• 헤리티지:역사와 과학
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• 제47권3호
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• pp.24-41
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• 2014

손곡2리 4호 가마터 출토 청자는 원주 법천사지와 근거리에 위치하고 있어 법천사지 출토 청자와의 유사성이 제기되고 있으며, 따라서 자연과학적 방법을 통해 상관성을 알아보고자 하였다. 총 19개 대상 청자에 대한 도자사적 성격을 알아보고, 과학적 분석을 진행하였다. 먼저, 과학적 분석결과 분석대상 청자 태토의 화학조성은 $RO_2$ 3.79-7.77mole, $RO+R_2O$ 0.33-0.49mole 영역에서 분산된 분포를 나타낸다. 미세구조 확인결과 실생활에 사용되었을 것으로 추정되는 원주 법천사지 출토 청자는 대부분 자화 상태가 양호하며, 손곡2리 4호 가마터 수습 청자 중에는 시유와 소성이 제대로 이루어지지 않은 청자가 일부 확인되었다. 태토의 결정상 분석결과 quartz와 mullite가 검출되었으며, 손곡2리 4호 가마터 수습 청자 중 일부에서는 corundum이 검출되었다. 분석대상 청자 대부분은 $1150{\sim}1200^{\circ}C$에서 소성되었으며, 일부 $1100^{\circ}C$ 이하 온도에서 소성된 청자와 $1200^{\circ}C$ 이상 고온에서 소성된 청자도 확인된다. 분석 결과 법천사지와 손곡2리 4호가마터 청자 태토에서 다양한 화학조성 및 제작기법이 확인되었으며, 손곡2리 4호 가마터 청자가 법천사지에서 사용된 청자의 생산가마터라고 단언하기 어렵다. 다만, 희토류 원소 분석에서는 법천사지와 손곡2리 4호 가마터 수습 일부 청자에서 일정한 규칙성을 갖는 분포 패턴을 나타내어 도자기 제작에 사용된 원료가 동일기원일 가능성을 제시한다. 도자사적으로 살펴보면, 법천사지 출토 청자와 손곡2리 4호 가마터 수습청자는 성형방법과 번조방법에서 동일한 제작기법으로 확인된다. 또한 전반적인 청자의 기형과 문양의 양상으로 봤을 때, 12~13세기에 제작된 것으로 보인다.

• 보존과학회지
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• 제27권1호
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• pp.75-90
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• 2011

분청사기는 조선초기에 고려상감청자의 무늬가 간소화 된 상태로 시작되었다. 그 후 200여 년 동안에 다양하고 활달한 문양의 민속공예로 발달하였고, 점점 백자를 닮아가는 방향으로 변해가다가, 임진왜란이후에 생산이 중단되었다. 이 논문에서는 분청의 태토와 유약에 대한 화학조성을 분석하고, 여러 도요지들의 결과들을 서로 비교하였다. 또한 다른 논문들에서 중국의 경우와 비교 관찰된 고려청자와 조선백자들에 대한 결과들과 비교 하였다. 생산도요지와 고고학적인 특성에 의하여 28 그룹으로 나누었으며, 각 각의 그룹에서 셋에서 다섯편의 도편을 분석하고, 그들의 평균값을 비교자료로 사용하였다. 분청태토는 한국청자와 백자와 같이 중국 남쪽의 월주요, 경덕진요에서 사용된 운모-석영계의 도석으로 만들어졌다. 유약은 점토질의 원료에 나무재, 태운 석회석과 곱게 빻은 석회가루를 다양한 비율로 혼합되었다. 분청유약의 특성은 조선백자보다는 고려청자와 고려백자에 더 가깝다. 다만 티타늄산화물의 함량은 조선백자와 같이 낮은데, 그 이유는 글래이즈 스톤으로 알려진 도석계의 점토가 분청유약을 제조 하는데 혼합 되었기 때문으로 추정된다. 이 연구의 체계적인 비교방법과 물질적 특성에 대한 내용들은 현재 빠른 속도로 발굴되고 있는 도요지들에 대해서 적용될 수 있을 것이다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제30권4호
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• pp.79-85
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• 2023

