• 헤리티지:역사와 과학
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• 제53권1호
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• pp.168-183
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• 2020

기원전 5세기부터 중국에서는 주조철기의 사용을 늘리기 위해 주조철기 특유의 취성(脆 性)을 제거하려 노력해 왔다. 그중 한 가지는 주조철기를 생산한 다음 별도의 가마에서 풀림열처리를 하는 기술이다. 이 기술은 조직 내 탄소를 응집하거나 제거해, 주조철기의 취성을 제거하고 단조(鍛造)를 가능하게 만드는 것이다. 풀림열처리 기술의 실체를 명확히 하기 위해 현재의 제철 기술 및 중국·일본의 연구 성과를 바탕으로 한반도 출토 고대 주조철기 가운데, 풀림열처리 기술이 확인된 가단주철제 주조철기를 검토하였다. 그 결과 원삼국시대 이전까지 가단주철제 주조철기는 모두 외부로부터 수입된 것으로 추정된다. 또한 일본 이시가미신궁에 소장 중인 칠지도가 한반도에서 제작된 것으로 본다면, 4세기에 들어서야 백제에서는 풀림열처리 기술을 확보했을 가능성이 있다. 하지만 당시에는 괴련철을 중심으로 철 생산이 이루어졌으며, 괴련철을 정련한 괴련강을 소재로 다량의 단조철기가 제작되었다. 또한 기존의 주조철기 중 주조괭이를 제외한 대부분의 주조철기가 단조철기로 대체되었다. 따라서 삼국시대까지 풀림열처리 기술은 많이 사용되지 못하였다. 하지만 통일신라시대에 들어서 철 생산 및 유통의 지역 거점인 장안리 유적에서 확인될 정도로 기술이 확산된 것을 확인하였다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제35권
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• pp.138-158
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• 2002

To compare and analyze technical system related to manufacturing of ironware during the period of the Three Kingdoms, an analysis was conducted on the minute system of metalwork, as study objects, of the remains of the Mt. Wolpyeong fortress wall in Daejeon in the period of capital during the era of the Three Kingdoms in the 5th century, the Sanwol-ri remains in the 6th century in Gunsan and the remains of ironware excavated from the great ancient tomb of Hwangnam of the Silla dynasty in the 5th century. The result of analysis shows that in the most of the casting products, the minute system of white cast iron were contained. While the iron part of decarbonization was in the system by casting as white cast iron in the central part, on the surface layer it was turned out that comparatively uniform 100% pearlite system of about 1~2mm degree was existing. The part of pearlite on the surface layer was caused by decarbonization, which appears in all the parts of blade front end and handle. Therefore, it was found that the iron part of decarbonization was manufactured by casting, and then was processed at the high temperature by decarbonization. For the products of forging, after processing the products on the basis of pure iron for materials, they manufactured the ironware that raises the strength by carbonizing that keeps carbon infiltrated on the necessary part, by the method of black smith welding that add pure iron to steel, or by varying the method of heat processing onto the part required of strength. Though limited, we could understand that the technical systems for manufacturing skill of ironware in the areas of Baekje and Silla were different each other. In the technical system for Hwangnam great ancient tomb in the Silla area, it is found that they had raised the strength on the necessary part by applying the steelmaking method of carbonizing in the last stage of production of products, in the meantime in Baekje area, it appears that they had produced steel in advance in the first stage of production of the products, and used the produced steel only to the necessary part.

• 보존과학회지
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• 제28권4호
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• pp.367-376
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• 2012

