재료학 요점 정리 5월까지 암기하시길

[안경러브]

❃안경재료학❃ 

-제 1장 안경테- 

1. 안경테 소재의 발달 

-13c:편안경➪ 14c:금,은 사용➪ 16c:납, 뼈, 뿔, 가죽➪ 17c:구리,귀갑  

➪18c:니켈, 은도금➪ 19c:니켈도금, 아연, 금장, 상아, 셀룰로이드 ➪20c:알루미늄, 니켈합금, 스테인레스스틸, 하이니켈, 티타늄, 아세테이트, 아크릴 , 나일론, 카본섬유 

2. 안경테의 광학적 요소 

➀ 정점간 거리 조정(VD) 

➁ 정점간 거리 좌우 균형 

➂ 전경각(경사각)의 조정 

➃ 렌즈의 전정각 조정 

➄ 광학 중심의 높이 조정 

➅ 광학 중심의 좌우 기울기 조정 

➆ 동공간 거리 조정 

3. 안경테의 조건 

❶ 처방된 안경렌즈의 광학적 조건을 충족시킬 수 있는 것 

❷ 안전하게 고정시킬 수 있고 신체에 해가 없는 것 

❸ 가볍고 변형이 없을 것 

❹ 쓰고 벗는데 용이한 것 

❺ 외관이 아름다울 것 

4. 안경테 각 부분의 기능 

➀ Eye rim: 렌즈 고정 

➁ Bridge: 전정각의 조정, 렌즈의 광심간 거리 조정, 광심간 높이 조정 

➂ Nose pad: 콧등에 안경을 안착, 안경의 무게를 분산시키는 기능 

➃ Nose pad arm: 수직광심의 높낮이 조정, 광축과 주시선을 일치시키는 기능 정점간거리의 조정, 렌즈 교정효과의 미세조정, 망막상의 크기 조정 

 

➄ Endpiece: 전경각 조정, 벌림각 조정, 두다리 개폐기능, 광축과 주시선 일치 

➅ Temple & Tip: 안경 무게 분산 시키는 기능, 광심의 높이 조정, 정점간 거리의 조정, 안경의 흘러내림 방지 

5. 안경테의 구비 조건 

합성수지 안경테	금속소재 안경테
촉감이 좋을 것	내부식성, 내마모성이 양호 할 것
색상을 자유자재로 착색 할 수 있을 것	경도, 강도를 갖출 것
투명하고 광택이 좋을 것	Temple 등은 고탄력일 것
충격에 강하고 탄성이 좋을 것	땜질등 용접이 용의 할 것
수축과 팽창이 작아서 ‘치수안정성’일 것	가공성, 성형성이 용이 할 것
기온변화에 내구성이 좋을 것	도금성이 용이 할 것
화학약품에 안정성이 클 것	경량일 것
가공성이 좋을 것
경량일 것
독성이 없을 것

  

➭합성소재 : 셀룰로스 아세테이트, 셀룰로스 프로피오네이트, 아크릴,  

나일론, 에폭시 수지 

➭금속소재 : 알루미늄, 니켈과 크롬의 합금, 양백, 모넬, 하이니켈, 티타늄, 형상기억 합금 

6. 단일 재질테 : 플라스틱테와 메탈테(금속류) 

1)플라스틱테  

➀ 열가소성 수지: 세룰로이드테(셀룰로오스, 니트레이트) 

아세테이트테( // , 아세테이트) 

프로피오네이트( // , 프로피오네이트) 

➁ 열경화성 수지: 옵틸테(에폭시 수지) 

➂ 탄소 소재: 카본테(탄소섬유소재), 위스커테(탄화 규소) 

2)메탈테(금속류)- ➀ 귀금속: 금합금, 백금합금, 금장, 금도금 

➁ 비금속: 청동, 황동, 모넬, 양백, 하이니켈 

7. 복합 재질테   

❶ 콤비브라우 프레임 

❷ 브라우라인 프레임 

❸ 써몬트 브라우 프레임 

❹ 셀림 프레임 

8. 특수테 

➀ 포인트 프레임 

➁ 림하프 프레임 

➂ 림테 or 알바이트테 

➃ 접는테, 걸림테 

9. 다리 모양에 따른 분류 

❶ 반걸개(가장 많이 사용) 

❷ 곧은 다리 

❸ 케이블 다리(스포츠용 or 어린이용) 

❹ 나선다리 

10. 렌즈 삽입부의 모양에 따른 분류 

➀원형, ➁보스톤형, ➂사각형, ➃팔각형, ➄오벌형, ➅폭스형, ➆웰링톤형, 

➇계란형 

11. 사용목적에 따른 분류  

❶신사용, 부인 ❷특수용(약시) ❸학생용, 소아용 ❹스포츠형 ❺보호안경용 

12. 플라스틱테 

1) 열가소성 수지- 가열하면 연화되어 성형을 할 수 있고, 냉각하면 가열 

전 상태로 된다. (고분자 화합물로 선상구조) 

✻종류: 셀룰로이드, 셀룰로이드 아세테이트, 셀룰로이드 프로피온네이트,  

아크릴 수지, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 폴리 연화 비닐 

 

➀셀룰로이드(셀룰로스+질산) 촉매: 황산 

- 제조: 셀룰로스 + 가소제(25%장뇌) ➪ 알콜용해 ➪ 염료, 안룔로 착색 ➪ 셀룰로이드 판 완성 ➪ 안경테 재료로 공급 

- 건조(10일)이유?알콜성분과 셀룰로이드에 남아있는 질산과 황산을 분해 

- 가소제(장뇌)첨가 이유? 고체의 셀룰로이드가 힘을 받을 때 탄력성과 가 역성을 갖도록 하기 위해서 

- 특징 * 60 ̊에서 연화되면서 탄력성 저하 

* 90 ̊~100 ̊c 가공온도 

* 자외선에 의하여 변색 

* 가공성, 착색, 기계적 성질, 탄력성, 착용감, 복원성 우수 

* 이연선(잘탄다, 열에 약하다) 

* 보관성이 떨어지고, 특유의 냄새가 난다. 

- 셀룰로스 : 조면, 설면, 펄프, 목재 

- 질산섬유소 : 디니트로 셀룰로스 

- 장뇌 : 나프탈렌  

➁셀룰로이드 아세테이트 (셀룰로스+무수빙초산)+황산 

- 특징 * 난연성 

* 자외선에 의한 변색 없음 

* 복원성이 셀룰로이드보다 작다. 

