Ⅰ. 기초편
유리의 정의, 본성 및 제조

Chapter 1 유리 재료 개관; 정의, 본성 및 제작특성 · 9
1.1 유리의 어원 및 제작 유래 9
1.2 유리의 정의 11
1.3 유리의 제작방법 15
1.4 유리 상태의 특징 16
유니크한 유리 ‘태양광발전’에도 결코 없어서는 안 될 유리 26

Chapter 2 유리의 종류 및 분류 · 27
2.1 산화물계 조성의 유리 27
2.2 비산화물계 조성의 유리 48
2.3 혼합 조성계 유리 61

Chapter 3 유리화 공정 및 주요 특징 · 67
3.1 유리의 형성이론 67
3.2 유리화 능력 74
3.3 유리화 범위 80
3.4 냉각속도 85
3.5 초급랭 유리의 제작 및 특징 90
유니크한 유리 Low-E유리가 무엇인가? 98

Chapter 4 제작 공정(1); 원료, 조성조합설계 · 99
4.1 원료 화합물의 선정 99
4.2 조합 계산 113
4.3 미량성분의 첨가 119

Chapter 5 제작공정(2); 용융 및 성형 · 121
5.1 용융 설비 122
5.2 용융, 성형 130
5.3 성형 135
5.4 도가니 세척 138
유니크한 유리 한쪽 면에서밖에 보이지 않는 창유리 140

Chapter 6 제작공정(3); 저온유리합성법 · 141
6.1 졸-겔(Sol-gel)법 141
6.2 Sol-gel법의 장·단점 143
6.3 Sol-gel 공정 및 주요 공정 인자 144
6.4 Sol-gel법으로 만들어지는 재료의 종류 150
유니크한 유리 인공 뼈의 이식재료가 되는 유리 152

Ⅱ. 이론편
유리의 구조, 조성·물성·구조 최적화 및 재료설계

Chapter 7 유리구조 및 구조 이론(1); 원자 레벨 배열구조 · 155
7.1 유리구조이론 개관; 연구개발 역사의 배경, 성과 및 전망 155
7.2 원자 배열관점에서의 유리구조 163

Chapter 8 유리구조 및 구조 이론(2); 전자구조 및 상태분석 · 175
8.1 전자를 매개로 한 화학결합관점에서의 유리구조 175
8.2 전자 및 화학결합 관련 구조정보의 측정 및 분석 183

Chapter 9 유리의 조성·물성 최적화 설계 · 201
9.1 성질에 영향을 미치는 가성성 인자 201
9.2 규산염 유리 성질에 미치는 각종 성분의 영향 208
9.3 규산염 유리의 성질에 대한 가성성 216
유니크한 유리 암의 치료에 사용되는 유리 224

Chapter 10 유리의 기본특성 · 225
10.1 제조된 유리제품의 기초특성 225
10.2 유리제조 이력과 관련된 특성 236
유니크한 유리 방사성 핵폐기물을 고정하여 안정적으로 처리하기 위한 유리 246

Chapter 11 유리 전이역에서의 특이 특성 · 247
11.1 유리 전이역 247
11.2 유리의 안정화 248
11.3 응력 발생 메커니즘 251
11.4 서냉공정 254

Ⅲ. 응용편
응용을 위한 기능성 구조 및 주요물성

Chapter 12 유리 내 특이구조형성(1); 결정화 · 261
12.1 핵생성의 현상과 이론 261
12.2 결정성장의 현상과 이론 271
12.3 결정화 유리를 얻기 위한 열처리 공정 274
12.4 결정석출 기구 278
유니크한 유리 식물에 유용한 비료로서 작용하는 유리 280

Chapter 13 유리 내 특이구조형성(2); 분상 · 281
13.1 분상 현상과 발생 메커니즘 281
13.2 열처리에 의한 분상조직의 성장 과정과 그 정량화 291
13.3 분상이 유리특성에 미치는 영향 294
유니크한 유리 심해에서 자발광하는 생물체처럼 빛 밝히는 유리 300

Chapter 14 유리의 기계적 특성 강화기술 설계 · 301
14.1 유리의 강도 301
14.2 열 강화 307
14.3 화학 강화 312
14.4 고강도 유리의 조성-이론설계 320

Chapter 15 유리의 화학적 내구특성 설계 · 325
15.1 유리의 화학적 내구특성 개요 325
15.2 pH 변화에 따른 표면반응 및 반응메커니즘 327
15.3 pH 변화에 따른 유리 성분의 활량 및 열역학적 반응특성 331
15.4 화학적 내구성에 미치는 유리 성분의 영향 및 내구성 증진방안 340

Chapter 16 유리의 열적 특성 설계 · 343
16.1 유리의 열처리 및 사용 중의 변화(1); 열용량 343
16.2 유리의 열처리 및 사용 중의 변화(2); 열팽창 345
16.3 유리의 열처리; 용해열 356
유니크한 유리 첨단 광화이버용 유리의 기능이 가능한 해면동물 360

찾아보기 361

‘유리’의 근간을 지탱하는 ‘공학과 과학’이 현재처럼 이렇게 급속히 발달해 간다면, ‘유리’를 둘러싼 학문분야의 미래상은 과연 어떻게 변할까? 유리의 미래가 아마 ‘예술(藝術)’과 같이 창조적 분야로, 한편으론 ‘철학(哲學)’과 같은 보다 인본적(人本的) 분야로 회귀하여 보다 인간 본질과 교감하고 어루만지는 학술 분야로 변해 갈 것을 예견한다.

하지만, 현재로선 이러한 변신을 예고하고 올바르게 안내할 전문 서적을 집필하는 것은 쉽지 않을 것이다. 다만, 그런 변화를 예견하고 대비하는 길목에 서서, 끊임없는 예술적, 기술적 trade-off상황들 속에서 새로운 목표와 가치를 추구하는 이유와 해답을, 본서에서 중점적으로 다루는 실험실습의 결과물들과 함께 정량 · 정성적 이론과 수식들을 현학(玄學)의 도구삼아 찾고 풀어가는 것도 나름 의미가 있다하겠다.