철기 생산 기술은 당시 사회 발전을 가늠하는 척도로서 과거의 제철 방법을 이해하기 위한 철기 유물의 미세조직과 개재물에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 고려시대로 추정되는 고양 벽제 제철 유구에서 일괄로 수습된 철제 유물의 시편을 채취하여 광학현미경과 미세경도시험기, SEM-EDS를 이용하여 미세 조직의 성분분석을 통해 제철과 제련 기술을 추론하여 보았다. 연구결과 철괴는 주철괴와 탄소강 철괴로 분류되었다. 주철괴의 경우 백주철 조직과 인(P)의 함량이 높은 회주철 조직으로 분류되었으며 회주철 내 높은 P의 함량은 석회질 등의 융제가 첨가되며 혼입된 것으로 판단된다. 따라서 주철 조직의 철괴 및 고탄소강 철괴는 제련공정을 거치지 않은 선철들로 추정된다. 또한 철기 제작에는 크게 두가지 방법이 사용된 것으로 판단된다. 첫번째는 주물에 주철을 부어 제작하는 주철괴 제작 방법이며, 두번째는 선철의 제련 공정을 통하여 생산되는 탄소강을 제작하는 방법이다. 특히 탄소강의 고른 강 조직과 적은 양의 MnS 개재물은 현대 제철 조직과 매우 유사한 특징을 지니나 고양 벽제 제철유구에서 수습된 탄소강 내 Mn의 함유에 대하여 판단하기에는 좀 더 많은 연구가 이루어져야 할 것이며, 주철의 제강공정을 통한 고탄소강의 생산 가능성도 염두에 두어야 할 것으로 사료된다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제33권
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• pp.36-67
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• 2000

Square-shaped moated burial precincts(方形周溝墓) can be classified into type I that has bridges only at the comers, type II that has bridges at the comers and sides, type III that has bridges only at the sides, type IV that is surrounded by the moat without bridges, type V that has its sides less than those of type I ~ V by 1 or 2, and type VI that has the round-shaped ground. But the time differences among the types are not known yet. For the burial appliances of square-shaped moated burial precincts, there are stone coffins, pit burials and jar burials. The major burial appliances situated in the mound are stone coffins and pit burials, and jar burials are subsidiary appliances that were buried at the shoulder part of the mound or at precincts. According to the case of Gwanchang-ri KM423, grave mounds, which arc closely related with the burial appliances, were built by heaping up the earth in and around the precinct as low as only enough to protect the burial appliances. Considering the relics unearthed in the burial compartment of KM437, the time when square-shaped moated burial precincts were formed is estimated to be the age when Songguk-ri type earthenware and clay stripes earthenware co-existed. It was the early Iron Age when ironware began to sp read in this country. Emerging first in that age, square-shaped moated burial precincts were presumably formed until around the end of BC or the beginning of AD, when KM404 and KM423, which were unearthed with plain earthenware, grey earthenware and ironware, were formed. When analyzing the form of small-sized graveyards in precincts, the unearthed relics and the locations, the people who formed square-shaped moated burial precincts were considered as those who had a culture comprising clay stripes earthenware, which appears newly in the Songguk-ri type earthenware of native, and ironware, and a settled agricultural society based on paddy fields and labor forces of family units.

• 보존과학회지
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• 제30권4호
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• pp.335-343
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• 2014

현재까지 분석된 백제지역 출토 철기 유물의 금속미세조직과 비금속개재물 분석 자료들을 한강, 금강, 영산강 유역권으로 분류하여 조업 온도를 추정하고 제강 및 열처리 기술을 지역적 시대별 특성을 조사하였다. 세 지역 모두 시대에 관계없이 고체저온환원으로 괴련철이나 해면철이 주 제철 방법으로 판단된다. 비금속개재물의 산화물 삼원상태도로 재해석한 결과 로내 온도는 $1,100{\sim}1,300^{\circ}C$ 정도에서 조업하였던 것으로 추정된다. 철광석은 자철광석이 주원료이며, $TiO_2$가 높은 것들은 사철을 사용하였던 것으로 보인다. $CaO/SiO_2$의 비율이 0.4 이상인 유물들은 석회질의 융제를 인위적으로 넣었던 것으로 판단된다. 제강은 저탄소강을 단야로에서 숯으로 가열할 때 나오는 CO, $CO_2$ gas로 침탄시키는 고체 침탄강임을 알 수 있었다. 또한 의도적으로 필요 부분의 강도를 높이는 침탄작업과 담금질을 하였던 것으로 보아 3세기에는 백제지역의 철기제작자들은 열처리 기술을 인지하고 있었다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제43권3호
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• pp.48-101
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• 2010

