• 보존과학회지
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• 제18권
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• pp.75-88
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• 2006

경상남도 진해시 두동리가마터 출토 백자를 중심으로 물리 화학적 분석, 미세구조관찰을 실시하여 경질과 연질백자의 특성을 과학적으로 고찰해보았다. 물리적 특성은 연질백자가 높은 흡수율과 기공률을 갖는 것을 확인하였다. 화학적 조성은 태토와 유약의 지역적 특성은 나타났으나 경질과 연질의 구분은 확인되지 않았다. 미세구조는 물리적 특성으로 확인되는 경질과 연질의 차이를 가시적으로 확인할 수 있다. 경질백자는 기공의 형태가 둥글고 유리질화된 장석과 같은 광물이 관찰되나 연질백자는 기공도 부정형으로 분포정도가 매우 크며 유리질화된 입자를 확인할 수 없다. 이와같은 분석 결과에서 두동리의 경질과 연질백자는 화학적 조성 및 번조조건에 따라 나타나는 차이보다는 물리적 특성이 크게 좌우하는 것으로 확인된다. 그러나 물리적 특성에 따른 사용 원료는 제작된 지역에 따라 가마별로 차이를 보일 수 있으므로 다양한 비교 연구가 필요하다.

• 보존과학회지
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• 제21권
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• pp.89-100
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• 2007

경상도지역의 두동리, 백련리, 사촌리 가마터 출토 백자편 총 47점에 대하연 중성자방사화분석으로 태토의 미량성분 함량을 측정하고 주성분분석(PCA)과 판별분석(LDA)으로 통계처리하여 가마터별 산지 및 특성을 분류해보았다. 주성분분석과 판별분석에서 이용한 미량성분은 17개(Ba, Ce, Co, Cr, Cs, Dy, Eu, Hf, La, Lu, Rb, Sc, Sm, Ta, Th, V, Yb) 원소이며, 분류에 기여한 원소는 6개(Dy, Sm, La, Ce, Lu, Sc) 원소로 확인된다. 가시적 특징에 따라 구분되는 연질과 경질백자는 미량성분의 화학적 조성이 유사하여 원료의 조성 차이가 없는 것으로 확인되나, 양질(I)과 조질백자(II)는 화학적 조성에 차이가 나타남에 따라 원료의 채취 장소나 수비와 첨가제 사용의 제작 과정에 차이가 있었을 것으로 판단된다.

• 보존과학회지
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• 제27권1호
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• pp.61-74
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• 2011

조선백자에 사용된 재료들에 대한 특성을 연구하기 위하여, 광주관요, 충효동과 다른 4곳의 지방가마에서 출토된 도편들의 태토와 유약의 성분을 분석하고 비교하였다. 조선초기의 백자기술은 고려의 청자기술을 기본적으로 계승하면서, 중국 명대의 백자기술의 영향을 많이 받았다. 광주관요에서 사용한 태토원료는 청자에 사용되었던 도석과 같은데, 다만 철산화물과 티타늄산화물의 함량이 상대적으로 적고, 칼륨산화물의 함량이 높다. 한국과 중국 남부에 풍부하게 존재하는 이러한 원료로 중국의 경질백자와 같은 좋은 질의 백자를 개발할 수 있었다. 반면, 충효동에서는 중국 북부의 요지들에서 사용되었던 고령토를 발견하고 사용함으로써 질이 좋은 경질백자를 개발하였다. 유약에 사용된 용융재는 대체로 석회석이며, 처음에는 태워서 사용하였으나, 점점 빻아서 사용되는 경향이 증가하였다. 유약을 만들 때 용융재와 혼합하는 점토는 글래이즈 스톤이라고 불리는 기본적으로 도석과 같은 광물이다. 태토를 만들 때 사용하는 도석보다, 일반적으로 입자가 더 곱고, 장석함량이 더 높다. 이 논문의 조선백자에 대한 과학기술적인 연구와 비교는 최근에 빠른 속도로 발굴되고 있는 18~19세기의 가마터에도 넓혀져야 할 것이다.

