• 보존과학연구
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• 통권31호
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• pp.131-140
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• 2010

This study shows the comparison of chemical compositions of main component with other bronze bells after the research on the component analysis by non-destructive XRF analysis. There are shrinkage cavities caused by the shrinkage defect and pores with pollutants on Bronze Bell of Heungguksa Temple with gamma radiation images and 77.3% of copper, 8.4% of tin and 10.9% of lead were determined as the main components of it with XRF analysis The tin content of Brozen Bell of Heungguksa Temple is less than those (11~18%) of other bronze bells but the lead content of that is higher. The lead content of it shows 10.91% which is quite high while generally the lead contents of other bells were controlled lower than 2.1%. Buddhist bells have the different lead content according to the period. The lead content was low until Silla Dynasty and Unified Silla period but it has been getting higher since some point of Koryo Dynasty. It is assumed that expensive copper and tin were replaced with lead.

• 보존과학연구
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• 통권27호
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• pp.5-22
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• 2006

Mireuksa is a temple that was established in the Baekjea Period and continued around to the 16thcentury. The sites of the temple throughout diverse periods such as the United Shilla Period, KoryuPeriod, and Chosun Period including the one of the early temple in the late Baekjea Period were discovered. In those temple sites, there were lots of diverse artifacts discovered including artifacts in the Bronze Age. In this study, the compositions of four bronze bells excavated from Mireuksa site in Iksan were analyzed and the manufacturing technique of bronze bells was studied through the observation of microstructure. Also, the analytical cases of ancient bronze bells were collected and compared. Furthermore, the provenance study of the bronze bells site was attempted with the Pbisotope ratio. The results aim to offer crucial keys for discovering the aspect of society as well as information about the origin, development, and the route of propagation of ancient technologies. Bronze bell No. 1 showed an unexpected composition as Cu was found 98.5% in it. There were shown twins which were created by annealing and an even phase in the fine grains. It was also shown that bronze bell No. 2 and 4 had a high content of Pb although they showed a similar composition with general bronze bells in terms of Sn content. As shown in the analysis characteristics table of Korean bronze bell of this study, the ancient bronze bell used Pb of which content was limited to 2.12% in general, however, the results showed 15.5% and 13.2% respectively, which is an excessive amount. Asa result of analyzing inclusion in the microstructure of bronze bell No. 2, it was found that sulfide group mineral was used since there appeared S(14.55%). Also, it was proven that $CuFeS_2$ or$Cu_5FeS_4$ was used as a raw material because there was a small amount of Fe. As a result of analyzing inclusion of bronze bell No. 4, the bronze bell sample contained S(13.43%) and it is thought that sulfide group mineral was used, however, it had no Fe. Therefore, it is not connected to $CuFeS_2$ which is the main mineral of Korea. In addition, a strain line was shown with processing in bronze bell No. 2 and 4. As a result of provenance study of bronze bell No. 2 and 4 using the Pb isotope ratio, they or their raw materials are estimated to come from the southern China. Bronze bell No. 3 showed only Cu and Sn, and it is featured with a relatively low amount of Sn(6.63%). The microstructure has only phase, andintergranular corrosion was highly in progress.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제43권3호
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• pp.102-121
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• 2010

회암사지에서 출토된 3점의 금탁에 대한 성분조성과 미세조직을 분석하여 조선초기 금탁(琴鐸)을 제작하기 위한 주조방법과 가공처리 기술에 대해 살펴보았다. 분석결과 구리, 주석, 납을 주성분으로 하며, 그 비율은 평균 85 : 8 : 7로 나타났다. 주성분인 구리, 주석, 납을 제외한 10개의 원소가 0.3% 이하의 적은 양으로 검출되어 비교적 잘 정련된 구리소재가 사용되었음을 알 수 있다. 또한 검출된 10개의 미량 원소 중 황과 철은 공급된 구리소재의 원광석으로 황동광이나 휘동광 등 황이 포함된 광석일 가능성을 보여준다. 주조방법으로 사형주조법이 적용되었으며, 방법은 먼저 주물사로 틀을 만들고, 여기에 거푸집을 종 모양대로 세워놓고 구리-주석-납을 용해시킨 청동 주물을 정수리에서 하륜부 방향으로 부어 본체를 만들었다. 형태가 완성된 뒤에는 표면 가공을 위한 추가적인 열처리 없이 가질 작업을 통해 표면을 정리하였다. 모든 가공처리 공정이 마무리된 뒤에는 정수리 부분에 풍판을 연결시키기 위해 철제 연결고리를 끼우고, 그 부분에만 용해된 청동 주물을 부어 고정시켰다. 금탁의 표면에 음각된 명문의 새김법은 축조각과 모조각 기법이 각각 다르게 사용되었고, 획순과 서체에서 차이가 나는 점에 비추어 명문 조각에는 다수의 장인이 동원된 것으로 보인다. 청동기 제작기술의 변천과정을 입증할 만한 사료나 이와 관련된 연구 성과물이 매우 부족한 현 실정에서 제작 연대와 제작 주체가 명확한 금탁에 대한 과학적인 조사연구는 향후 청동기 제작기술 체계의 전반적인 흐름을 이해하는 데 있어서 중요한 자료이다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제40권
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• pp.357-386
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• 2007

