• 자원환경지질
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• 제20권4호
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• pp.273-288
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• 1987

연화(蓮花) 연(鉛) 아연광산(亞鉛鑛山)은 광체(鑛體)의 분포(分布)에 따라 본산지구(本山地區), 동점지구(銅店地區) 및 태백지구(太白地區)로 구분할 수 있다. 태백지구(太白地區)에 대한 본격적인 탐광(探鑛)이 시작되기 전인 1981년 당시, 약 25년 동안 채광작업(採鑛作業)이 진행되어 온 본산지역(本山地域)은 주종광체(主宗鑛體)인 월암(月岩) 및 남산광체(南山鑛體)가 -600m level에서 하한(下限)이 드러남에 따라 광량(鑛量)이 크게 소진(消盡)된 상태였으며, 동점지성(銅店地城)은 상하(上下)의 광황변화(鑛況變化)는 크지 않으나 광체(鑛體)의 규모(規模)가 비교적 작아, 조업(操業)의 안정(安定)을 위해서는 신광화대(新鑛化帶)의 개발(開發)이 시급(時急)한 과제(課題)로 대두되었다. 이에 따라 평천(平川), 태백(太白), 동점역(銅店驛), 방터골, 삼방산광화대(三芳山鑛化帶) 등 연화(蓮花) 전역(全域)에 걸쳐 모암(母岩)의 분포(分布), 지질구조(地質構造), 광징(鑛徵) 등을 검토한 결과 탐광대상(探鑛對象)에서 제외되어 왔던 태백지구(太白地區)가 다음과 같은 점에서 유망(有望)한 탐사후보지(探査候補地)로 부각되었다. 첫째, 지표(地表)에서는 풍촌석회암층(豊村石灰岩層)이 분포(分布)되지 않으나 지질구조(地質構造)를 검토한 결과 -300m level 하부(下部)에서는 이의 전층(全層)이 분포(分布)할 것으로 예상되며, 둘째, 두무동층(斗務洞層) 및 동점규암층내(銅店珪岩層內)에서 발견된 광징(鑛徵)들이 하부(下部)의 풍촌석회암내(豊村石灰岩內)로 연장(延長)되면 부광부(富鑛部)를 이룰 것으로 기대되고, 셋째, 지층(地層)의 경사(傾斜)가 $50^{\circ}$ 이상(以上)인 점, 석영반암(石英斑岩)이 분포(分布)하는 점 등은 광상배태(鑛床胚胎)에 양호(良好)한 조건(條件)이고, 넷째, 본산지구(本山地區)의 월곡(月谷), 월암(月岩), 남산(南山)등 주종광화대(主宗鑛化帶)의 연장부(延長部)인 점, 다섯째, 중앙견갱(中央堅坑)으로부터 약 2km 거리로 탐사단계(探査段階)에 별도의 신규투자(新規投資) 없이 굴진(掘進)이 가능하다는 개발조건상(開發條件上)의 이점(利點)이 있었다. 