* 물을 흡수하는 성질이 있음 

* 기계적 성질 불량 (인장강도, 충격강도) 

* 절삭가공, 사출성형 가능 

- pad 접착제 : 아세톤  

- 가소제 : 디메칠포타레이트 

 

➂셀룰로이드 프로피온네이트 (셀룰로스(천연섬유)+프로피온산) 

- 특징 * 이연성 

* 기계적 강도가 강하다. 

* 색이 변하지 않는다. 

* 안정적이다. 

* 사출성형, 압출성형 가능 

* 수축성이 작아서 렌즈 크기 정확하게 가공 

- 용도: 성형이 좋아서, nose pad, temple tip, tempe 제조이용  

➃폴리아미드(Polyamide) 

- 특징 * 비중이 가장 작다. 

* 아미드 결합으로 사슬모양의 고분자 화합물 

➄형상기억 플라스틱(탄성 플라스틱) 

- 특징 * 구부리거나 휘기쉽다. 

* 렌즈를 튼튼하게 유지, 가열해도 늘어나거나 줄지 않음 

* 온도에 대한 저항력 크다. 

* 가볍고 가늘고 튼튼하다. 

* 잘 긁히지 않고 광택이 풍부 

* 사출성형 좋다. 

* 색이 변하지 않는다. 

 

2) 열경화성 수지- 저분자 ➪(가열)➪ 고분자 *분자량: 500정도 

가열에 의해 가교반응을 일으켜 3차원 망상구조로 형성 

✻종류: 에폭시수지(옵틸), 페놀수지, 우레탄수지, 요소수지, 에보나이트 

❶에폭시수지 

- 특징 *강화섬유와 접착성 우수 

* 전기전열성이 우수 

* 경화반응시 수축 없다. 

* 내열성 내용제성 우수 

* 재사용 불가능 

* 주입성형 

- 스포츠용품, 비행기 내장성 소재: 경화제(디시안 디아미드) 

- 비행기 외장재, 안경테 소재: 경화제(4-4 디아미노 디페닐설폰) 

➭옵틸 * 에폭시 수지의 일종 

* 테가열 100 ̊~200 ̊c 

* 다른 플라스틱 소재보다 20~30% 가볍다. 

* 내약품성, 성형가공성 양호  

* 수축성이 적다. 

* 디자인이 다양하다. 

* 열풍기, 유리구슬 가열기 사용 금지 

 

3) 특수안경테 소재 

➀탄소 섬유(카본테) 

- 원료: 레이온, 프리커서, PAN(폴리아크릴로니트릴), 핏치 

- 유기섬유 탄화시킴, 탄소의 90% 이상인 섬유 

- 카본테(사출성형) 

- 핏치(pitch)계 탄소섬유: 핏치를 용융방사하여 제조 ->탄화 

- 핏치란? 원유를 분류증발, 석탄을 건류하는 과정에서 생성된 검은 찌꺼기 

- 탄소섬유의 장점 * 가볍다. 

* 치수안정성 높다. 

* 내약품성, 내열성 강하다. 

* 전기 전도성이 좋다. 

* 내방사성, 생체친화성이 우수 

 

- 탄소섬유의 단점 * 색이 단조롭다. 

* 탄력성이 부족하다. 

* 깨지기 쉽다.   

➁탄화규소(위스커테) 

- 규소(벼와식물)➪ 연소, 탄화 ➪ 탄화규소 

- 특징 * 항장력, 충격강도(셀룰로이드 2배) 

* 인장강도(탄소섬유의 3배) 

* 비중이 작아서 가볍다.(비중:3이상) 

* 염색이 자유롭다. 

* 열가공 가능, 렌즈를 끼워도 피팅가능  

4) 귀갑 - 반투명이면서 황적색의 것이 좋다. 그다음은 진흑색이 좋다. 

- 종류: 백갑, 흑갑, 담황배갑, 적갑, 반점갑 

- 특징 * 동물성 가죽이라 가볍고 피부에 친화성이 좋다. 

* 부드러운 촉감과 독특한 광택으로 격조가 높다. 

* 건조하면 약하고 습도가 10% 이하이면 균열 발생 

* 동물 질이기 때문에 해충이 껴 갉아먹는다. 

* 피팅 할 때 증기가 열해야한다.( 뜨거운물, 초음파 세척기 금지) 

13. 금속테 

1) 귀금속- 금, 로디움, 팔라디움 

❶금(gold) 

- 순금은 유연성이 크므로 합금시켜 사용하면 강도와 경도가 증가  

(은, 구리, 니켈, 아연) 

- 기계적 가공성과 색상이 좋아 실용적 

- 오랫동안 색상 유지 

- 18k 합금이 안겨에 재료로 사용 

 

❷금합금 

* 화이트 골드(Whit gold) 

- 니켈계: 니켈을 포함하여 니켈량의 증가로 용융온도 저하 금의 색조소 실, 강도 증가 (니켈 + 구리 + 아연 + 금) 

- 팔라듐계: 팔라디움을 포함하여 금과 팔라디움을 합금 시키면 색조 소실 

순금 75%, 팔라디움 16~20%, 은 5~8% 

(니켈+구리+아연+팔라디움+금) 

 

* 핑크 골드(Pink gold)  

- 은, 니켈 함량 감소, 아연을 증가시키면 핑크색 소실되고, 황금색의 아름 다운 합금이 된다. 

 

❸Platinum(백금) 

- 귀금속중 가장 무겁다. 

- 값이 싸다. 

- 장신구로 쓰인다. 

❹금장 

- 비금속(양백, 모넬, 티타늄, 블랑카 -z) 소재 표면에 금합금으로 karat gold 피복융착 

- 구성 : 금장층, 확산층, 소지금속층 

- 재료: 12k, 14k 

- 순금함량 계산법:안경테금속무게 x 카라트량 / 24 x = 순금량 

2) 비금속 

➀구리합금(Cu)  

* 양백: 구리(64%), 니켈(18%), 아연(18%) 3금속 합금 

- 특성: 내부식성, 탄력성, 가공성이 좋다. 

산화되어 녹청이 되면 인체에 해가된다. 