현재 통일신라 범종은 한국에 6점, 일본에 5점, 기타 2점 등 총 13점이 알려져 있으며, 이중 3점은 형태추정이 불가능하다. 따라서 형태추정이 가능한 10점을 이용하여 범종의 형식을 구분하고, 이중 운천동 종의 조사 자료를 토대로 기존에 과학적 조사가 이루어진 통일신라 청동범종과의 연계성을 찾아보고 조성비를 중심으로 한 제작기술의 접근을 시도해 보았다. 통일신라 범종의 도상분석은 2가지 형식으로 나누었는데, I형식은 좌우대칭 비천과 정형성의 문양 배치구조를 갖는 전기종의 모습이며, II형식은 좌우비대칭 비천과 비정형성의 문양 배치구조를 띄는 후기종의 모습이다. 특히 운천동(雲泉洞) 종은 9세기 고묘지(光明寺) 종과 매우 흡사한 문양형태를 보이는 후기 종으로, 통일신라주악비천에서 전혀 보이지 않았던 종적(縱笛)을 연주하고 있는 것이 특이할 만하다. 통일신라 범종은 대부분 합금배합구성이 Cu-Sn, Cu-Sn-Ph으로 이루어져 있으며, 8세기와 9세기에 걸쳐 구리, 주석, 납을 골고루 사용하여 주종(鑄鐘)하였고, 고대 중국 "주례(周禮)" "고공기(考工記)"의 청동합금비와 근접하게 나타났다. 특히 운천동 종은 Cu-Sn-Ph-As 구성을 이루고 있으며 통일신라 범종에서 자주 사용되지 않은 As가 검출되어 이에 대한 관련 자료를 제시하였다. As는 Pb사용 성격과 유사하나 재질의 특성상 고온에서 쉽게 휘발되기 때문에 사용상에 어려움이 있으나, 제품을 단단하게 하여 오래 사용할 수 있는 장점이 있다. Ph는 주물의 유동성을 좋게 하여 문양을 잘 표현하게 하고, As는 제품의 강도를 높여줄 수 있다. 납동위원소비 분석결과 구체적 산지추정은 어려웠으나 시료의 분석 결과를 통하여 종 제작에 있어 한 광상의 재료를 사용했다는 근거를 제시할 수 있었다.

• 보존과학회지
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• 제9권1호
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• pp.1-10
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• 2000

1993 년, 충북 청주시 사뇌사지에서 많은 양의 청동 유물이 발견되었다. 이중 12점에서 시료를 채취하였고 원자 흡수 분광법 및 유도 결합 플라스마 방출 분광법을 이용하여 성분분석을 실시하였다. 또한 금속현미경 및 주사전자현미경을 이용하여 금속의 미세조직을 관찰하였다. 사뇌사지 출토 청동기는 성분, 제작 방법 그리고 용도에 따라 주조품, 단조 품, 타명기 그리고 땜 등 4 가지 종류로 분류되었다. 의례 용기로 사용된 주조품은 70% Cu, 10% Sn 그리고 20% Pb의 합금으로 ${\alpha}+{\beta}$의 전형적인 주조 조직을 보이고 있다. ${\delta}$상은 적은 양의 Sn 때문에 쉽게 관찰되지 않고 있으며 상대적으로 많은 양의 납을 함유하고 있어서 납편석을 관찰할 수 있다. 생활 용기로 사용된 단조품은 80% Cu와 20% Sn 합금으로 ${\alpha}$상과 담금질 조직을 보이고 있어 열처리를 행한 것으로 추측된다. 가공방법은 ${\alpha}$상의 모습과 ${\alpha}$상 내에 존재하는 쌍정으로 확인할 수 있다. 납은 가공을 어렵게 하므로 합금되지 않았다. 소리를 내기 위한 타명기는 85% Cu, 10% Sn, 5% Pb 또는 90% Cu, 10% Sn으로 합금되었으며 많은 양의 주석을 함유된 상태로 주조되어 수지상 구조를 나타내고 있다. 땜은 83% Cu, 12% Sn 그리고 5% Pb로 합금되었으며 공기중에서 빠르게 냉각되어 미세한 수지상 구조를 보이고 있다.

