학문
스마트폰 강화유리가 키나 동전 같은 것에는 잘 견디면서 날카로운 모래나 유리 조각에는 약한 이유는?
안녕하세요.
스마트폰 강화유리의 경우 잘 버티는 것들이 있는 반면 약한 것들도 존재하는데, 경도와 인성, 표면 압축층이 긁힘이나 파손에 어떻게 다르게 작용하는 것인가요?
3개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.
결론부터 말씀드리면 키나 동전은 금속인데 금속보다 일부 모래나 유리가 금속보다 모스경도가 더 높기 때문입니다.
강화유리의 경도가 6 정도인데 금속은 경도가 5 정도이고 유리(석영모래)의 경우 경도가 7이기 때문에 강화유리에 충분히 기스를 발생시킬 수 있습니다.
그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
스마트폰 강화유리는 보통 고릴라 글라스처럼 이온교환 공전으로 표면에 압축으력층을 형성해 미세균열의 개시 전파를 억베하며 이 압축층이 깊고 클수록 외부 인장응력을 상쇄해 파손 저항이 커집니다 경도는 긁힘에 대한 저항성을 좌우해 모래 금속과의 접촉 시 표면 손상 정도를 결정하지만 경도만 높고 인상이 낮으면 균열이 한 번 생겼을 때 급격히 깨질 수 있습니다
안녕하세요.
해당 내용의 핵심은 경도 차이도 있지만 접촉 면적 또한 역할을 합니다.
강화 유리의 경우는 키와 동전보다 경도가 높습니다. 그래서 쉽게 긁히지 않는 특징이 있죠. 반면에 모래는 유리랑 비슷하거나 더 단단한 경우가 있습니다. 그래서 미세하게 흠집을 낼 수 있는 것이죠.
또 강화유리의 경우는 표면 응력 때문에 충격에는 강한데, 날카로운 점압에는 취약한 것이 특징입니다.
쉽게 말씀드리면, 둥근 물체는 강한데, 뾰족하고 단단한 입자에는 약하다고 보시면 됩니다.
감사합니다.