이 논문은 한반도 남부와 일본열도 서반부를 중심으로 한 지역에 있어서 금속기의 생산과 유통이 활발했던 시기의 실연대를 $^{14}C$연대측정을 통해 추정한 글이다. 이 시기의 일상용기였던 점토대토기의 실연대를 구축하여, 토기와 금속기의 고고학적 출토양상을 통해 세형동검문화의 성립과 철기의 출현연대를 밝히고자 하였다. 연구사를 통해 점토대토기 기원전 300년 상한설이 학계의 대세임을 알 수 있는데, 이는 현재에도 계속해서 지지되고 있다. 이것은 세형동검문화의 성립연대와 초기철기시대의 개시연대와도 연동되고 있는 것이다. 한편에서는 세형동검문화와 원형점토대토기문화의 성립을 동일시하는 견해를 지지하지 않는 연구자도 있으며, 목탄의 $^{14}C$연대를 통해 점토대토기의 출현시기를 올려 보는 분위기가 형성되고 있었다. 연구사에서 드러난 문제점을 지적하면서, 필자가 직접 조사를 통해 채취 처리한 시료를 중심으로 $^{14}C$연대측정을 실시, 그 결과를 바탕으로 점토대토기의 실연대를 구축하였는데, 그 시료는 약 100점에 달한다. 원형점토대토기는 기원전 6세기에 출현했을 가능성이 높고, 삼각형점토대토기는 기원전 300년 전후에 출현한 것으로 파악하였다. 철기는 원형점토대토기의 가장 늦은 단계에 출현하기 때문에 그 출현연대를 기원전 4세기라고 볼 수 있는데, 이는 실제로 철기와 원형점토대토기가 공반된 유적의 $^{14}C$연대와도 정합적이었다. 이를 통해 기원전 4세기 초~중엽일 가능성을 제시하였고, 초기 철기가 출토된 유적보다 확실히 이전 단계에 해당되는 초창기의 세형동검문화는 기원전 5세기 후반으로 파악하였다. 이렇게 파악된 실연대는 야요이토기와의 병행관계 및 $^{14}C$연대와도 정합적이며, 고고학적 사실에 근거한 것이기 때문에 가능성 높은 연대라고 할 수 있다. $^{14}C$연대를 통한 한일 공통의 편년이 처음으로 구축된 것이다. 새로이 구축된 점토대토기의 실연대에 의하면, 현재 학계의 일반적인 시대구분과는 맞지 않기 때문에, 연대의 조정을 통해 새로운 수정안을 제시하였다. 철기의 출현시기(기원전 4세기 초~중엽)부터 초기 철기시대로 하여, 청동기시대는 원형점토대토기 단계의 상당 부분과 세형동검문화를 포함하는 것으로 보았다. 이를 청동기시대 후기로 설정하여, 송국리식을 중기로 하는 안을 제시하였다.

• 보존과학연구
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• 통권7호
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• pp.292-303
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• 1986

The purpose of this paper is to select the suitable resin as changed in environmental and ingredients, in the conservation of metallic objects. Disposal way of metallic objects were used to various resin and grease which will must be well selected in the nature of relics. The contents of this report are summed up as follows ; The resins of Incralac, Ruscoat, wash primer, Amerlock-400 wrer coated on the slice of ironware (5% saltspray test on the view of nature & Adherence). After the coating, add increasing speed to a corrosion rate, and then the adherence of resins were tested. In this study corrosion test, 0.10-0.25% Amerlock-400 jis proved to be a rare one of corrosion rate and 1.0-2.5% Wash primer is found to be a plenty one of corrosion area.