• 미술자료
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• 제104권
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• pp.102-142
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• 2023

보신각종은 호불군주 세조가 즉위 10년을 맞이하여 한양 도성 한복판에 원각사를 건립하면서 그곳에 봉안하고자 1468년에 조성한 범종(梵鐘)이었다. 현재 보신각종은 타종할 수 없을 정도로 많이 손상되었는데, 그것은 원각사종에서 보신각종으로의 역사적 변천을 잘 보여준다. 필자는 본고에서 보신각종에 가해진 인위적 훼손에 주목하여, 누가, 언제, 왜 훼손하였으며, 그 역사적 의미는 무엇인가를 살펴보았다. 먼저 제1장에서는 관련되는 선행 연구성과를 검토하여 필자의 문제의식과 연구 관점 및 방법론을 제시하였다. 특히 가장 주된 논점인 보신각종과 원각사종의 관계에 초점을 맞추어 학설사를 검토하여, '보신각종=원각사종'의 관점에서 필자가 논의를 전개함을 밝혔다. 이어서 제2장에서는 세조가 원각사종을 조성하게 된 배경을 검토하였다. 구체적으로 조선 초에 왕명으로 조성한 종들을 조종(朝鍾)과 범종(梵鐘)으로 나눈 다음, 조종 4구-태조의 종루종, 태종의 돈화문종, 세종의 광화문종, 세조의 사정전종-와, 범종 3구-세조의 용문사종, 흥천사종(또는 정릉사종) 및 원각사종-를 만든 시기순으로 정리하였다. 요컨대, 세조는 만년에 원각사종을 조성하면서, 거기에 한 마음으로 임금과 부처가 소리로써 백성을 교화하겠다는 의미를 부여하였던 것이다. 그리고 제3장에서는 보신각종에 보이는 인위적 훼손의 흔적을 면밀하게 고찰하였다. 먼저 보신 각종의 현상을 관찰한 다음, 이를 보신각종을 전후하여 조성한 흥천사종(1462) 및 봉선사종(1469)과 비교하여, 범종의 구성 요소 가운데 무엇이 얼마나 훼손되었는가를 추적하였다. 훼손된 구성 요소는 다시 불교적 요소-견대(肩帶)의 복련(伏蓮), 보살입상 4구, 최항(崔恒)이 지은 종명(鐘銘)-와, 비(非)불교적 요소-주종 관계자 가운데 도제조(都提調) 명단-로 나누어진다. 전자는 원각사종에서 불교 문자와 상징이 지워졌다는 점에 착안하여 이를 '불교지우기'라 명명하고 그 이념적 요인으로 동시대 유자(儒者)들의 맹렬한 벽불론(闢佛論)을 주목하였으며, 후자는 정치적 요인으로 연산군의 갑자사화를 지목하였다. 그리고 보신각종의 인위적 훼손에는 이념적 요인과 정치적 요인이 동시에 작용하였다는 점에서, 그 시기를 갑자사화(1504년)부터 연산군 퇴위까지로 추정하였다. 마지막으로 제4장에서는 범종으로서의 원각사종이 조종으로서의 보신각종으로 바뀌는 과정을 추적하고, 그 변신의 의미를 종소리의 상징성에 초점을 맞추어 음미하였다. 1468년 최종적으로 완성된 원각사종은 1504년까지 36년이라는 짧은 시간 동안만 예불(禮佛)을 위한 범종으로서 본연의 역할을 수행하였으며, 1504년 원각사가 폐사되면서 그 역할도 끝났다. 1536년에는 원각사지에서 남대문으로 옮겨졌으며, 1594년 11월 다시 타종할 때까지 전후 90년 동안 침묵 속에 방치되었다. 그런데 임진왜란 때의 병화로 종루종이 파괴되면서 원각사종은 조종으로 재탄생하였으며, 명동 고개를 거쳐 1619년 종루로 이전되었다. 이때부터 명실상부한 종루종[보신각종]으로서 1908년 일제가 타종을 중단시킬 때까지 300년 가까이 매일 새벽[파루(罷漏)]과 저녁[인정(人定)]마다 규칙적으로 타종되었다. 원각사종[범종]에서 보신각종[조종]으로의 변신은, 종소리가 상징하는 바가 부처의 소리에서 임금의 소리로 바뀌었음을 의미한다. 원각사종이 보신각종으로 바뀌는 과정에서 단적으로 드러난 '불교지우기'는, 조선 전시기에 걸쳐 불교의 거의 모든 분야에서 광범위하게 일어났다. 요컨대, 보신각종에서 확인되는 불교지우기야말로 조선시대 한국 사회의 탈불교화를 역설한다 하겠다.