- 용도: 아이림, 힌지, rivet, 안경다리심  

- 소재 특성: Cu= 전도성, 유연성 Zn= 합금의 결합력↑ 

Ni= 탄력성, 내부식성 Pb= 가공성 

 

* 모넬(Monel): 니켈(69%), 구리(28%), 철(2%), 망간(1%) 

- 특성: 내부식성, 인장강도, 기계적 경도 우수(화학기계, 광산기계, 열기관 이용) , 고광택 유지, 안경테 소재중 철 함유 

- 용도: 아이림, 브릿지, 앤드피스, 템플, 금장의 베이스메탈 

* 하이니켈(Hi-Nickel): 니켈(85%), 크롬(13%), 구리(1%), 은(1%) 

- 금속 안경테에서 하이니켈 소재: 니켈 80%, 크롬 10%, 이상인 합금 

- 특성: 내부식성, 내산성, 내열성 양호, 은백색, 광택, 탄력성, 가용성,  

용접성 우수 

- 용도: 아이림  

 

* 블랑카- Z: 구리(62%), 니켈(22%), 아연(13%), 주석(2%) 

- 특성: 탄력성, 가공성, 도금성, 내식성 

- 용도: 템플, 브릿지, 템플용 베이스메탈 

* 청동: 구리(90%), 주석(10%) 

- 특성: 탄력성이 좋아 템플소재로 적합 

상온에서 내부식성, 내해수성이 황동보다 우수 

구리가 적으면 황동이 된다. 

 

*브라스: 구리(65%), 아연 

➁철 합금(Fe) 

* 스테인레스 - 철(71%), 크롬(18%), 니켈(6.5%) 

- 용도: 템플, 금장재의 베이스메탈로 사용 

➂ 티타늄(Titanium): 납재 성분 Ti-Cu-Nb 

- 이산화 티타늄으로 암석이나 토양에 존재 

- 와트만 발견 

- 순수티탄: 회백색으로 부서지기 쉬우므로 열처리 (90%), 온도 850˚c 

- 특성 * 구리, 니켈 중량의 약 이다.  

* 내식성, 산화피막이 부식방지 

* 탄성이 적다.(철의 절반) 

* 열전도율과 팽창 계수가 작다. 

* 폭죽 재료, 화장품, 인쇄잉크, 쇠그릇, 방탄코트  

- 단점: 가공성이 나쁘고, 이온도금으로 표면처리가 불가능하다. 

- 안경테용 소재로 이용하는 이유... 초경량, 내식성 가장우수, 탄력성 풍부, 강도가 좋다(알루미늄의 3배) 

- 종류 * 순수 티탄테: 공기 중에서 산화피막 만들어 땜질 곤란  

아르곤가스로 산소 제거해서 땜질 

양백, 모넬 보다 50% 가볍다. 

* Part Ti: 티탄 주위에 하이니켈, 구리, 금을 입힌 것 

➃알루미늄 합금: 알루미늄(95%),구리(4%),마그네슘(0.5%),망간(0.5%) 

- 특성: 경량, 내식성, 가공성 우수 

- 20c초 독일에서 발명 

 

➄형상기억 합금: 열처리후 본래의 모습으로 복쉬 

- 특성 * 유연성, 안정성, 내구성 우수 

* 자연스러운 스타일 유지 

* 경량, 내부식성 우수 

- 용도: 템플, 브릿지에 사용 

- Ni-Ti(55% : 45%) 안경테 소재로 많이 쓰임(Nitinol) 

 

14. 메탈테의 표면처리 

1) 금장: 금속에 금합금의 엷은 판막을 붙인 것 

- 표시법: G.F - 베이스메탈에 금합금에 대한 중량비가1/20이상(50%)↑ 

R.G - 금합금의 중량비가 1/20 미만(50%)↓ 

- 순금의 무게 계산 

ex) 안경테의 무게가 40g이다. 1/20 12k G.F에서 순금의 무게는? 

40 x x = 1g 

ex) 안경테의 전체 중량이 20g이다. 1/20 18k G.F 안경테의 18k 무게 와 순금의 무게는 얼마인가? 

* 18k의 무게 = 20g x = 1g 

* 순금의 무게 = 20g x x = 0.75g 

13. 금속안경테의 전해도금  

- 연마효과  

* 플라스틱테- 미려한 색상과 풍부한 광택을 얻기 위해 

* 금속테- 도금할 때 전착이 잘되고 광택이 좋은 평활면을 만들기 위해 

- 도금 피막의 무게의 결정: 농도, 온도, 시간 

- 특성에 관계되는 요소: 금속성분, 온도, 농도, 전류밀도, 교반의 유무 

- 도금 전착 피막의 구비 조건 

* 소재와 전착피막의 결합력이 커서 박리가 발생하지 않을 것 

* 도금층의 표면에 가공과 파동이 없을 것 

* 우수한 내마모성과 경도를 가질 것 

* 광택 및 색상이 변하지 않을 것 

- 도금피막의 종류와 특성 

❶니켈(Ni)도금 * 전기도금에 사용되는 가장 중요한 금속 

* 다른 도금 전에 소지금속 표면에 반드시 광택 니켈도금 

* 광택 도금 후-> 백색크롬, 로듐도금 얇게 할 경우, 광택 우수, 내마모성, 경도, 색조 조화 

* 소지금속(베이스메탈)과 밀착성 우수 

 

❷금도금: 광택니켈 도금한 표면상에 쎈드위치식 3층의 금도금 

* 첫째층: 24k 도금(금도금층과 밀착성향상, 비금속의 부식 방지) 

* 둘째층: 18k~20k 경질 금도금층 

* 마지막층: 금합금 피막(내마모성 우수) 

 

❸로듐 도금 

- 특징 * 경도가 높다.  

* 내마모성이 크다. 

*금도금한 후 또 금장테 표면의 마무리 도금 

❹팔라디움+니켈도금: 금속테의 표면처리에 적합 

❺백색 크롬 도금: 광택니켈 도금 후에 크롬 도금함 

❻흑색 크롬 도금: 금속크롬과 산화크롬이 동시에 전착되어 생긴 피막 

❼주석+니켈 도금: 회색광택, 서양인 선호 

❽니켈+크롬 도금: 구리로 기초도금한 위에 도금, 변색 안됨 

❾백금도금: 내산성, 내열성이 뛰어나고, 비싸다. 