(1-4x)Bi_1.5Zn_1.0Nb_1.5O₇-3xBi₂Zn_2/3Nb_4/3O₇-2xLiZnNbO₄(x=0.03-0.21) 조성의 새로운 저온 동시 소성 세라믹(LTCC) 유전체는 Bi_1.5Zn_1.0Nb_1.5O₇-xLi₂CO₃(x=0.03-0.21) 혼합물을 850℃~920℃에서 4 시간 반응성 액상소결(reactive liquid phase sintering)을 하여 제조하였다. 소결이 진행되는 동안 Li₂CO₃는 Bi_1.5Zn_1.0Nb_1.5O₇과 반응하여 Bi₂Zn_2/3Nb_4/3O₇과 LiZnNbO₄를 생성하였고 얻어진 소결체의 상대 소결밀도는 이론 밀도의 96% 이상이었다. 초기 Li₂CO₃ 함량(x)을 조절하여 최종 소결체내에 존재하는 Bi_1.5Zn_1.0Nb_1.5O₇, Bi₂Zn_2/3Nb_4/3O₇ 및 LiZnNbO₄ 상의 상대적인 함량을 제어함으로써 높은 유전율(ε_r), 낮은 유전손실(tan δ) 및 NP0 특성(TCε ≤ ±30 ppm/℃)의 유전율 온도계수(TCε)를 갖는 유전체를 개발할 수 있었다. Li₂CO₃의 첨가가 x=0.03 mol에서 x=0.15 mol로 증가함에 따라 얻어진 복합체 내의 Bi₂Zn_2/3Nb_4/3O₇와 LiZnNbO₄의 부피 분율은 증가하였고, Bi_1.5Zn_1.0Nb_1.5O₇의 부피 분율은 감소하였다. 그 결과 복합체의 유전율(ε_r)은 148.38에서 126.99로 유전손실(tan δ)은 5.29×10^-4에서 3.31×10^-4로 그리고 유전율 온도계수(TCε)는 -340.35 ppm/℃에서 299.67 ppm/℃로 변화되었다. NP0 특성을 갖는 유전체는 Li₂CO₃의 함량이 x=0.09일 때 얻을 수 있었고, 이 때의 유전율(ε_r)은 143.06, 유전손실(tan δ)값은 4.31×10^-4, 그리고 유전율 온도계수(TCε)값은 -9.98 ppm/℃ 이었다. Ag전극과의 화학적 호환성 실험은 개발된 복합 재료는 Ag 전극과 동시 소성 과정에서 전극과 반응이 없음을 보여주었다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제33권1호
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• pp.13-26
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• 2003

Periodontal regeneration therapy with bone-substituting materials has gained favorable clinical efficacy by enhancing osseous regeneration in periodontal bony defect. As bone-substituting materials, bone powder, calcium phosphate ceramic, modified forms of hydroxyapatite, and hard tissue replacement polymer have demonstrated their periodontal bony regenerative potency. Bone-substituting materials should fulfill several requirements such as biocompatibility, osteogenecity, malleability, biodegradability. The purpose of this study was to investigate biocompatibility, osteo-conduction capacity and biodegradability of $Na_2O$, $K_2O$ added calcium metaphosphate(CMP). Beta CMP was obtained by thermal treatment of anhydrous $Ca_2(H_2PO_4)_2$. $Na_2O$ and $K_2O$ were added to CMP. The change of weight of pure CMP, $Na_2O$-CMP, and $K_2O$-CMP in Tris-buffer solution and simulated body fluid for 30 days was measured. Twenty four Newzealand white rabbits were used in negative control, positive control(Bio-Oss), pure CMP group, 5% $Na_2$-CMP group, 10% $Na_2O$-CMP goup, and 5% $K_2O$-CMP group. In each group, graft materials were placed in right and left parietal bone defects(diameter 10mm) of rabbit. The animals were sacrificed at 3 months and 6 months after implantation of the graft materials. Degree of biodegradability of $K_2O$ or $Na_2O$ added CMP was greater than that of pure CMP in experimental condition. All experimental sites were healed with no clinical evidence of inflammatory response to all CMP implants. Histologic observations revealed that all CMP grafts were very biocompatible and osseous conductive, and that in $K_2O$-CMP or $Na_2O$-CMP implanted sites, there was biodegradable pattern, and that in site of new bone formation, there was no significant difference between all CMP group and DPBB(Bio-Oss) group. From this result, it was suggested that all experimental CMP group graft materials were able to use as an available bone substitution.

