• 헤리티지:역사와 과학
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• 제48권3호
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• pp.46-59
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• 2015

본 연구는 문화재에 적용 가능한 다양한 훈증방법 중에서 에틸렌 옥사이드(Ethylene oxide)를 포함하는 훈증 약제가 문화재 재질에 미치는 영향을 평가하였다. 이를 위해 지류, 섬유, 금속, 안료 등 4종류의 시험편을 제작하고 훈증처리 전 후의 색상, 무게, 표면 변화, 그리고 지류와 섬유 시험편에 대한 적외선 분광분석을 실시하였다. 훈증처리는 약제를 처리하지 않은 무처리군을 대조군으로 하고 에틸렌 옥사이드 + $HFC_{134a}$, 에틸렌 옥사이드 + $CO_2$ 등 2종류의 훈증제 처리군을 실험군으로 하였다. 색차 측정 결과, 소다회를 이용하여 증해한 한지, 은, 면, 견, 모시, 황색 안료 등에서 색상 변화가 확인되었으며 특히, 은 시험편에서 평균 6.0 이상의 높은 색차 변화가 측정되었다. 그러나 은 시험편의 경우 훈증제를 처리하지 않은 무처리 시험편의 색차가 약제를 처리한 것보다 오히려 높게 나타나 훈증제 처리가 시험편의 색상 변화에 결정적인 영향을 미치지 않은 것으로 판단되나 훈증처리 시 주의가 요구된다. 무게 측정에서는 전체적으로 0~2% 정도의 변화가 나타났으며, 금속 시험편의 변화가 가장 적었고 지류 시험편의 변화가 가장 큰 것으로 나타났다. 시험편의 표면을 현미경으로 관찰한 결과, 일부 시험편 표면에서 색상 변화가 관찰되었으며, 은 시험편에서 가장 큰 변화가 확인되었다. 그러나 지류와 섬유 시험편을 대상으로 한 적외선 분광분석 결과에서 성분상 변화는 확인되지 않았다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.69-75
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• 2015

본 연구에서는 복합굴절차의 강도 해석을 통한 구조적 안정성을 평가하고자 한다. 3D CAD 데이터, 사용 재질에 대한 물성값, 하중 조건 및 경계조건을 바탕으로, 범용 구조 해석 프로그램인 Nastran을 활용하여 복합굴절차에 대한 정적 구조 해석을 실시하였다. 하부 프레임(Sub frame, Out-trigger, Chassis frame)에 대한 구조해석을 수행하기 위해, 각 Out-trigger가 최대 하중을 받는 4가지 경우를 산정하였다. 이러한 해석된 결과를 통하여 국부적으로 강도가 부족한 위치를 특정지어, 보다 안전한 설계에 도움이 되도록 하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.165-173
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• 2020

훼손 도자기의 결실부 복원은 ABS, PLA 등이 적용되고 있으나 도자기 재질과는 유사하지 않아 세라믹 수지에 대한 물성 및 적용성 연구를 진행해보고자 하였다. 기존 복원 방법인 거푸집과 ABS 수지 복원, 세라믹 수지의 실제 복원 및 물성 실험을 진행하였다. 연구 결과 세라믹 수지의 복원부 제작은 기존 재료에 비해 정밀도가 높아 미세한 형상의 출력이 가능하고, 표면 질감, 광택이 L30과 ABS 수지보다 우수하였다. 물성 측정 결과 수축, 변형이 없고 압축강도가 높아 기존 재료에 비해 내구성이 우수하나 비중과 경도 값은 복원부 제작 후 가공성이 저하될 수 있는 요소로 작용될 수도 있을 것으로 사료된다. 본 연구에서 적용된 세라믹 수지의 장기적인 모니터링과 신뢰성 및 안정성 평가, 너무 얇거나 긴 형태의 복원부 출력 시 원형복원성 등에 대한 추가적인 연구가 이루어져야 할 것으로 판단된다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제43권3호
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• pp.4-25
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• 2010