이에 따라 태백지구(太白地區)에 대한 지표정사(地表精査), 물리탐사(物理探査) 및 지화탐(地化探)을 실시하고, 20여년간 축적된 연화광산(蓮花鑛山)의 지질(地質), 광상자료(鑛床資料)를 정리(整理), 그 특성(特性)을 태백지구(太白地區) 탐사(探査)의 가설(假說)로 적용하여 시추계획(試錐計劃)을 수립, 1982년 구조시추(構造試錐)를 실시한 결과 지질구조(地質構造), 풍촌석회암층(豊村石灰岩層)의 분포(分布) 등이 거의 예상했던 대로 밝혀졌으며 태백(太白) 1호광체(號鑛體)의 일단(一端)이 확인되기에 이르렀다. 1983년(年) 7월(月) 본산지구(本山地區) -600m level에서 태백(太白) 크로스 탐광굴진(探鑛掘進)이 착수되었으며, 1985년에 마침내 갱내(坑內)에서 태백(太白) 1호(號), 2호(號) 광체(鑛體)가 착광(着鑛)되었다. -600m level에서의 태백(太白) 1호광체(號鑛體)의 규모(規模)는 연장(延長) 300m, 평균맥폭(平均脈幅) 8.5m이며, 품위(品位)는 Pb 4.5%, Zn 4.5%, Ag 109g/t이다. 태백광화대(太白鑛化帶)의 지질학적(地質學的) 예상광량(豫想鑛量)은 1,000만(萬)t 이상(以上)이 될 것으로 추정(推定)되며, 현재 -480m level에서 -720m level에 이르기까지 5개 level에서 가행(稼行)되고 있다. 현재 level에서 태백(太白) 1호(號) 광체(鑛體)는 풍촌석회암층(豊村石灰岩層) 및 화절층(花折層)을 모암(母岩)으로 하여 맥상광상(脈狀鑛床)으로 생산(生産)되며, 맥석광물(脈石鑛物)은 능망간석, Mn-방해석(方解石), 방해석(方解石), 석영(石英) 등이고 광석광물(鑛石鑛物)은 섬아연석(閃亞鉛石), 방연석(方鉛石), 황철석(黃鐵石), 자유철석(磁硫鐵石), 유비광석(硫砒鑛石), 황동석(黃銅石), 사면동석(四面銅石), 엘렉트럼 등이다. 태백지구(太自地區)는 광상(鑛床)의 산출상태(産出狀態) 및 지질(地質), 광상학적(鑛床學的) 환경(環境)이 본산지구(本山地區)와 거의 동일(同一)함이 밝혀지고 있다. 태백지구(太白地區)에서는 현재 태백(太白) 1호(號), 2호(號), 3호(號), 5호(號) 및 절골 1호(號), 2호(號) 등 6개 광화대(鑛化帶)에 대한 탐광(探鑛)이 진행되고 있다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 1999년도 추계학술발표회 초록집
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• pp.3-4
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• 1999