• 대한화학회지
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• 제42권3호
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• pp.251-265
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• 1998

15세기 초부터 약 70-80년간 활동한 광주 충효동 가마터에서 출토된 분청과 백자 60여점을 위치와 층위에 따라 8그룹으로 나누어 성분을 분석하였다. 태토의 경우 XRF로 주성분을, 그리고 ICP-MS로 미량성분을 분석하였으며, 유약은 EPMA를 사용하여 주성분을 분석하였다. SPPS 프로그램을 이용한 주성분분석법으로 성분분석 결과를 통계분석한 결과, 위치와 층위별로 뚜렷한 차이를 보였는데, 초기에 만들어진 $CHE_2$의 최상급의 분청태토는 $Al_2O_3$함량이 높고, $Fe_2O_3,\;TiO_2$가 낮았으며, 시기가 늦어질수록 질이 떨어져 $Al_2O_3$는 낮고, Fe_2O_3,\;TiO_2,$ CaO등이 높았다. 백자의 태토는 연질백자나 경질백자 모두 시기에 관계없이 30% 이상의 높은 $Al_2O_3$함량을 나타내었다. 분청유악은 라임계열이고, 백자유약은 알칼리라임계열이었다. 분청 20편에 대한 미량성분 조사에서는 1호가마에서 생산된 CHE2와 2호가마에서 생산된 CHW3-L이 같은 흙을 가지고 만들었을 것으로 추정되어 이 두 가마가 거의 동시에 운영되었음을 추정할 수 있었다.

• 보존과학회지
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• 제32권2호
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• pp.273-291
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• 2016

차령산맥 남북의 7개 유적에서 신석기시대 빗살무늬 토기부터 조선시대 백자까지 시대적으로 일부 시료를 선별하여 물리화학적 및 광물학적 정량분석을 통해 고대 세라믹의 제작기술과 특성을 해석하였다. 연구대상 선사시대 토기는 연질에 테쌓기한 흔적이 나타나며, 삼국시대 토기는 연질과 경질이 공존하나 자비와 저장용기는 모두 테쌓기한 반면 배식기는 물레성형하였다. 태토의 정선도가 높은 삼국시대 이후 토기와 달리 신석기 및 청동기시대 토기는 사질태토에 높은 광물 함량을 보이며, 태토보다 큰 비짐이 다량 확인된다. 청자와 백자 기질에서는 일차광물이 거의 나타나지 않으나 고온생성 광물의 함량이 높게 동정되었다. 분석시료들은 시기에 관계없이 유적에 따라 주성분 및 미량원소에 약간의 차이가 나타났다. 지구화학적 거동특성도 거의 동일하여 태토의 기본적 성질은 유사한 것을 지시한다. 작열감량은 0.01~12.59wt.% 범위를 보여 편차가 크나, 선사시대에서 삼국시대로 가며 급격히 감소한다. 이들은 소성에 따른 중량감소율과 관련이 있으며, 태토의 소성도와 고온생성 광물의 검출 함량에 따라 5그룹의 추정 소성온도로 분류된다. 신석기시대와 청동기시대 토기는 모두 $750{\sim}850^{\circ}C$ 그룹에 속하고, 삼국시대 토기는 $750{\sim}1,100^{\circ}C$의 소성온도 범위에서 다양하게 확인되며, 청자와 백자는 $1,150{\sim}1,250^{\circ}C$의 고온에서 소성된 것으로 나타났다. 제작시기에 따른 태토의 정선도와 소성온도 차이는 제작기술이 발전함에 따라 원료수급과 소성방식이 변화된 결과로 보인다. 그러나 같은 시기에도 제작방법에 차이를 보이기도 하여, 단순히 한 방향으로 진화된 발전보다는 사용 목적과 필요에 따라 활용한 것으로 해석된다.

• 보존과학회지
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• 제25권4호
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• pp.451-464
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• 2009

토기 및 도자기 유물의 표면 오염물을 제거하기 위해서는 경우에 따라 화학적 세척과정이 필요하며, 그 과정은 신중하게 이루어져야 한다. 본 연구에서는 화학적 세척제가 토기 및 도자기에 미치는 영향을 평가하기 위해 침적실험을 수행하여 주성분원소의 용출특성에 대해 정량적인 데이터를 제공하고자 하였다. 연질토기는 재질이 약하고 흡수율이 커서 짧은 침적 시간에도 큰 용출특성을 가졌고 강한 산성에 의해서 표면 박락과 색의 변화가 발생했다. 그러나 이러한 색의 변화는 물리적인 특성에는 영향을 미치지 않았다. 경질토기에서는 용출량이 미비하고 강한 산성에 의한 색차변화와 물리적인 변화가 없는 것으로 확인되어, 세척제에 대해 비교적 안정한 것으로 사료된다. 도자기(청자, 백자, 분청사기)에서는 용출량이 미비하여 시료의 안정성에는 영향을 미치지 않는 것으로 판단된다. 하지만 도자기 유물에서는 빙렬이 용출특성에 관여하는 것으로 확인되어 분청사기 같은 빙렬이 발달된 유물에 적용할 시에는 주의가 필요하다.