• 보존과학회지
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• 제29권3호
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• pp.261-277
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• 2013

본 연구에서는 양구 방산 칠전리 1, 2호 가마터에서 출토된 백자의 특성을 성분분석을 통하여 양구지역 백자 및 원료와 분원 백자의 연관성을 도출하고자 하였다. 제작시기에 따라 칠전리 1, 2호 백자의 유형을 분류하였으며, 칠전리 백자는 태토 조성 및 유약 성분에서 이 유형 분류와 관련하여 구분되는 경향을 보였다. 그러나 미량원소 분석 결과, 칠전리 백자는 지질학적인 특성이 동일한 원료로 제작되었으며 제작시기별로 원료의 정제 및 조합에 변화가 있었을 것으로 사료된다. 소성온도는 $1,100{\sim}1,200^{\circ}C$ 정도로 추정되어 칠전리 백자의 소성온도가 일반 백자에 비해 낮다는 것을 알 수 있었다. 청화 안료의 성분분석에서는 전이금속원소나 희토류원소가 소량 함유된 이질적인 청화 안료의 특성을 보였다. 한편 문헌 기록에서 보이는 것과 같이 조선 후기 분원리 요지 백자와 양구지역 원료 사이에 연관성이 보이나 명확히 드러나지 않았다. 이는 분원의 다양한 원료 사용 및 조합 때문으로 여겨진다.

• 청정기술
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• 제24권1호
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• pp.9-14
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• 2018

본 연구에서는 TiN-Zr 수소분리막의 제조 공정에 대한 환경 영향 특성을 분석하기 위해 물질전과정평가를 수행하였다. Material Life Cycle Assessment (MLCA)의 소프트웨어로는 Gabi를 사용하였다. 이를 통하여 각 공정에서 미치는 영향과 특성화 별 환경영향평가를 수행하였다. 졸겔법에 의해 전구체 TiN을 합성하고 볼밀법을 이용하여 지르코늄을 코팅하였다. 이를 CIP, HPS에 의해 디스크 형으로 제작하였고 주사전자현미경(scanning electron microscopy, SEM), 에너지분산형 분광분석법(energy dispersive X-ray spectroscopy, EDS), X-선 회절분석기(X-ray diffraction, XRD), 열중량분석(thermo gravimetry/differential thermal analysis, TG/DTA), 비표면적분석(Brunauer, Emmett, Teller, BET) 및 가스 크로마토그래프 시스템(gas chromatograph system, GP)을 이용하여 분리막의 야금학적, 물리학적, 열역학적 특성을 분석하였다. 또한, 물질전과정평가를 위해 수행한 특성화와 정규화 결과, 영향범주 별 환경영향은 해양 생태 독성이 94%, 수계 생태 독성 2%, 인간독성 2%의 기여도를 보였다. 아울러, 제조공정 중 전기 사용이 생태계 영향에 큰 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 물질 전 과정 평가는 Eco-Indicator '99 (EI99)와 CML 2001 방법론을 기반으로 분석하였다.

• 보존과학회지
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• 제6권1호
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• pp.15-30
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• 1997

전남지역 도요지에서 출토된 토기, 시유도편, 녹청자와 청자편의 제조기술과 산지추정은 X선회절분석, 유도결합 플라즈마 발광분석, 열기계적 분석을 통한 물리화학적 성질의 검토로 이루어졌다. 도편의 사용원료는 점토, 석영, 장석광물로 유사하지만 그 함량비는 출토지에 따라 약간의 차이가 있으며, 철분함량에서 토기, 흑갈유, 녹갈유 도편은 $4\~7\%$, 녹청자 및 청자편은 $2\~3\%$로 기종에 따라 두드러진 차이를 나타내고 있다 흑갈유, 녹청자의 구성광물은 $\alpha-Quartz$, mullite와 일부 tridymite, cristobalite로 이루어졌으며, 청자는 $\alpha-Quartz$, mullite만으로 구성되어 있다. 도편의 소성온도는 토기가 $1000\~1100^{\circ}C$, 흑갈유, 녹갈유, 녹청자 청자가 $l130\~1200^{\circ}C$ 정도로 추정되었다. 도편에 대한 출토지의 구분은 분석된 21개의 미량원소중 14개의 원소가 매우 근접되어 불가능하였으며, 도자기제조에 사용된 원료의 지질학적인 특성이 유사한 것으로 판단하였다. 이들 지역에서 출토된 도편의 특성원소는 Rb, Sr, V, Zr, Y, Nd, Sc, La, Ce, Nb, Sm, Eu, Dy, Yb로 14개이다. 영암의 도편은 Zn과 Fe원소에 의해 다른 지역에서 출토된 도편들과 명확히 구분되었고, 출토지가 다른 녹청자, 청자편은 동일한 범위에 군집되는 특징을 나타내어 사용원료가 비슷한 것으로 추정된다.

