이 높고, 고압수은등·연소관, 보일러의 게이지 유리 등 높은 내열충격성이 요구되는 기구에 사용된다. 규산분이 50% 이하, 알루미나 20∼30% 함유된 것도 있으며, 이 밖에 붕산·석회·바륨 등의 성분이 함유되어 있는 것이 보통이다.

3)고(高)규산유리 - 수축유리라고도 한다. 특성은 내열성·자외선 투과성이 뛰어나고, 성형·가공이 수월하다. 붕규산유리를 600℃ 정도에서 처리하면 분상(分相)을 일으켜 실리카(이산화규소)와 붕산나트륨으로 분리된다. 냉각된 후 묽은 산에 넣으면 외형은 바뀌지 않고 붕산나트륨이 녹아 실리카의 골격이 남는다. 이것을 1,200℃로 다시 가열하면 14%의 선수축을 일으켜서 투명한 유리(규산 약 96%)가 된다.
바이코어 [Vycor] - 1938년 미국의 코닝사(社)가 개발한 고규산(高珪酸) 유리(96% 실리카 유리)에 붙여진 상품명이었으나, 현재는 이 종류 유리의 일반적 명칭이 되었다. 석영유리(石英瑜璃)와 거의 같은 특성을 가지고 있는데, 즉, 뛰어난 내열 ·내충격성이 있으며, 또한 화학적 내구성이나 자외선 투과성을 가지고 있으므로, 그 특성을 이용한 여러 가지 용도가 개발되고 있다.

4)세라믹유리 - 보통의 유리와 달리 도자기(세라믹스)와 같이 미세한 결정으로 구성된 유리 
 결정화(結晶化) 유리라고도 하며 데비트로세라믹스(devitroceramics)라는 학명으로도 알려져 있다. 
이것은 조직이 치밀할 뿐 아니라 높은 내열성과 기계적인 강도가 있으며, 연화온도(軟化溫度)가 1,000∼1,300 ℃ 로 높을 뿐 아니라 열팽창률도 대단히 작다. 보통 산화리튬 ·알루미나 ·규산을 기초성분으로 하는 유리를 자외선을 쬔 후에 가열하면 연화온도(600 ℃) 부근에서 작은 결정이 생기고, 다시 가열하면 이를 핵으로 하여 0.02∼20 ㎛의 미세한 결정으로 가득찬 결정유리로 변한다. 
특히 결정핵으로 금속이나 금속산화물, 즉 금 ·은 ·구리 ·백금 ·산화티탄 ·산화지르코늄을 이용하면 고성능의 것을 얻게 된다. 보통 결정화유리는 불투명체이지만 기초 유리의 성분이나 제조 조건을 적당히 선택함으로써 석출하는 결정의 치수를 극도로 작게 한 투명한 결정화유리를 얻게 된다. 
또 열팽창계수가