❿동도금: 장식효과 

⑪은도금: 전기 저항이 가장 낮고, 공기중 유황과 반응하여 검게 변색된다. 

14. 금속 안경테의 도금 공정 

➀안경테 표면의 연마제 가루, 기름 성분을 없앤다.(세척) 

➁탈지방- 표면의 지방등의 이물질을 완전히 제거 

➂활성화- 산화피막 제거하여 표면을 활성화 시킨다. 

➃전기도금- 일차도금 후 활성화 공정 

➄건조-세척건조 

15. 초음파 세척기 

- 금속테의 탈지공정에서 절대로 필요한 장비 

- 공동의 발생과 소멸로 에너지가 증가되어 세척액의 온도와 음압을 높이 고, 교란, 탈지, 유화작용을 일으켜 흠집 내지 않고 눈에 보이지 않는 오 물까지도 깨끗이 세척하는 것 

16. 도금은 보통 6~7층으로 한다.  

❶모금속(양백): 표면을 고르게 한다. 

❷니켈 스트라이크: 밀착성을 좋게 한다. 

❸광택 니켈: 니켈광택 도금 

❹팔라듐 니켈: 금과 밀착성 좋게 하기위하여 도금 

❺24k 골드(0.1): 금과의 밀착성 졸게 하기위하여 도금 

❻18k 골드(1) 

❼18k 컬러 골드(0.1) 

- 금이 무르기 때문에 잘 부서지고, 모금속(양백)과 밀착성이 좋지 않기 때 문에 여러 층 도금한 후 골드로 도금을 한다. 

17. 금속테 도금상태의 품질평가 요소 

- CASS test(염수분무 시험): 내식성을 시험하는 가속 시험법 

* 8시간 분무, 8시간 휴지 

* 5% 식염수에 cucl₂첨가  

* 아세트산 PH=3 

* 압축공기 

- 도금 두께 측정법  

* 현미경에 의한 방법 

* β선에 의한 방법 

18. 금속안경테의 부식원 

- 대기오염에 의한 부식: 금속제품 쉽게 부식(산화철) 

- 해변의 염분: 금속 부식작용 촉진 

- 산업공해: 탄산, 아황산, 황화수소로 공기중 습도, 온도, 부식작용촉진 

- 땀에의한 부식: 건강한 사람 땀 산성도 4~7 

- 땀의 성분: 염화나트륨, 염화칼슘, 염화마그네슘(무기염 요소) 

젖산, 아미노산(유기염류) 

- 땀의 성분과 산성도 건강상태,복용약물,화장품에 성질에 따라 크게 변함 

19. 안경테의 수명 

- 제조공정, 대기오염, 생활. 땀, 직업 

20. 이온도금 (진공에서 증착) 

- 습식도금: 전기분해로 전착피막 형성(금도금) 

- 건식도금: 물리적 증착방법에 의해 금속피막 형성(이온도금) 

➀이온도금의 원리 

Ti ➪ 가열증발(전자총) ➪ Ti(미립자증기)+전자 ➪ 이온화 전극 T++ 

➪ 질소가스 아세틸렌가스와 반응 ➪ 금속 코팅막 (금속피막 형성) 

 

- 이온도금의 공정: 연마➪ 탈지➪ 하지도금➪ 이온도금 

➁이온 도금의 특징 

- 초경질막을 얻는다. 

- 피막의 밀착성이 크다. 

- 무공해 공정이다. 

- 다양한 색상(금색, 회색, 갈색) 

- 소재의 변형이 없다 

- 후가공 필요 없다. 

➂이온 도금의 종류 

- 이온화된 티타늄 + 질소가스 = 질화티타늄피막 

- 이온화된 티타늄 + 아세틸렌가스 = 산화티타늄피막 + 수소가스 

- 이온화된 티타늄 + 혼합가스 = 시안화티타늄피막 +수소가스 

21. 안경테 연마 

❶직포 연마장치: 조연마: 연마제 경석 

광택연마: 연마용 크림 

 

❷회전배럴 연마장치: 자기연마, 돌연마 

- 플라스틱테: 색상이 미려하고 풍부한 광택을 얻고자 연마 

- 금속테: 도금학때 전착이 잘되고 광택이 좋은 평활면을 만들기위해 연마 

22. 은납(경납) 

- 용도: 양백, 모넬, 티탄과 같은 비금속테 적합에 사용 

- 성분: 은 + 구리+ 아연 ➪ 납착온도 750~900°C  

- 특징 * 비금속의 융점보다 약간 낮은 온도에서 용해하고 퍼짐성 우수 

* 용융한 은납의 경우 모재를 용해하거나 침식하지 않는다. 

* 연성이 우수한 합금이 된다. 

* 고저항이라해도 전체저항에는 영향이 없다. 

* 고융점인 은납 사용한 다음 저융점인 은납의 순서대로 사용 

* 어떤 모양이나 크기의 접합부에도 침투해서 접한다. 

- 범위: 불투강, 비철금속, 분말야금, 세라믹스등에 이른다. 

23. 금납(경납) 

- 용도: 금합금테, 금장테와 같은 귀금속테의 접합에 사용 

- 성분: 금 + 은+ 구리+ 아연 ➪ 납착온도 737~808°C 

- 특징: 금제품에 은납을 사용하면 시간이 지난 후 검게 변한다. 

24. 납땜(연납) 

- 납재를 용융시켜 고화접합시키는 방법 

- 융점에 따른 납의 분류 

➀경납 600°C 이상의 융점: 금납, 은납, 황동납, 인동납 

➁연납 600°C 이하의 융점: 납과 주석의 합금 

- 철, 구리, 니켈, 납, 주석, 아연과 이것들의 합금을 접하는데 사용 

- 땜질하기 전에 모제의 표면에 융제의 포화 용액을 묻힌다. 

 

- 융제: 산화방지제를 모재표면과 납재에 묻혀서 가열 전후에 금속산화물 의 생성을 예방하는 물질 

❶금속테의 땜질에 사용되는 대표적인 융제 

* 붕사와 붕산: 유동성, 확산성, 피복성을 좋게 한다. 

모제를 청정하게하고 융점을 저하시킨다. 