• 보존과학연구
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• 통권29호
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• pp.91-110
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• 2008

The museum of Chonnam National University unearthed and researched an Andong tumulus located in Gildu-ri, Podumyeon, Goheung, Jeonnam in March 2006, and many remains were excavated from the tomb. The Conservation Science division of the National Research Institute Cultural Heritage was asked to deal with about 100 pieces of relics with gilt bronze, including a Gilt-Bronze Cap, and ironware remains from the excavated site for the museum of Chonnam National University and urgently dealt with the excavated site for 4 days from March 27 to March 30, 2006. All of the remains were dealt with and cleaned up in this way, were moved to the National Research Institute Cultural Heritage, and have been under a conservation treatment until now. In this study, excavated conditions, the handling of the excavated site, the conservation treatment process until now, and the forthcoming conservation treatment plans will be examined specifically focusing on the Gilt-Bronze Cap with gilt bronze among many other remains.

• 박물관과 연구
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• 제1권
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• pp.150-173
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• 2024

영남지역은 대략적으로 서기전 2~1세기 무렵부터 청동기시대의 무덤인 지석묘와 석관묘, 석개 토광묘 등에서 군집 목관묘로의 교체, 와질토기와 철기의 등장이라는 획기적인 사회변혁을 맞이하게 된다. 이러한 고고학적 물질자료의 변화는 삼한을 구성하던 '국(國)'의 형성과 관련하여 이후 시기 목곽묘에 이르기까지 연속적으로 다루어져왔다. 본문에서는 이 중에서 본격적으로 철기가 공반되는 군집 목관묘의 출현을 유형화하여 설명한다. 특히 조양동 5호, 다호리 1호 등과 같이 깊은 묘광을 가지고 위세품과 와질토기가 다량 부장되는 것과는 양상이 다른 월성동 유형을 설정하여 목관묘 등장의 배경을 살펴본다. 월성동 유형은 편평편인철부, 장방형 주조철부, 철사, 철착, 철검의 철기구성과 60cm 이하의 얕은 묘광을 가진 세장방형의 소형 목관묘로 대표되며, 토기는 와질토기에 앞서는 장경호, 삼각형점토대토기 발과옹, 두형토기가 주 기종이다. 소량의 청동기가 있지만 위세품은 보이지 않는다. 월성동 유형의 관점에서 의성 탑리리, 경주 하구리, 대구 학정동을 검토하였고 특히 대구 신서동에서는 월성동유형과 이후 단계의 조양동유형이 한 유적 내에서 별도의 공간 분포를 보이는 것을 확인하였다. 이러한 양상 또한 월성동 유형의 유효성을 입증하는 사례이다. 월성동 유형의 등장은 결국 집단의 이주와 연관될 수 밖에 없다. 그 기원을 준왕의 남하로 촉발된 서남부지역 철기문화와의 관계로 볼 것인지 서북한지역으로 볼 것인지에 대한 판단은 유보하지만 어느 쪽이라 할지라도 이후 조양동 유형에 비해서는 집단의 계층적 위계가 낮았던 것으로 판단한다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제50권1호
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• pp.4-17
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• 2017

본 연구에서는 부여 관북리 유적 "나" 지구에서 출토된 9점의 제철 관련 유물에 대한 분석을 실시하여 제철유구의 성격을 확인하고자 하였다. 연구결과, GB1과 GB6은 반환원괴로 확인되며, GB2, GB3, GB4, GB5는 정련 과정에서 생성된 단야재로 확인되었다. 노벽 시편인 GB7의 내측에서는 고온지시광물인 Mullite, Cristobalite가 확인되었고, $FeO-Al_2O_3-SiO_2(FAS)$ 삼원상태도에 대입한 단야재의 정출온도는 $1200{\sim}1300^{\circ}C$로 확인되었다. 덩이쇠인 GB8은 괴련강계 단조철기로 확인되었는데, 이는 철기제작을 위한 중간소재로 사용된 것으로 보이며, GB8의 내부에서 관찰되는 비금속 개재물은 단야재의 조직과 성분이 유사함을 알 수 있다. 따라서 부여 관북리 유적 "나" 지구의 제철유적은 직접제철법으로 생산된 괴련철의 정련을 기본으로 하는 소규모 제철시설이었던 것으로 추정할 수 있다.