이 연구에서는 중원탑평리칠층석탑(국보 제6호) 구성암석의 재질특성 및 산지추정과 손상도 정밀진단을 통한 과학적 보존처리를 수행하였다. 연구 결과, 석탑의 주요 구성암석은 자철석 계열(평균 대자율 $5.86{\times}10^{-3}$ SI unit)의 흑운모화강암으로 동정되었으며, 이 암석은 부분적으로 염기성 포획암과 페그마타이트 세맥 및 장석 반정을 함유하고 있다. 이 암석의 원산지해석 결과, 송강천 일대의 암석이 동일기원으로 판명되어 석탑 복원용 석재로 적합한 것으로 나타났다. 이 석탑의 손상도 평가에서는 박리 박락(2.7~5.5%), 보수물질(3.5~9.4%), 변색(58.9%) 및 생물오염(19.3~24.4%)에 의한 손상이 심각한 것으로 나타났다. 따라서 이 연구에서는 석탑의 안정적인 보존을 위해 예비조사 결과를 토대로 보존처리를 수행하였다. 전체적인 공정은 대체석 복원, 세정, 접합 및 강화처리 등의 순으로 진행하였다. 이 연구를 통해 석탑의 예비조사부터 과학적 보존처리까지 매우 유기적인 보존시스템을 구축하였으며, 석조문화재의 미래지향적 맞춤형 보존처리 사례를 정립하는 데 크게 기여할 것으로 판단된다.

• 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.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.2919-2924
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• 2011

자동서랍함용 완충기는 서랍을 여닫을 때 충격을 흡수하고 속도를 조절하는 역할을 해 준다. 완충기 튜브는 완충기의 구성품을 에워 쌓고 있는 원통 모양의 케이스이며 아세탈 재질로 되어있다. 본 연구는 사출 성형 공정에서 제작된 완충기 튜브의 품질 안정성을 평가하는 데 목적이 있다. 완충기 튜브는 4 캐비티 냉각장치를 갖춘 사출 성형공정에서 제작된다. 본 연구에서는 완충기 튜브의 품질 안정을 판단하기 위해 분석과 시험이 수행되었다. 분석과 시험은 컴퓨터 시뮬레이션을 통한 품질 분석과 연구된 튜브에 대한 외산품과의 성능 비교 시험이다. 사출 압력은 87.6 MPa로, 전체 휨량은 0.07~1.0 mm로 계산하였다. 연구된 튜브와 외산품을 비교해 볼 때 튜브의 최대 압축-하중은 231 kgf, 구간별 변위-하중은 0.05 kgf, 그리고 또 튜브 내경의 표면거칠기(Ra)는 $0.02\;{\mu}m$ 향상되었다. 결과적으로 사출 성형 공정에서 제작되어지는 연구된 튜브의 품질은 안정되었고 성능이 우수함을 알 수 있었다.

• 보존과학회지
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• 제28권1호
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• pp.39-52
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• 2012

일본 오이타현에 위치한 우스키 마애불상군은 12~14세기에 걸쳐 조성된 것으로 알려져 있으며 총 60여개의 석불군으로 이루어진 일본의 대표적인 석조문화재이다. 이 불상군을 이루는 기반암은 아소-4 화산쇄설암 층군에 포함되는 암회색 응회암이다. 이 석불군의 호키 I군과 후루조노를 대상으로 훼손지도를 작성한 결과, 호키 I군에서는 균열 약 121개, 염풍화로 인한 박락 19%, 흑색변색 5%, 생물학적 훼손 51%로 나타났고, 후루조노는 균열 약 48개, 염풍화로 인한 박락 24%, 생물학적 훼손 41%로 산출되었다. 암반에 균열이 집중적으로 분포하는 호키 I군에서는 사면안정성 평가를 통해 전체적으로 평면, 전도 및 쐐기파괴의 가능성이 확인되었다. 또한 초음파속도 측정을 수행한 결과, 애염명왕(기반암)은 1,520~2,794(평균 2,298)m/s를 보였으며, 동종암석으로 교체된 아미타여래좌상의 대좌(신부재)는 3,242~4,141(평균 3,813)m/s로 측정되어, 이들은 약 1,600m/s의 물성차이를 보였다. 따라서 적용 가능한 범위 내에서 균열, 공동, 탈락, 마모 및 박리박락 부분에 대한 보존처리 및 보강이 우선적으로 시행되어야 할 것이다.