* 불화카리(KF): 붕사로 잘 용해되지 않는 산화물 제거 능력 

* 염화리치움(cicl) 

 

❷융제의 성능 

* 접합부 표면의 청정작용 

* 땜납의 유동성 향상 

* 산화피막의 제거(금속피막 생성 방지) 

* 불순물의 용해 

* 납땜 온도 (융점) 저하 

* 접합력의 향상 

- 땜질후 융제 제거 방법: 묽은 황산에 침지한 후 열탕에 씻어서 제거 

- 접합면 땜질 전에 탈지, 연마, 산성 물질에 세척의 공정 거쳐야한다. 

- 금속 안경테의 용점: 전기 저항 용접기(90%)  

고주파유도가열 용접(10% 미만) 

- 고주파유도가열 용접(접합강도 향상, 재질변화 방지, 튼튼한 금속테제작) 

장점	단점
*짧은 시간에 국부적으로 고온가열  *납재가 절약되고 접착력 강화  *산화작용 적어 스케일 발생 적다.  *미숙련공도 쉽게 할 수 있다.  *가열시간과 온도가 일정하여 균일한 제품 생산  *방전현상이 발생하지 않아 질이 좋다.	*설비비와 유지비 크다.  *치구의 제작비 크다.  *다품종 소량생산은 비싸다.

  

25. 광학유리 렌즈(무기질 렌즈)  

- 1790년: 귀난(P.L.Guinand)이 프린트 유리를 처음으로 만듦 

- 1885년: 아베의 공헌과 칼자이스가 새로운 광학유리 제조 

➀광학유리의 구비조건 

- 무색 투명 할 것 

- 기포가 없을 것 

- 조성이 균일 할 것 

- 왜곡 현상이 없을 것(맥리) 

- 내 풍화성이 좋을 것 

- 광학 상수가 일정 할 것 

- 내화학성이 좋을 것 (내산성, 내알카리성) 

 

➁안경렌즈의 소재의 조건 

- 투명성, 내후기성, 가공용이성, 연마성, 광학상수의 안정성과 균일성 

➂유리의 구조적 특성 

- 무정형 물질로서 등방성의 물질이고, 무규칙적인 망목구조를 이룬다. 

- 유리의 주성분: 규사 + 탄산소다 + 석회석 

➃크라운그라스와 프린트그라스  

- 크라운그라스: 굴절률 ↓ , 아베수 55이상 ↑, 분산(小) 

- 프린트그라스: 굴절률 ↑ , 아베수 55이하 ↓, 분산(大 ), 색수차 심함 

- 아베수가 50~55인 유리를 과도유리라고 한다. 

- 이상적인 안경렌즈: 굴절률이 크고 아베수도 커야한다. 

➄렌즈를 구성하는 산화물의 역할 

- 망목형 산화물: 산성성분, 그자체가 렌즈의 형태를 이룸 

(Sio₂ , B₂O₃ , A_S2O₃, P₂O₅, GeO₂₎ 

- 수식 산화물: 염기성 성분, 기본 물성을 변화시키는 작용 

(알카리금속: Na₂O, K₂O, CaO) 

(특수용도: PbO, BaO, ZnO, Al₂O₃, TiO₂)  

- 유리의 물성에 영향을 미치는 것: (K₂O, BaO)  

- 수식산화물은...용해성, 착색, 불투명도, 화학적 내구성, 전도성, 팽창계수 및 광학정수에 영향을 미친다. 

- 양성산화물(중간매체 산화물):망목형산화물 또는 수식산화물로 작용하는 (ZnO, Al₂O₃, TiO₂) 양성 산화물 

- 청정제; 용융된 유리에 들어있는 기포를 제거한는 작용 

- 착색제: 무색유리를 얻기 위해 착색제는 필수 의도적으로 사용하면 색상 을 띈다. 

➅광학유리의 광학적 물성 

- 굴절률: 가시광선 파장의 황색 헬륨선(d선)또는 녹색 수은선(e선) 

렌즈의 형상, 두께, 곡률, 굴절력, 수차 등에 영향을 미친다. 

- 아베수: 안경도수가 높으면 아베수는 떨어지고 색분산은 증가한다. 

- 착색유리: 파장에 따른 선택 적인 흡수 

- 착색렌즈, 조광렌즈, 자외선 차단렌즈(자외선 흡수: CeO₂)->산화세리움 

- 용적용 보안렌즈: 적외선 흡수 (Fe⁺²-> FeO₂)-> 청색, 녹색흡수에 이용 

- 색상: 가시광선 영역에서 유리에 의한 빛의 흡수, 금속이 들어가면 변함 

* 철(Fe): 여러 가지 색으로 착색 * 코발트(Co): 진한 청색 

* 니켈(Ni): 회색 * 크롬(Cr): 녹색 

* 망간(Zn): 적색을 띠는 자색 * 바나디움(v): 황색 

* 구리(cu): 청색 or 녹청 * 네오지움(Nd): 광원에 따라 색조변함 * 세리움(Ce): 좌외선 흡수(CeO₂) 

26. 광학유리의 제조 

- 규사(SiO2)를 기본성분으로 한다. 

- 제조과정 

❶용융: 배합된 원료 + 파유리 ➪ 용해로 투임(1000~1600°C) 

❷청정: 용융 유리속의 휘발성 물질과 가스 방출 ➩ 내부온도 상승 작업 

❸조정: 성형하기에 적합하게 조정한다. 

❹유리배분: 균일한 온도로 성형공정까지 공급 

❺자동압출성형: 주입, 성형, 냉각, 형출의 공정 거리면 렌즈 생지로 조형 

❻열처리와 서냉 

- 파장이 긴 적색광선: 굴절률 ↓ 

- 파장이 짧은 청색, 보라색 광선: 굴절률 ↑ 

27. 유리렌즈의 강화 (내충격성과 강도 증가) 

➀물리적 강화법 (열강화법) 

- 전기로에 넣어 600°C 가열 ➪ 고압 찬공기 급냉(압축응력,인장응력) 

- 강화렌즈 파편은 둔각을 이룬다. 