• 한국재료학회지
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• 제9권12호
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• pp.1170-1175
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• 1999

반도체 폐 Si슬러지를 이용하여 질화반응 및 post-sintering을 통해 제조된 질화규소세라믹의 미세조직 및 기계적 특성을 광학현미경, SEM 및 XRD를 이용하여 연구하였다. 상당량의 $SiO_2$ 비정질상을 포함하는 폐 Si분말에서 많은 microcracks이 관찰되었다. 폐 슬러지를 사용한 Si 성형체의 질화율은 상용되고 있는 Si분말을 이용한 성형체의 값에 비해 낮은 값을 보였다. 그러나 질화온도가 증가함에 따라 질화율은 증가하였으며 1470$^{\circ}C$에서 질화율은 98%를 보였다. 반응소결체내에 존재하는 $Si_3N_4$의 결정은 ${\alpha}$와 ${\beta}$상으로 혼재되어 있으며 상당량의 산질화규소상이 검출되었다. 1950$^{\circ}C$에서 후처리된 시료의 최대파괴인성 및 파괴강도 값은 각각 5.6 $^MPa{\cdot}m^{1/2}$과 497 MPa로 H. C. Starck사의 Si을 이용한 것에 비해 낮은 값을 보였으며 이는 산질화규소 형성에 기인한 것으로 사료된다.

• 디자인학연구
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• 제19권1호
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• pp.293-302
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• 2006

빠르고 복잡 다양한 생활 속에서 사용 가능한 공예품은 현대인에게 멋과 여유를 찾아준다. 바쁜 생활문화는 식습관을 변화 시켜 커피 전문점이 골목마다 생겨나고 있다. 이러한 시기는 도자 컵의 시장을 확대할 수 있는 좋은 기회라고 할 수 있다. 바쁘게 움직이며 사용하는 컵에서 또는 뜨거운 차를 마시기 위한 컵에서는 손잡이의 역할이 매우 중요하다. 손잡이는 컵을 들기 위해 제일 처음 만져지는 부분으로 편안한 촉감적인 경험에 의해 조형성과 어울려 컵의 아름다움을 배가시킬 수 있다. 그러나 한국역사에서 손잡이가 있는 고배가 나탄 것은 신라토기부터 이다. 하지만 이는 의기나 부장품인 경우가 대부분으로 한국의 차 문화에서 실제 손잡이가 있는 컵을 사용한 역사는 그리 길지 않다. 이와 같은 이유에서 아직까지는 컵 손잡이의 기능성보다는 조형성에 치중된 디자인이 주를 이루고 있다. 그러므로 컵의 손잡이를 연구 분석하여 인체공학 적으로 기능면에서 개선된 손잡이를 제작하기 위한 이론적 근거가 필요하다. 본 연구에서는 한국과 미국의 공방에서 생산되는 손잡이가 있는 도자 컵을 연구 분석하였다. 그리고 손잡이의 크기와 위치 등의 대등한 비교를 위해 한 가지 모양으로 컵을 정하고 손잡이의 굵기, 사용하는 손가락의 수, 손잡이 형태와 부착위치와의 관계, 손잡이 지지대의 효과, 손잡이 굵기의 변형, 컵의 무게중심과 손잡이의 관계 등을 변화요인으로 하여 시험하였고 사용자들에게 선호도 조사를 하고 분석하였다. 그 결과, 손잡이가 편하게 만들어지기 위해서는 손이 쉬고 있는 형태에 근접하도록 디자인하는 것이 중요하다는 것을 알았다. 즉 손의 크기, 손가락이 구부러지는 모양 등을 고려하고 컵의 무게 중심을 컨트롤 할 수 있는 위치를 찾고 여러 손가락이 손잡이 안쪽에 들어가서 컵의 무게를 분산시켜 편안하게 컵을 들 수 있도록 디자인해야 한다. 이때 엄지의 지지대가 있다면 같은 무게의 컵이라도 더욱 가볍게 들 수 있게 된다. 디자인상에서 컵의 손잡이를 몸체 방향으로 연장시키며 타원형을 그린다. 그 타원선상에 컵의 무게중심이 위치하고 있다면 컵의 손잡이는 효율적이라 할 수 있다. 이때 손잡이가 컵 몸체의 무게 중심과 가까울수록, 컵을 드는데 힘이 덜 든다고 볼 수 있다. 이렇게 디자인상에서 또는 컵의 제작 과정에서 효율적인 손잡이의 원리를 적용시킨다면 조형적인 면 뿐 아니라 기능적으로도 훌륭한 손잡이가 있는 컵을 제작할 수 있다.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 2000년도 춘계학술강연 및 발표대회 강연 및 발표논문 초록집
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• pp.9-10
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• 2000