최근 산업이 고속도화, 고능률화 및 고정멸화의 추세로 발전함에 따라 우수한 내마모성, 인성, 고온 안정성 및 내구성을 갖는 공구 및 금형을 요구하게 되었다. 그러나 이와같은 성질들은 어떤 단일 재료에서는 얻을 수 없으며 적당한 기판공구나 금혈위에 내마모성 보호피막을 coating함으로 비교적 저렴하게 얻을 수 있다. 화학증착법으로 TiC, TiN등을 증착시킬때에는 $1000^{\circ}C$정도의 반응온도가 필요하며 이러한 증착온도는 모재가 초경합금일때는 문제가 안되나 강재일 경우 모재의 연화와 칫수변화의 문제를 야기시킨다. 최근에는 플라즈마를 사용하여 증착반응온도를 $550^{\circ}C$ 이하로 낮추는 플라즈마 화학 증착볍(PACVD)이 대두되고 있다. 그러나 이 방법어서 는 뚱착하려는 금속원소가 TiCl4의 형태로 공급되고 있으므로 생성된 층이 염소를 포함하고 있다. 이 층에 잔존하는 염소는 층의 기계적 성질을 저하시키고 층내의 stress를 유발시킨다. 또한 HCI개스의 생성으로 인하여 펌프 및 장비의 부식이 촉진 된다 이러한 결점을 극복하기 위하여 금속유기화합물 전구체(metallo-organic precursor)로 $TiCl_4$를 대체하고자 하는 연구가 활발하게 진행되고 있으며 본 연구실에서 이에 대하여 연구한 결과를 소개하고자 한다. diethylamino titanium을 전구체로 사용하여 $H_2,\;N_2,\;Ar$분위기하에서 pulsed d.c.를 사용하는 MO-PACVD에 의하여 $150~250^{\circ}C$의 저온에서 Al 2024 기판에 TiCN층 형 성을 하였다. 전구체 증발온도는 $74~78^{\circ}C$의 온도범위어야 하며 고경도의 코탱층은 54% duty, 14.2kHz, 450V의 조건에서 얻어졌으며 duty, 주파수, 전압이 증가함에 따라 경도는 저하되었다. 이때의 표면 morphology를 SEM으로 조사한바 dome structure가 크게 발달되었음을 알 수 있었다. 본 실험의 온도 범위내에서 얻은 TiCN 증착반응의 활성화에너지는 7.5Kcal/mol이었다. 증착된 TiCN층은 우수한 내마모섣을 나타내었으며 스크래치테스트 결과 17N의 엄계하중을 나타내었다. 본 연구에서 변화 시킨 duty, 주파수, 전압의 범위에서는 층의 밀착력은 크게 변화하지 않았다. titanium isopropoxide를 전구체로 사용하여 Hz, Nz 분위기하에서 d.c.를 사용하는 MO-PACVD에 의하여 Ti(NCO) 코팅층을 SKDll, SKD61, SKH9 공구강에 형성시키는 공정을 개발하였다. 최적의 Ti(NCO) 코탱층을 얻기 위해 유입전구체 부피%의 양은 향착압력의 5%를 넘지 않아야 되고 수소와 젤소 가스비가 1:1일 때 가장 높은 코팅층의 경도값을 나타내었다. 수소와 질소 가스비가 3:7일 때 TiFeCr(NCO)의 복화합물 코팅층이 형성됨을 알 수 있었고 500t의 증착온도에서 얻은 Ti(NCO) 코팅층이 높은 경도값과 좋은 내식성을 나타내었다. 또한 이와같은 Ti(NCO) 코팅공정과 본 실험실에서 개발한 확산층만 형성시키는 plsma nitriding 공정을 결합하여 복합코탱층을 형성하였는데 이 복합코팅층은 고경도와 우수한 내마모성, 내식성 뿐만 아니라 10)N 이상의 뛰어난 밀착력을 나타내었다. 현재 많이 사용되고 있는 PVD법은 step coverage가 좋지 않은 점과 cost intensive p process라는 단점이 있다. MO-PACVD법은 이러한 문제를 해결할 수 있는 방법으로서 앞으로 지속적인 도전이 요구되는 분야이다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제16권5호
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• pp.48-55
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• 1998

