• 보존과학회지
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• 제9권1호
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• pp.11-20
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• 2000

전남 지방에서 출토된 고대 기와의 태토 조성을 X-선 회절 분석과 유도 결합 플라즈마 발광분석에 의해 고찰하였으며, 분석 대상의 기와는 산성 유적과 와요지에서 출토된 것이다. 기와는 태토의 광불 조성에 따라 5 계통으로 분류되었으며, 각 출토지별로 화학 조성이 달랐다. 기와는 출토지에 관계없이 철분 4~10%을 함유한 태토이며, 저급의 원료를 채취한 상태 그대로 사용하였다. 이들 유적에서 출토된 고대 기와는 사용 원료, 소성 온도 등의 기술적인 차이에 따른 태토 특성을 반영하고 있었다. 각 유적에서 출토된 기와는 바나듐 원소에 의해 지질학적 특성 차이를 확인할 수 있었으며, $SiO_2$와 바나듐 원소에 의해 출토지별로 명확히 구분되었다. 한편 여수의 고락산성과 척산 산성에서 출토된 기와는 유사한 태토 조성을 지니고 있지만, 지질학적 특성에는 명확한 차이가 있었다.

• 암석학회지
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• 제19권3호
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• pp.181-197
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• 2010

고대 도 토기와 같은 고고학 유물을 만든 원료(태토)의 기원지 규명에 적합한 지구과학적 인자를 도출하기위한 연구를 수행하였다. 연구방법은 경북 경주, 경산 및 경남 함안지역에서 생산되었거나 출토된 토기와 토기채취지역 주변에 분포하는 암석과 토양을 채취하여 이들의 광물조성 및 화학조성을 비교하였다. 연구결과에 의하면, 토기는 구워지면서 광물조성이 바뀌기 때문에 광물조성의 비교에 의한 태토 및 원암의 유추는 어려운 것으로 나타났다. 그리고 주성분조성을 이용한 일반적인 화학조성간의 상대적인 비교 또한 원암-태토(토양)-토기로 가면서 대부분의 화학조성비가 변하기 때문에 상호간의 상관성이 거의 없음을 확인하였다. 반면에 희토류원소 분포도는 암석-토양-토기로 진행되면서 상대적인 분포도가 주성분조성변화에 비해 거의 없고, 희토류원소의 하나인 Nd의 동위원소비에 의한 모델연대에서도 유사성을 보여주었다. 그리고 Nd 동위원소와 Sr 동위원소 또한 태토와 토기간에 연관성이 있음을 보여주었다. 이 연구결과 고고학적 유물의 재료를 밝혀내는데 있어서 희토류원소의 분포도와 Nd, Sr 동위원소의 지구화학적 특성이 다른 지구화학적 연구기법에 기법에 비해 더 유용하게 활용될 수 있음을 확인할 수가 있었다.

• 분석과학
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• 제26권3호
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• pp.211-221
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• 2013

본 연구는 원주 법천사지에서 출토된 분청사기의 화학조성과 미세조직, 결정상을 X-선형광분석기와 주사전자현미경-에너지분산형엑스선분석기, X-선회절분석기를 이용하여 알아보았다. 태토의 화학성분 분석 결과, 낮은 실리카($RO_2$) 함량과 높은 융제(RO+$R_2O$) 함량임을 알 수 있다. 유약의 경우 융제 성분 중 CaO 함량이 높은 전형적인 석회계열(lime type)과 석회-알칼리 계열(lime-alkali type) 유약을 사용하였으며 태토의 결정상으로는 quarts, mullite, microcline, albite가 확인되었다. 특히 원주 법천사지에서 출토된 분청사기 태토의 화학적 조성은 제겔식을 이용하여 이미 연구된 다른 유적에서 출토된 분청사기와 비교하였으며 화학조성은 서로 상이한 결과를 보였다.

• 보존과학회지
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• 제34권5호
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• pp.345-358
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• 2018

부산 녹산동 가마터에서 출토된 12세기 조질청자를 중심으로 가마터 4기에서 출토된 35점을 분석 시료로 선정하고 색도, 비중 및 흡수율, 미세구조 관찰과 태토와 유약의 조성을 분석하였다. 청자의 태토 색도는 가마에 상관없이 모두 비슷했으며 4 5호 가마 출토 선정 도편은 2 3호보다 명도가 어둡고, 채도는 회색계와 갈색계로 구분된다. 유약은 적색과 황색의 기여도가 높은 편이다. 선정된 도편의 기공률은 회색계 8.8%이고 갈색계 16.1%로 태토 색상에 따라 차이를 보인다. 태토와 유약의 주성분은 청자의 전형적인 성분 범주에 속하지만 $TiO_2$의 함량이 차이가 있다. 2 3호 가마와 4 5호 가마 청자의 가시적 차이는 사용 원료보다 수비 및 번조공정에 따른 것으로 볼 수 있으며 $Fe_2O_3$와 $K_2O$의 함량 차이는 공정 과정에서 배합기술의 변화를 시도한 결과로 볼 수 있다. 결론적으로 녹산동 청자는 초벌과정 없이 태토에 유약을 바른 후 한 번에 구웠던 제작 공정으로 인하여 태토가 충분히 자화되지 못했으므로 양질의 청자를 제작하기 위하여 가마별로 공정 차이가 있었을 가능성이 높다고 생각된다.