- 내층간의 수축차이 ( 내층은 강화되지 않는다)  

 

➁렌즈 접합방법 

- 유리와 유리 사이에 P.V.C 삽입, 안경렌즈로 사용 안함 

- 항공기 유리창, 자동차 방탄창으로 사용 

➂화학적 강화법(이온교환법) 

- 렌즈 표면에 있는 직경이 작은 Na을 직경이 큰 K+ 이온으로 치환 

- 400~460°C 의 용융된 질산염에 20시간 침지 

- ZnO, MgO 첨가: 이온교환 촉진 작용 

➃강구 낙하 시험 

- 강구를 렌즈에 저연낙하시켜 파손여부 판정 

- 낙하거리: 127cm 

- 지름: 15.9mm(16mm) 

- 무게: 16g 

28. 유리 안경렌즈의 제조  

- 렌즈면 가공 공정: 렌즈생지 접착공정, 황삭, 미세, 광택, 정형, 분리공정 

❶제 1공정: 렌즈 생지를 고정시키는 공정 

❷제 2공정: (연삭공정)연삭기 사용해서 커브, 굴절력, 두께를 갖도록 공정 

❸제 3공정: (정밀연삭)렌즈표면의 정도를 높이기 위한 공정  

❹제 4공정: (광택연마)투명한 광학면을 만드는 작업공정  

❺제 5공정: (표면처리)광선의 투과율 내마모성을 향상위해 진공박막 증착 

29. 반사방지 렌즈   

- 반사율 감소, 투과율 증가, 콘트라스트 저하 

- 고스트상을 제거 할 목적으로 렌즈 표면에 굴절률이 1.38인 MgF₂ 의 박막증착 렌즈 

- 멀티코팅: 3번이상 코팅(A.R) 

- 위상조건 

* 박막의 두께는 반사 방지하는 파장의 1/4이 되어야한다. 

* nt=1/4λ 

* 녹황색광의 반사가 최소 

* 진폭조건: 박막 전,후 진폭이 같아야 한다. 

- 반사 방지용 코팅 재료: MgF_2, CeF₄, ZrO₂, CeO₂, SiO, TiO₂, ThF₄  

- 코팅렌즈의 효과 

* 광투과율이 좋다 

* 유해광선 반사 

* 고우스트상, 플레어가 생기지 않아 장용감 좋다. 

* 미용효과 크게 향상 

* 융착형 2중초점렌즈 사용시 좋다 

* 내마모성 향상 

* 정전기 발생 방지 

- 코팅의 부적응증 

* 유류취업자, 조리사, 수명을 호소하는 환자, 수정체 적출 수술 받은 자 

- 코팅용 진공 증착 장치  

* 저항가열방식 

* 전자빔 가열방식  

30. 플라스틱렌즈 

❶발달 * 1936- 메틸메타 크릴레이트(MMA)=PMMA 

* 1938- 폴리스티렌 

* 1942- 아크릴 디그리콜 카보네이트 수지(CR39) 

* 1957- 폴리 카보네이트 수지(PC) 

 

❷플라스틱 렌즈의 소재와 특성 

굴절률	P.S	P.C	크라운유리	A.D.C(CR-39)	P.M.M.A
아베수	A.D.C(CR-39)	크라운유리	P.M.M.A	P.C	P.S
투과율	A.D.C(CR-39)	P.M.M.A	크라운유리	P.C	P.S

  

비 중	P.M.M.A	P.C	A.D.C(CR-39)	크라운유리
내마모성	A.D.C(CR-39)	P.M.M.A	P.C	X
충격강도	P.C	P.M.M.A	A.D.C(CR-39)	X
내열성	A.D.C(CR-39)	P.C	P.M.M.A	X

  

- CR-39: 열경화성, 착색, 연마가공 가능 

- PMMA: 열가소성, 투명도와 성형성 우수 

- PC: 열가소성, 내충격성, 탄성률, 기계적 강도와 치수안성성이 크고 전용 옥습기가 필요하다. (무테, 투포인테) 

❸장점. 단점 

- 장점 * 가볍다 

* 파손되지 않는다. 

* 염색이 자유롭다. 

* 자외선 차단률이 뛰어나다. 

* 김서림이 적다. 

- 단점 * 흠이 잘 생긴다 

* 두께가 유리 렌즈보다 두껍다. 

* 외부 압력에 의하여 내부응력이 생기기 쉽다. 

* 굴절률과 분산률의 범위가 좁다. 

* 습기에 약하고 온도에따라 신축성이 심하다 

* 저열로 작업해야한다. 

* 왜곡, 복굴절 나타난다. 

❹플라스틱 렌즈의 염색과 탈색 

- 착색방법: 용융착색법/진공증착법/침투착색법/융착착색법/염색 착색법 

- 염색원리: 염색제, 온도, 시간, 색, 순서가 색결정(농도, 색조)에 영향 

- 염색방법 * 이물질, 불순물 필히 제거 

* 염색 소요시간 = 온도(80~90°C) 

* 멸광률: 15%➪20~30초, 75%➪30~40분 

* 염색제 침투깊이: 0.03~.01mm 

- 색의혼합: 촉염제, 탈색 방지제, 균염제, 분산제 

- 탈색제(표백제): 완전 탈색 불가능(알콜사용) 

 

❺플라스틱 렌즈의 제조방법 

- 주형중합법(CR-39의 제조 방법): 열경화성 

* 무색투명한 CR-39 모노모에 촉매 넣고 가열 ➪ 레디칼의 중합 반응  

➪ 다른 CR-39 모노모 분자와 결합하여 고분자화 된다. 

* 주형(몰드)의 재료: 저팽창계 강화유리 

* 주형의 역할: 렌즈의 곡률반경 결정  

- CR-39렌즈의 제조공정 

* 여과공정: CR-39 모노머에 촉매와 자외선 흡수제 가해 휠터로 여과 

* 주형제작: 곡면을 가진‘ 모형렌즈’연마하여 화학강화렌즈로 만듦 

이렌즈를‘가스키트’와 조합하여 주형을 만든다. 

* 주입과정: 휠터로 여과된 재료를 주형에 부어 넣는다. 

* 가열공정: 주형물을 전기로 테에 넣어 열을 가함- 경화된다. 

* 렌즈 분리공정: 주형을 분해해 CR-39렌즈만 분리 

* 열처리 공정: 내부외곡을 없애기위해 재가열(아닐링) 

* 검사공정: 아닐링 과정 끝으로 제조 완성 검사. 

- 사출성형법(PMMA, PC):열가소성 

* 렌즈 성형품에 성형왜곡이 없도록 해야 하므로 금형설계와 성형조건이 중요하다. 