This study was undertaken to investigate the friction welding of A2024-T6 aluminum alloy and SM45C carbon steel using insert metals. The relationships among the friction welding conditions, the tensile strength of joints, the hardness distribution of welds, the microstructure of welds and the tensile fracture surfaces were mainly investigated through this experiment. When the A6063-T5 aluminum alloy of insert metal was used, the maximum tensile strengh of joint was obtained. In this case, the maximum joint efficiency was 75.3 percent and in the case of unusing the insert metals, it was 37.7 percent. Optimal welding conditions were N=2000rpm, P$_1$=40MPa, P$_2$=140MPa, t$_1$=1.0sec and t$_2$=5sec.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2001-2003
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• 1996

In this study, Allied Signal 211 SOG was used as a sacrificial material. After researching its etching properties, we adapted it to bottom-drive micrometers. SOG was superior etch rate and roughness to them of PSG or CVD-oxide and possible to low-temperature processing. Etching properties of SOG depended on the temperature and duration of its bake and cure. SOG used in the fabrication of bottom-drive micrometers showed us usefulness as a sacrificial layer and haying a least influence on machines on it in comparison with conventional sacrificial materials.

• 콘크리트학회지
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• 제1권2호
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• pp.121-132
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• 1989

유한요소법을 바탕으로 한 프리스트레스트 콘크리트 평면 보-기둥 구조의 후좌굴 거동에 대한 수직해석법을 제시하였다. 콘크리트의 균열, 변형연화 및 PS강재의 항복과 같은 재료 비선형성을 고려하였다. 좌굴 거동 연구에 필수적 요소인 기하학적 비선형성을 Updated Lagraugian Formulation에 의하여고려하였다. 현재의 재료성질 및 변형상태에 부합하는 단분형 평형방정식을 수립하고 이것을 불평형 가중보정에 의한 Newton-Raphson 반복법으로 푼다. 좌굴후 발생하는 하중변형 곡선의 하련부는 비선형 평형 방정식의 해법중 일반적으로 많이 사용되는 가중 단분법이 아니라 변위단분법을 사용함으로써 올바르게 추적한다. 요소내의 재료성질변화는 층적분법에 의하여 고려한다. 본 논문에서는 콘크리트 균열에 의한 중립축이동의 영향을 정확히 고려하기 위하여 추가적으로 축방향변위에 대한 내부자유도를 설정하였다. 본 논문에서 제안하는 방법의 정당성과 응용성을 나타내 보일 수 있는 수직해석 예제를 제시하였다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제15권1호
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• pp.101-108
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• 1997

손상된 터어빈 로터강의 보수 용접에 있어서 용접부의 크립 파단 수명과 탄화물간의 관계가 연구되었다. 탄화물은 탄화물 추출 복제법을 이용하여 확인되었으며 로터강에는 Molybdenum 주성분의$M_2C$, Vanadium 주성분의 $M_4C_3$, 및 Chromium 주성분의 $M_{23}C_6$와 $M_7C_3$ 탄화물이 존재하였다. 한편 ICHAZ에서 파단된 시험편의 파단면에서는 구상의 조대한 Molybdenum 주성분의 $M_6C$ 탄화물이 발견되었다. 조대한 Molybdenum 주성분의 $M_6C$ 탄화물의 석출은 탄화물 주위에 고용경화 원소인 Molybdenum 농도를 떨어뜨려 기공 발생 원인을 제공하였다. CGHAZ에서 파단된 용접부의 파단면에서는 조대한 $M_6C$ 와 $M_{23}C_6$가 발견되었다.

• 자원리싸이클링
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• 제27권1호
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• pp.74-83
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• 2018

본 연구에서는 폐타이어를 재활용하여 고무를 회수하는 폐 고무 재활용 기술에 대한 전과정평가를 실시하였다. 환경 영향은 지구온난화, 자원고갈, 산성화, 부영양화, 광화학적산화물생성, 오존층파괴의 6가지 범주로 나누어 평가하였다. 폐타이어 1ton을 재활용할 때, 지구온난화는 1.77E+02 kg $CO_2-eq.$, 자원고갈은 1.23E+00 kg Sb-eq., 산성화는 5.92E-01 kg $SO_2-eq.$, 부영양화는 1.23E-01 kg $PO{_4}^{3-}eq.$, 광화학적산화물생성은 3.42E-01 kg $C_2H_4-eq.$, 오존층파괴영향은 1.87E-04 kg CFC11-eq.로 환경영향이 나타났다. 전체 환경영향범주에 있어 고무 컴파운딩 공정에서 사용되는 카본, 연화제, 전기가 가장 큰 영향을 미치기 때문에 카본과 연화제의 대체나 사용량 감축 방안이 요구된다. 또한, 에너지 효율을 개선 및 환경영향이 낮은 에너지원으로 변경, 신재생에너지를 적용하는 방안 등을 고려해 보아야 한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.81-81
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• 2010