• 한국건축시공학회지
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• 제9권5호
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• pp.155-161
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• 2009

본 연구에서는 시험방법의 과학적 우수성에도 불구하고 중량으로 인해 현장에서의 운용이 곤란한 경사인장형 미끄럼시험기(O-Y PSM)에 대응하여 개발된 휴대형 미끄럼시험기(ONO PPSM)를 대상으로, 미끄럼저항 측정값의 안정성을 실험을 통해 확인하고 PVC계 바닥재 및 무기질계 바닥재에 대한 미끄럼시험을 다각도로 실시하여 그 타당성을 보다 심도 깊게 검증하였다. 또한 다양한 재질, 표면상태의 바닥재에 대한 O-Y PSM과 ONO PPSM의 미끄럼저항 비교실험을 통하여 C.S.R과 C.S.R'의 미끄럼 평가지표를 공유하기 위한 교정식을 새롭게 제안함으로써 ONO PPSM의 미끄럼시험기로서 범용성을 더 한층 제고하였다.

• 보존과학회지
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• 제37권2호
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• pp.179-189
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• 2021

부여 능산리 서고분군에서 출토된 철지금은장관정을 대상으로 도금된 철제유물의 탈염 가능성 및 안정한 탈염방법을 연구하였다. 철지금은장관정은 철을 소지금속으로 하여 은판을 열로 접합시킨 후 그 위에 아말감도금으로 제작한 유물이다. 본 유물은 균열 및 박락된 부위 틈 사이로 철 부식화합물이 다른 재질의 금속(Au, Ag) 표면에 고착되어 있어 탈염이 필요하다고 판단했다. 따라서 금은장부 잔존 상태별로 A·B·C등급으로 분류하고 60℃에서 0.1M 알칼리 용액법인 NaOH법과 S.S.C법으로 탈염을 진행하였다. Cl^- 용출량과 탈염기간은 A등급을 제외하고 NaOH법이 S.S.C법보다 더 많은 양을 용출하였고 기간도 더 소요되었다. 탈염 전·후 금은장부의 Fe 성분을 비교하면 B등급을 제외하고 NaOH법이 S.S.C법에 비해 증가폭이 작았으나 NaOH법으로 탈염한 관정 4점의 금은장부가 일부 파손되어 유물의 안정성을 고려했을 때, S.S.C법으로 탈염하는 것이 안정할 것으로 판단된다.

• 분석과학
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• 제19권3호
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• pp.255-262
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• 2006

본 연구에서는 VOC가 옷감이나 물질소재와 접촉하여 흡착손실하는 경향을 평가하고자 하였다. 이를 위하여 필터홀더에 필터의 형식으로 비교대상 소재를 장착하고 이들에 VOC 가스를 흘려주는 방식으로 화합물의 흡착손실반응을 평가할 수 있는 기법의 적용 가능성을 다각도로 평가하였다. 테플론 소재의 필터는 양호한 안정성이나 재현성을 보여 주었다. 이러한 시스템에 각각의 소재(글래스 파이버, 면, 나일론)를 장착한 상태로 벤젠, 톨루엔, 자일렌이 혼합된 가스를 흘려 주면서 각각의 검량선을 작성하였다. 본 연구의 결과에 의하면, 각각의 소재 및 VOC 성분별로 뚜렷한 흡착특성을 확인할 수 있었다. 소재들 중에서는 글래스 파이버 < 면 < 나일론의 순서로 그리고 성분별로는 벤젠 < 톨루엔 <자일렌의 순서로 흡착손실이 증가하는 양상이 뚜렷하게 나타났다. 그 결과, 재질이나 화학물질의 특성과 같은 변수가 동시에 흡착손실의 경향성을 결정짓는다는 결론에 도달하였다.