* Pallet 형상의 고체➪ 가열➪ 용융➪ 거푸집에 사출➪냉각 

31. 안경렌즈의 종류 

➀ 칼라렌즈 

- 소프트 칼라 렌즈 : 엷은 색조의 렌즈-목적: 안정피로 경감 목적 

- 칼라 렌즈: 짙은 색조의 렌즈(썬글라스사용) 

-목적: 차광, 멸광용, 눈보호, 미용적 

- 가시광선 투과, 자외선 흡수: 각막, 수정체 

- 근적외선- 투과성 높다, 원적외선- 전안부에서 흡수 

- 종류 

* 자외선 흡수렌즈(U.V렌즈): 소프트 칼라 렌즈, 흡수파장 340~360nm 

➪CR-39렌즈 자외선 흡수차단제= 산화아연(ZnO), 이산화티타늄(TiO₂) 

* 적외선 흡수렌즈(I.R렌즈): 산화철, 산화크롬 용융 

➪적외선 20% 흡수  

* 가시광선 멸광렌즈: 파장의 투과율을 같게 하면 무채색 네츄럴 그레이 

➪파장역 광선 멸광시키면 대응되는 색조의 렌즈가 된다. 

* 유전성 안질화 보호렌즈 

➪망막색소 변성증의 진행억제 

➪간체가 흡수하는 파장을 렌즈로 흡수, 추체가 흡수하는 파장 투과시킨다 

* 착색렌즈 

➪용융착색법: 착색물질 광학유리에 용융 

➪진공증착법: 착색물질 유리표면에 증착(컬러코팅) 

➪침투착색법: 착색물질 진공증착 후 소재 내에 침투 

➪융착착색법: 유색유리를 무색유리에 접합 

➁조광렌즈 

- 자외선 및 단파장영역의 가시광선(청색광)을 받으면 착색된다. 

- 감광성물질(AgCl, AgBr, AgI)등의 미세한 결정의 렌즈 재질 중에 분산 되어 있어 자외선의 양에 따라 서로 가역반응을 하기 때문에 변색 

- 특성 

➪ 광호변성 작용을 일으킨다. 

➪ 착색반응 250~450nm의 자외선과, 단파장 영역의 가시광선에 작용 

➪ 자외선이 강하고 기온이 낮을 경우 진하게 착색되고, 추운 곳 보다 따 뜻한 실내에서 원상태로 되는 시간이 빠르다. 

➪ 도심지의 스모그현상으로 자외선량이 약하게 되어 변색이 약하다. 

➪ 멀티코팅한 렌즈는 무코팅렌즈 보다 변색 농도가 낮다.  

* 착색 소요시간 약 30초, 50%정도 기준으로 퇴색은 약 1~2 분소요 

➂고굴절렌즈 

- 렌즈의 변수: 굴절률, 분산계수, 비중, 빛의 투과성과 흡수성 

- 장. 단점 

➪장점: 렌즈의 두께 감소, 렌즈주변부의 반사줄기 감소 

➪단점: 아베수가 적은 프린트 글라스 사용으로 주변부 색수차 존재 

비중이 크므로 얇은 만큼 무게 경감의 효과는 적다. 

- 색수차량의 결정요인: 렌즈굴절력, Abbe수, 시각 

- 고굴절렌즈를 사용 할 경우 큰 안경테 선택은 피한다.  

(시력저하,형광색나타남) 

- 색수차 감소를 위해 바륨(BaO)을 사용한 프린트 글라스 개발 

➃다초점렌즈 

- 특징: 색수차, 상의 도약  

 

<이중초점렌즈> 

* 벤자민 플렌클린(1785) 발명 

* 그라스 재질: 접착형, 융착형, 일체형 자렌즈 

* 플라스틱 재질: 주형사용, 사출사용 

* 형태의 규격: 세그먼트 렌즈의 크기와 형태 

원용광학중심으로부터 떨어진 거리 

연마 형태에 따라 다르다. 

* 유리재질 2종류: 일체형(원피스), 융착형(fused) 

* 플라스틱: 주형제조(원피스) 

- 원피스형 이중초점렌즈 

➪동일 재질 렌즈의 곡률을 부분적으로 달리하여 원용부와 근용부의 굴절 력이 다르다. 

➪종류 *EX형: 상부경계선이 상하구분되는 직선, 근용부 넓다. 

*ER형: 상부경계선이 곡선 

*울택스: 모렌즈 후면 일부분의 곡률을 크게하여 근용부로 만듦 

*스미스형: 자렌즈 경계선에 곡면연마를 하여 눈에 띄지 않게 함 

 

- 융착형 이중초점렌즈 

➪아베수(Add)의 결정요인: 함몰부와 융착부분의 굴절률 차이, 함몰부의 곡률반경 

➪종류 * A형, S형: 자렌즈의 상부경계선이 직선  

* B형, C형: 자렌즈의 상부경계선이 곡선 

* P형: 자렌즈의 상부 모서리만 라운드 된 것 

* 클립토크형: 자렌즈의 모양이 원형 (상의도약 크다) 

* 이미지 점프의 크기와 방향에 영향을 미치는 요인 

➪ 자렌즈의 형상/ 가입도/ 근용부의 중심과 경계선 까지의 거리 

 

<삼중초점렌즈> 

* 중간부를 만든렌즈 

* 종류: 융착형(A형, B형, P형) 

원피스형(EX형) 

* 원용부, 중간부, 근용부 순으로 되어 있음 

* 중간부 가입도 = 근용부 가입도 굴절력의 1/2 

* 더블 세그먼트: 도서관 서사, 항공기 조종사 

* 특징 

➪ 불명시역이 없다. 

➪ 이미지 점프 현상이 이중초점에 비해 적다. 

➪ 중간부, 근용부의 시야가 좁다. 

➪ 중간부의 가입도 = 근용가입도의 1/2 이다. 

<누진 다초점렌즈> 

* 원피스형 다초점렌즈로서 굴절력의 변화가 누진적으로 일어나는 렌즈 

* 종류 

➪ 비대칭 설계 다초점렌즈: 사교축 설계로서 좌우렌즈 다르게 설계 

➪ 축대칭 설계 렌즈: 좌우 렌즈가 동일한 형태 

* 숨긴 마크간 거리- 34mm( 가입도, 수평기준선, 상표마크) 

* 원용부에서 근용부 수평편위 거리: 2.5mm 

* 수평기준선과 기하학적 대칭수평선과의 각도는 10°를 이룬다. 