• 자원환경지질
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• 제53권3호
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• pp.307-320
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• 2020

이 연구에서는 중요한 수중발굴지의 하나인 충남 태안 마도해역에서 출수된 도자기를 대상으로 물리적, 광물학적 및 지구화학적 특성을 분석하여 태토의 동질성과 소성온도를 검토하였다. 연구대상 도자기는 청자, 분청사기 및 백자로 다양하나 전반적으로 거의 유사한 물리적 특성을 보인다. 모든 도자기의 태토에서 뮬라이트와 석영이 주요 광물로 확인되며, 일부 백자에서만 크리스토발라이트가 동정되었다. 또한 청자와 분청사기 태토는 동질한 조성과 점토화도 및 원소의 거동양상을 보이는 반면, 백자는 이와 상이하며 미량 및 불호정원소를 중심으로 다양한 특징을 보인다. 따라서 백자는 청자 및 분청사기 제작에 사용한 태토와 성인이 다른 점토로 제작되었으며, 이 중에서도 낮은 Th 함량을 갖는 일부 백자는 또다른 상이한 환경에서 형성된 점토를 활용한 것으로 추정된다. 한편 도자기의 소성온도는 대부분 1,200에서 1,300℃로 보이며 일부 청자는 1,150℃에서 1,200℃, 일부 백자는 1,500℃ 정도의 과소성을 경험하였을 가능성이 있는 것으로 해석된다.

• 보존과학회지
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• 제36권6호
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• pp.440-455
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• 2020

이 연구는 나주 오량동 요지 가마유구에서 출토된 완형토기(碗, bowl)의 원료 특성을 출토 사면별로 분석하고 개배(蓋杯, flat cup with cover), 옹관(甕棺, jar coffin)과 비교하여 기종별 제작기법을 검토하였다. 소형토기 중 가장 많이 출토되는 완형토기는 출토 사면과 관계없이 미정질 내지 은미정질 기질에 세립질 석영과 장석이 비짐으로 사용되어 상당히 유사한 원료특성을 보이며, 대체로 950~1,100℃의 소성온도를 나타냈다. 완형토기는 출토 사면과 관계없이 태토조성과 소성기법이 유사하여 정형화된 제작기법을 보유하고 있었던 것으로 생각된다. 개배는 세립질 광물을 비짐으로 첨가한 것이 완형토기와 유사하나 광물의 입자가 크고 함량이 높게 나타난다. 그러나 대형옹관은 세립질 뿐만 아니라 중립질 석영, 장석, 흑운모를 포함하고 있다. 기종별 태토 특성은 태토의 화학조성을 상관도에 도시한 결과에서도 확인되는데, 소형 완형토기와 개배는 옹관과 분포영역이 구분된다. 따라서 나주 오량동 요지는 동일한 원료수급 환경 내에서도 완형토기, 개배와 같은 소형토기는 태토를 정제하였고, 옹관은 기벽 유지를 위해 중립질 광물을 첨가하였다. 또한 사용목적에 적합하도록 태토를 선별하여 준비하고 소성온도와 소성환경을 조절하여 제작한 것으로 확인된다.

• 보존과학회지
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• 제37권5호
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• pp.545-556
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• 2021

본 연구에서는 정선 아우라지 유적에서 출토된 신석기시대 및 청동기시대 토기 총 11점을 대상으로 재료학적 특성을 연구하였다. 불석결과, 청동기시대 조기 토기의 염기성 및 산성 성분은 신석기시대 토기와 청동기시대 전기 토기의 중간 영역에서 분포하였지만, 각 제작시기에 따른 큰 차이는 확인되지 않았다. 이미 연구되었던 강원지역 출토 토기와 비교해본 결과, 정선 아우라지 출토 토기는 영동지역 출토 토기보다 산성 성분이 적은 경향성을 보였으며, 염기성 성분은 출토유적에 따라 차이가 있었다. 희토류 원소 분포 패턴에서는 분석대상 토기 모두 유사한 패턴 결과를 나타내어 태토원료의 모암이 동일기원임을 확인하였으며, 기 연구되었던 타 유적 토기 태토와의 비교를 통하여 정선 아우라지 출토 토기 태토의 특성을 확인하였다. 미세구조 불석결과 분석대상 토기는 대체로 점토입자 및 공극의 분포가 불규칙하며, 기질이 느슨하여 치밀한 소성이 이루어지지 못했다. 신석기시대 토기에서는 부정형 공극이 많이 확인되었으며, 점토기질과 함께 장석을 포함한 알루미노 규산염의 배열이 관찰된 반면, 청동기시대 전기 토기의 공극은 미정질 입자와 입방체 결정 등으로 채워진 부분이 다수 확인되었다. 정선 아우라지 출토 토기 태토의 주된 광물상은 제작시기와는 별개로 각 토기의 특성에 따른 광물 조성이 검출되기도 했지만, 전체적으로 유사한 조성을 나타내었다. 따라서 토기의 소성온도에는 큰 차이가 없었던 것으로 확인되며, 약 750~850℃ 범위에서 저온소성된 것으로 추정된다.