An important business-field of world-wide steel-industry is the coating of thin metal-sheets with zinc, zinc-aluminum and aluminum based materials. These products mostly go into automotive industry. in particular for the car-body. into building and construction industry as well as household appliances. Due to mass-production, the processing is done in large continuously operating plants where the mostly cold-rolled metal-strip as the substrate is handled in coils up to 40 tons unwind before and rolled up again after passing the processing plant which includes cleaning, annealing, hot-dip galvanizing / aluminizing and chemical treatment. In the liquid Zn, Zn-AI, AI-Zn and AI-Si bathes a combined action of corrosion and wear under high temperature and high stress onto the transfer components (rolls) accounts for major economic losses. Most critical here are the bearing systems of these rolls operating in the liquid system. Rolls in liquid system can not be avoided as they are needed to transfer the steel-strip into and out of the crucible. Since several years, ceramic roller bearings are tested here [1.2], however, in particular due to uncontrollable Slag-impurities within the hot bath [3], slide bearings are still expected to be of a higher potential [4]. The today's state of the art is the application of slide bearings based on Stellite\ulcorneragainst Stellite which is in general a 50-60 wt% Co-matrix with incorporated Cr- and W-carbides and other composites. Indeed Stellite is used as the bearing-material as of it's chemical properties (does not go into solution), the physical properties in particular with poor lubricating properties are not satisfying at all. To increase the Sliding behavior in the bearing system, about 0.15-0.2 wt% of lead has been added into the hot-bath in the past. Due to environmental regulations. this had to be reduced dramatically_ This together with the heavily increasing production rates expressed by increased velocity of the substrate-steel-band up to 200 m/min and increased tractate power up to 10 tons in modern plants. leads to life times of the bearings of a few up to several days only. To improve this situation. the Mechanical Alloying (MA) TeChnique [5.6.7.8] is used to prOduce advanced Stellite-based bearing materials. A lubricating phase is introduced into Stellite-powder-material by MA, the composite-powder-particles are coated by High Energy Milling (HEM) in order to produce bearing-bushes of approximately 12 kg by Sintering, Liquid Phase Sintering (LPS) and Hot Isostatic Pressing (HIP). The chemical and physical behavior of samples as well as the bearing systems in the hot galvanizing / aluminizing plant are discussed. DependenCies like lubricant material and composite, LPS-binder and composite, particle shape and PM-route with respect to achievable density. (temperature--) shock-reSistibility and corrosive-wear behavior will be described. The materials are characterized by particle size analysis (laser diffraction), scanning electron microscopy and X-ray diffraction. corrosive-wear behavior is determined using a special cylinder-in-bush apparatus (CIBA) as well as field-test in real production condition. Part I of this work describes the initial testing phase where different sample materials are produced, characterized, consolidated and tested in the CIBA under a common AI-Zn-system. The results are discussed and the material-system for the large components to be produced for the field test in real production condition is decided. Outlook: Part II of this work will describe the field test in a hot-dip-galvanizing/aluminizing plant of the mechanically alloyed bearing bushes under aluminum-rich liquid metal. Alter testing, the bushes will be characterized and obtained results with respect to wear. expected lifetime, surface roughness and infiltration will be discussed. Part III of this project will describe a second initial testing phase where the won results of part 1+11 will be transferred to the AI-Si system. Part IV of this project will describe the field test in a hot-dip-aluminizing plant of the mechanically alloyed bearing bushes under aluminum liquid metal. After testing. the bushes will be characterized and obtained results with respect to wear. expected lifetime, surface roughness and infiltration will be discussed.