* 누진 다초점렌즈의 보통 굴절력 증가 범위: 12mm 

 

* 누진 다초점렌즈의 특징 

➪ 불명시역이 없다. 

➪ 상의 도약이 없다. 

➪ 원피스형으로 색수차가 적다. 

➪ 경계선이 없어 외관상 좋다. 

➪ 시야가 좁고 수차로 상의 흐림, 흔들림, 휘어짐이 심하다 

(왜곡수차, 비점수차) 

➪ 중간거리 명시역이 좁고, 장시간 안정된 사용이 불가능 

➪ 근용부의 시야가 좁다. 

➄편광렌즈 

- 물체에서 나온 반사광선이 안구로 진입하는 것을 억제시킨 렌즈 

- 입사한 광선의 굴절각이 90도가 될 때 편광으로 변한다. 

- 알콜용액 또는 요오드: 요오드 칼륨용액 침지시켜 흡착하여 만든다. 

- 편광축이 수평이 되도록 가공하는 것이 좋다. 

- 재료: P.V.A(폴리비닐알콜막) 

- 특징 

➪ 눈부심으로 인한 안정피로 해소 

➪ 쾌적한 시야를 볼 수 있다. 

➪ 낚시, 요트, 수상스키, 스키( 야간운전X) 

➪ 주로 회색계통 

➪ 조제시 편광축은 수면관찰 90도 유리면 180도가 되도록 가공  

➪ 주로 사위검사에 쓰인다. 

➪ 이중초점, 토릭렌즈로도 제작됨 

➅안내렌즈 

- 백내장으로 혼탁 된 수정체를 제거한 후 장착하는 렌즈 

- 재료: PMMA를 많이 사용 

- 광투과율은 수정체의 약 2배로써 강한 수명현상을 호소하므로 약간 브라 운계 색조를 띄는 것이 좋다. 

- 안경교정시 망막상 확대율 - 약 30 % 

 

➆특수렌즈 

<편심프리즘 렌즈>   

➪ 편심시켜 프리즘의 영향을 받도록 하면서 교정굴절력 가짐 

➪ 편심렌즈: 직경이 적은 렌즈를 아이 사이즈가 큰 안경테에 삽입시키기 위해서 기하광학 중심점에서 현심을 한 렌즈 사용 

➪ 65mm의 렌즈에서 2.5mm로 편심하면 70mm의 무편심렌즈 효과 

(표기방법 65/70, 65+5) 

 

<렌티큘러 렌즈> 

➪ 강도의 굴절력을 가진 렌즈의 중량을 줄이기 위해 시선이 거의 닿지 않 는 가장자리 부분을 깎아 얇게 만든 렌즈 

<약시용 렌즈> 

➪ 교정시력이 1.0 이 안되는 경우 

➪ 양안시력차가 2줄 이상인 경우 

➪ 약시의 시력개선 목적 - 배율확대를 위해서 사용되는 망원경, 확대경 

➪ 망원경을 원용 약시용 안경으로, 확대경은 근용 약시용 안경으로 사용 

➪ 처방시 주의 사항: 배율, 시야, 작업거리 

➪ 근용렌즈는 양안시 장애로 한쪽 눈에만 사용하고 차폐한다. 

➪ 종류: 갈릴레오식(가볍다) 

케플러식 (시야가 넓다) 

 

<프레넬막 프리즘렌즈> 

➪ 유연성이 있는 플라스틱으로 프리즘 굴절력을 가진 수지판을 만들어 안 경렌즈 후면에 부착시킨 렌즈 

➪ 특징: 사시교정 치료에 사용, 굴절력 높다. 

외관상 프레넬막의 선이 보인다. 

시력을 약간 저하 시킨다. 

<차폐렌즈> O.C.C 

➪ 차광판을 말하는 것으로 수술 후 단안시 기능훈련으로 한쪽을 차폐 

 

<Slab-off 가공렌즈> 

➪ 부동시에서 이중초점렌즈로 근거리 독서시 발생되는 양안 프리즘 굴절 력의 차이를 없앨 목적으로 가공된 렌즈 

➪ 이중초점의 경우 상부 경계선과 일치하도록 설계하면 외관상 좋다. 

➪ 좌우렌즈 중 원용부 도수가 (-)방향으로 큰 쪽에 슬래브업 가공을 한다 

➪ 양안 프리즘 차가 1.5 이상에서 작업 

<Size렌즈> 

➪ 부등시 교정할 목적으로(상의 크기를 변화시킬 수 있는 렌즈) 

➪ 확대율 결정요인: 굴절률, 중심두께, 정점간 거리 

➪ 고배율: 전면 굴절력 크게, 중심두께 두껍게 

 

<비구면렌즈> 

➪ (+)면의 주변부의 면 굴절력을 연속적으로 크게 하거나 작게하여 구면 수차를 줄인 렌즈 

➪ 특징 * 구면수차 제거 된 렌즈 

* 비점수차를 최대한 제거 

* 주변부 왜곡수차 크게 줄인다, 시야가 넓다. 

* 두께가 얇아 배율 변화가 작다. 

* 고굴절 렌즈 사용시 두께가 얇아진다. 

 

[『밥ㅌH━☆』]

갑자기 기억이 번떡나서.. 모넬= 니켈 구리 철 망간 (굿모니철망) 블랑카 = 구리 니켈 아연 주석 (블구아니주) 양백= 구리 니켈 아연 (양구아니) 이렇게 외우면 처음엔 기억이 안나도 나중엔 기억이 확 나더라구요..학교다닐때 배운건데 ^^* 이렇게 한번 외워보세요~ 이문제는 자주 나온다고 하더라구요

[안경러브]

^^&

[밝은아이]

바쁘다~바뻐~^^ 아직 책도 다 못 봤는데~~열공!!

[안경러브]

^^ 조제가공과 안과학 재료학만 잘 아셔도 합격하실수 있고요 다른과목은 벼락치기가 가능 하나 이3과목은 지금 안보시면 힘드시니 이과목을 중점적으로 하시기 바랍니다.

[멋쟁이]

주인장님 프린트는 안되나요

[양구니]

감사합니다. 잘 볼께요..

[안경러브]

프린트용 파일 올려드렸습니다.^^&