• 보존과학회지
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• 제22권
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• pp.43-60
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• 2008

본 연구는 19세기로 알려진 경기도 포천 길명리 가마터에서 선정한 흑유자기와 백자편을 중심으로 과학적 분석을 활용한 특성 자료를 제시해 보고자 한다. 과학적 분석은 미세구조 관찰과 색도와 비중 및 흡수율, 기공률 등을 포함한 물리적 특성, 태토와 유약의 조성에 대한 화학적 특성으로 구분하여 조사하였다. 분석 결과, 태토의 미세구조는 자화 정도에 따라 태토 표면의 입자 및 기공 등에서 차이를 보이며 유약은 백자보다 흑유자기가 유리질화가 잘된 양상으로 관찰된다. 색도와 비중 및 흡수율은 자기의 종류보다 각 도편의 자화 정도에 따른 미세구조에 따라 차이를 보인다. 화학적 조성 분석에서 태토는 백자보다 흑유자기가 $Fe_2O_3$와 $TiO_2$가 높은 편이고 유약은 백자보다 흑유자기가 $SiO_2$, $Al_2O_3$가 낮고 $Fe_2O_3$, $TiO_2$가 높게 함유하고 있는 특징이 있다. 특히, 흑유자기는 CaO와 재의 사용 여부를 말해주는 $P_2O_5$ 성분이 높다.

• 보존과학회지
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• 제12권1호
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• pp.1-14
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• 2003

조선시대 관요가 위치한 경기도 광주의 백자에 대한 화학적인 특성을 살펴보기 위하여 백자요지에서 출토된 백자를 대상으로 X-선 회절 분석, 유도결합 플라즈마 원자방출 분광분석, 에너지분산 X-선 분광분석의 자연과학적인 방법을 이용하여 연구하였다. 백자요지에서 출토된 백자는 출토된 유구에 관계없이 유사한 태토로 제조되었으며, 태토의 제조에는 광물학적으로 같은 계통의 원료로 장석광물이 사용되지 않은 점이 특징적이다. 폐기물의 퇴적 1에서 출토된 백자는 백자요지의 다른 유구에서 출토된 백자와는 $Fe_2O_3$를 포함한 태토의 조성 및 광물학적인 특성에 차이가 있었다. 폐기물의 퇴적 떼서는 백자요지의 다른 유구와 성격을 달리하는 유물이 출토되었다는 발굴조사의 결과와 백자의 과학적인 분석결과와 일치하였다. 백자에는 유약성분의 특성상 라임계열과 알칼리-라임계열의 유약이 사용되었으며, 전반적으로 유약조성의 범위는 넓었다.

• 보존과학회지
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• 제37권2호
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• pp.77-89
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• 2021

이 연구에서는 울산의 원삼국시대 장현동과 중산동 및 교동리 유적에서 출토된 흑색토기에 대하여 태토의 재료학적 특성과 제작기술을 검토하였다. 흑색토기의 표면은 흑색이지만 속심은 흑색 또는 적황색을 보인다. 현미경 관찰 결과, 태토는 붉은색 철산화물이 풍부한 토양을 사용하였으며 주로 석영과 알칼리 장석 및 운모류가 동정되었고, 부분적으로 미르메카이트 조직의 입자가 관찰된다. 또한 SiO₂와 Fe₂O₃ 및 CaO 함량에서 다소 차이가 있는 것으로 보아, 각 유적지 주변에 분포하는 모암과 태토의 조성이 영향을 준 것으로 판단되며 근거리에서 채토하여 토기를 제작한 것으로 보인다. 라만분광분석 결과, 이 토기의 흑색층에는 비정질 탄소인 연매가 사용되었다. 표면층과 접하는 기질에서는 투명한 갈색의 칠이 관찰되었고 탄소가 농집된 것으로 보아, 흑색층은 연매와 옻을 칠하여 흑색발색을 유도한 것으로 해석된다. 태토의 광물조성과 미세조직으로 볼 때 이 토기의 소성온도는 750~850℃의 범위로 추정되며, 칠은 468℃에서 열분해되었다. 따라서 흑색을 이루는 연매와 칠의 혼합층은 소지의 소성 이후에 칠해진 것으로 판단된다.