유리기판위에 큰 결정입자를 갖는 실리콘 (폴리 실리콘) 박막을 제조하는 것은 가격저가화 및 대면적화 측면 같은 산업화의 높은 잠재성을 가지고 있기 때문에 그동안 많은 관심을 가지고 연구되어 오고 있다. 다양한 방법을 이용하여 다결정 실리콘 박막을 만들기 위해 노력해 오고 있으며, 태양전지에 응용하기 위하여 연속적이면서 10um이상의 큰 입자를 갖는 다결정 실리콘 씨앗층이 필요하며, 고속증착을 위해서는 (100)의 결정성장방향 등 다양한 조건이 제시될 수 있다. 다결정 실리콘 흡수층의 품질은 고품질의 다결정 실리콘 씨앗층에서 얻어질 수 있다. 이러한 다결정 실리콘의 에피막 성장을 위해서는 유리기판의 연화점이 저압 화학기상증착법 및 아크 플라즈마 등과 같은 고온기반의 공정 적용의 어려움이 있기 때문에 제약 사항으로 항상 문제가 제기되고 있다. 이러한 관점에서 볼때 유리기판위에 에피막을 성장시키는 방법으로 많지 않은 방법들이 사용될 수 있는데 전자 공명 화학기상증착법(ECR-CVD), 이온빔 증착법(IBAD), 레이저 결정화법(LC) 및 펄스 자석 스퍼터링법 등이 에피 실리콘 성장을 위해 제안되는 대표적인 방법으로 볼 수 있다. 이중에서 효율적인 관점에서 볼때 IBAD는 산업화측면에서 좀더 많은 이점을 가지고 있으나, 박막을 형성하는 과정에서 큰 에너지 및 이온크기의 빔 사이즈 등으로 인한 표면으로의 damages가 일어날 수 있어 쉽지 않는 방법이 될 수 있다. 여기에서는 이러한 damage를 획기적으로 줄이면서 저온에서 결정화 시킬 수 있는 cold annealing법을 소개하고자 한다. 이온빔에 비해서 전자빔의 에너지와 크기는 그리드 형태의 렌즈를 통해 전체면적에 조사하는 것을 쉽게 제어할 수 있으며 이러한 전자빔의 생성은 금속 필라멘트의 열전자가 아닌 Ar플라즈마에서 전자의 분리를 통해 발생된다. 유리기판위에 흡수층 제조연구를 위해 DC 및 RF 스퍼터링법을 이용한 비정질실리콘의 박막에 대하여 두께별에 따른 밴드갭, 캐리어농도 등의 변화에 대하여 조사한다. 최적의 조건에서 비정질 실리콘을 2um이하로 증착을 한 후, 전자빔 조사를 위해 1.4~3.2keV의 다양한 에너지세기 및 조사시간을 변수로 하여 실험진행을 한 후 단면의 이미지 및 결정화 정도에 대한 관찰을 위해 SEM과 TEM을 이용하고, 라만, XRD를 이용하여 결정화 정도를 조사한다. 또한 Hall효과 측정시스템을 이용하여 캐리어농도, 이동도 등을 각 변수별로 전기적 특성변화에 대하여 분석한다. 또한, 태양전지용 흡수층으로 응용을 위하여 dark전도도 및 photo전도도를 측정하여 광감도에 대한 결과가 포함된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.80-80
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• 2010