• 대한기계학회논문집
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• 제6권4호
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• pp.353-360
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• 1982

The determination of the natural frequencies and mode shapes for thin conical shell is an important step not only in the investigation of the dynamic response of the composite structures such as missile cone, mose firings, but also in the analysis of the acoustic behavior of bells. A Rayleigh-Ritz procedure was used to determine the natural frequencies for a certain class of mode shapes of a thin conical shell built in on the edge with the smaller radius and free on the other edge. Both bending and extensional energy are included in the analysis. This paper described the experiments on the two natural frequencies which are present in association with two preferential modal directions, as a result of imperfection of the thin conical shell. Experimental work was conducted on two different bronze conical shells. One of these was specially designed to the effects of the adding distributed mass to the end of the conical shell. The other shells were identical in all dimensions except that of the thickness to the end of the conical shell. In this paper, the effect of a adding mass to a conical shell was investigated. Experimental result was that the magnitude of the natural frequency rate and the increase of depth of beat frequency depend upon the location of adding lumped mass on the surface of the conical shell.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제52권2호
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• pp.292-307
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• 2019

불교에서는 부처의 위엄, 부처의 세계가 멀리 있는 것이 아님을 보여주는 방편으로 불상과 그 주변을 아름답게 꾸몄다. 여기에 이용된 각종 불구를 장엄구라고 한다. 장엄구는 불상을 꾸미는 장신구, 광배, 보개, 번 등 다양하며, 건물 밖에 걸었던 풍탁 또한 불교 장엄구의 일종이다. 풍탁은 지금까지도 사원에서 널리 쓰이는 불교 장엄구이다. 중국에서는 낙양 영녕사 목탑, 둔황석굴 등으로 미루어 보아 적어도 6세기 무렵에는 이미 풍탁을 사용한 것으로 보인다. 우리나라 불교사원은 삼국시대에 중국에서 불교가 전래한 것과 동시에 지어졌으므로 사원 건물에 매다는 풍탁도 사원 조성과 그 시작이 크게 다르지 않을 것으로 보인다. 현존하는 가장 이른 풍탁은 백제 미륵사지 <금동풍탁>이다. 우리나라 풍탁은 입면에 따라 종형과 제형으로 구분된다. 이는 옆 변의 형태에 따라 세분화할 수 있다. 종형과 제형 풍탁은 시대가 흐르면서 서로에게 영향을 주었는데, 이러한 모습이 고려시대 풍탁에 가장 잘 드러나고 있다. 고려시대 풍탁은 이전의 형식, 구조, 의장 등을 계승하면서도 기술적으로 발전을 도모하고, 자유로우면서도 과하지 않은 의장을 표현하였다. 특히 고려 소종의 입상연판문대(立狀蓮瓣文帶), 왕실의 위엄을 드러내는 불문(?文), 고려 향로 속 삼환문(三環文)과 범자문(梵字文), 석조물의 창호문(窓戶文) 등 동 시기의 불교 미술품과의 교류를 짐작하게 하는 의장은 고려시대 풍탁에서 가장 두드러지는 부분이다. 이처럼 고려 풍탁은 특정한 규격에 얽매이지 않으면서도 그 역할에 충실했던 것으로 보인다. 본 연구는 지금까지 확인된 우리나라 풍탁을 조사한 결과 고려시대에 제작된 것이 가장 비중이 높다는 점에서 시작되었다. 풍탁 연구는 다른 불교 장엄구에 비해 미진한 실정이기에 가장 많은 고려시대 풍탁을 기반으로 이루어져야 한다고 생각한다. 우선 풍탁이 왜 만들어졌는지를 살펴보고 우리나라 풍탁의 형식을 알아보겠다. 이를 토대로 고려시대 풍탁의 시기별 전개와 특징을 고찰하고자 한다.