유리기판위에 큰 결정입자를 갖는 실리콘 (폴리 실리콘) 박막을 제조하는 것은 가격저가화 및 대면적화 측면 같은 산업화의 높은 잠재성을 가지고 있기 때문에 그동안 많은 관심을 가지고 연구되어 오고 있다. 다양한 방법을 이용하여 다결정 실리콘 박막을 만들기 위해 노력해 오고 있으며, 태양전지에 응용하기 위하여 연속적이면서 10um이상의 큰 입자를 갖는 다결정 실리콘 씨앗층이 필요하며, 고속증착을 위해서는 (100)의 결정성장방향 등 다양한 조건이 제시될 수 있다. 다결정 실리콘 흡수층의 품질은 고품질의 다결정 실리콘 씨앗층에서 얻어질 수 있다. 이러한 다결정 실리콘의 에피막 성장을 위해서는 유리기판의 연화점이 저압 화학기상증착법 및 아크 플라즈마 등과 같은 고온기반의 공정 적용의 어려움이 있기 때문에 제약 사항으로 항상 문제가 제기되고 있다. 이러한 관점에서 볼때 유리기판위에 에피막을 성장시키는 방법으로 많지 않은 방법들이 사용될 수 있는데 전자 공명 화학기상증착법(ECR-CVD), 이온빔 증착법(IBAD), 레이저 결정화법(LC) 및 펄스 자석 스퍼터링법 등이 에피 실리콘 성장을 위해 제안되는 대표적인 방법으로 볼 수 있다. 이중에서 효율적인 관점에서 볼때 IBAD는 산업화측면에서 좀더 많은 이점을 가지고 있으나, 박막을 형성하는 과정에서 큰 에너지 및 이온크기의 빔 사이즈 등으로 인한 표면으로의 damages가 일어날 수 있어 쉽지 않는 방법이 될 수 있다. 여기에서는 이러한 damage를 획기적으로 줄이면서 저온에서 결정화 시킬 수 있는 cold annealing법을 소개하고자 한다. 이온빔에 비해서 전자빔의 에너지와 크기는 그리드 형태의 렌즈를 통해 전체면적에 조사하는 것을 쉽게 제어할 수 있으며 이러한 전자빔의 생성은 금속 필라멘트의 열전자가 아닌 Ar플라즈마에서 전자의 분리를 통해 발생된다. 유리기판위에 다결정 실리콘 씨앗층을 제조하기 위하여 전자빔을 조사하는 방법과 Al을 이용한 씨앗층 제조법이 비교되어 공정 수행이 이루어진다. 우선, 전자빔 조사를 위해 DC 및 RF 스퍼터링법을 이용하여 ${\sim}10^{20}cm^{-3}$이상의 농도를 갖는 $p^+^+$ 비정질 실리콘 박막을 제조한다. Al의 증착은 DC 스퍼터링법을 이용하여 제조하고 그 두께는 실리콘 박막의 두께와 동일한 조건(350nm)으로 제조한다. 제조된 샘플은 E-beam gun이 달린 챔버로 이동하여 1.4keV의 세기를 가지고 각각 10, 20, 50, 100초를 조사한 후 단면의 이미지를 SEM으로, 결정화 정도를 Raman으로, 결정화 방향 등에 대한 조사를 XRD로 분석 측정한다. 그리고 Hall effect를 통해 전자빔의 조사 전후의 캐리어 농도, 이동도 및 비저항 등에 대한 조사가 이루어진다. 동시에 Al을 촉매로 한 layer교환에 대하여 마찬가지로 분석을 통하여 최종적으로 비교분석이 이루어 진다. 전자빔을 조사한 샘플에 대하여 빠른 시간 및 캐리어농도 제어 등의 우수성이 보이며, 특히 ~98%이상의 결정화율을 보일 것으로 예상된다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제48권4호
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• pp.44-61
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• 2015

6C 대가야시기에 축조된 고령 고아리 벽화 고분의 보존 상태를 과학적 방법을 적용하여 정밀하게 조사하였다. 광학적 장비를 활용하여 보존 상태를 조사하고 손상 유형에 따라 손상 지도를 작성하였다. 현실 및 연도 천장을 제외한 나머지 벽면은 백색 모르타르층이 대부분 박락되어 유실된 상태이며, 채색층의 흔적도 거의 관찰할 수 없다. 현실과 연도 천장에 남아있는 벽화의 경우는 연화문만 일부 확인되며 대부분은 도상의 형태가 파악이 불가능 할 정도로 손상되었다. 벽화에서 관찰되는 손상 유형 중 박락, 갈색 오염물, 피막의 손상 정도가 높게 관찰되었다. 연구 결과, 벽화의 손상요인은 벽화의 구성 물질인 모르타르의 다공질 특성과 외부 환경의 영향으로 인한 고분 내부의 수분 이동이 결부되면서 박리, 균열 등의 물리적 손상이 발생되며, 박락, 유실 등의 손상으로 심화되면서 토양 및 수분 유입에 의한 피막, 갈색 오염과 같은 2차 손상을 야기하는 것으로 판단된다.