• 헤리티지:역사와 과학
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• 제46권3호
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• pp.172-193
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• 2013

본 논문은 도쿄 오쿠라슈코칸(東京 大倉集古館)에 소장되어 있는 고려 후기의 협저보살좌상(夾紵菩薩坐像)의 연구를 통하여 한국 협저불상에 나타나는 제작 기법과 재료에 관하여 고찰한 것이다. 연구방법으로는 먼저, X-ray 데이터와 현장조사결과를 종합하여 이 상에 나타나는 제작기법과 재료의 특징을 분석하였다. 이것을 기초로 제작과정에 대한 가설을 세운 다음, 검증을 위하여 실제 제작과정을 재연하고 각 공정에 적용된 기법의 특징과 재료에 대하여 상세히 서술하였다. 특히, 협저기법과 재료 부분에 있어서는 육안관찰 결과를 토대로 문헌자료와 비교 검토하며 추정하였는데, 칠예기법의 교과서격인 명대(明代) 황성(黃成)이 편찬한 "휴식록(?飾?)"의 기록을 중심으로 적용하였으며, 한국의 전통나전칠기 제작기법에 사용되고 있는 재료도 참고하였다. 그 결과, 오쿠라슈코칸상에 나타나고 있는 제작기법과 재료의 특징은 호놀롤루 미술관(Honolulu Museum of Art)에 소장되어 있는 송대(宋代) 원부2년명(元符二年銘 1098) 협저나한좌상(夾紵羅漢坐像)과 많은 부분에서 유사성이 있음을 알 수 있었다. 특히, 원형(原型)의 흙과 심목을 제거한 후 새로 심목을 제작하여 넣지 않아 상의 내부가 텅 비어 있는 점이나, 소상(塑像)의 단계에서 완전한 형태를 만들어 베 바르기를 하는 점, 소상의 흙과 심목은 상의 아랫부분을 통해서 제거하는 점, 모델링(Modelling) 작업 단계를 거치지 않으며 마감층이 매우 얇다는 점 등이 공통된 특징이다. 그 외에도 보발과 영락 등 장식물을 가소성 재료로 따로 만들어 상을 장엄하는 것은 송대에 크게 유행하였던 기법으로, 오쿠라슈코칸상이 송대의 협저불 제작기법으로부터 많은 영향을 받았을 가능성에 대해 시사한다. 한국 협저불상에 대해서는 기원과 역사에 관한 명확한 기록이 전하지 않으며, 현존하는 작품도 매우 한정되어 있다. 원풍연간(元豊年間 1078~1085)의 협저불상 전래를 알 수 있는 "선화봉사고려도경(宣和奉使高麗圖經)"의 기록도 최초의 전래시기로는 보기 힘들다. 또한 현재 남아 있는 협저불상들을 통해 제작기법의 전래경로를 명백하게 찾아내기도 그리 쉬운 상황만은 아니다. 그러나 본 연구를 통해 오쿠라슈코칸상을 위시한 현존하는 한국의 협저불상들은 적어도, 협저불상 제작기법의 정설처럼 알려져 있던 기존의 일본 탈활협저불상의 제작기법과는 많은 차이점이 있음을 밝혀낼 수 있었다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2012년도 춘계 학술논문 발표대회
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• pp.49-51
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• 2012

This study was conducted as a part of database construction for development of CO₂ assessment system for concrete to assess CO₂ emissions and analyze characteristics of blast furnace slag manufactured in Korea through life cycle assessment method. For this, life cycle CO₂ emissions assessment technique for construction materials was examined. The entire manufacturing process for blast furnace slag was analyzed on blast furnace slag manufacturer in Korea for application of assessment technique. Life cycle CO₂ assessment was performed on blast furnace slag after classifying assessment process into raw material production step, raw material transportation step and construction material manufacture step.

• 대한치과기공학회지
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• 제37권1호
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• pp.23-29
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• 2015

Purpose: The selective laser melting (SLM) process for dentistry, which is one of the additive manufacturing technologies (AM) allows for rapid production of a three-dimensional model with complex shape by directly melting metal powder. This process generates detailed items of a three-dimensional model shape through consolidation of a thin powder layer by utilizing both selective melting and laser beam simultaneously. In regard to SLM process, Fe-base powder, Ti-6AI-4V powder, AI-base powder, etc. have been researched. It is believed that the aforementioned technologies will be widely utilized in manufacturing metal parts using metal powder of raw material. This study chose Ni-Cr-Mo metal powder in order to manufacture metal powder materials that would be used in the selective laser melting for dentistry. Methods: This study manufactured metal powder using mechanical alloying technique (MA) among those metal powder manufacturing techniques. Moreover, this study aimed to utilize the metal powder manufactured after observing the characteristics of powder as preliminary data of Ni-Cr-Mo metal powder. This study could obtain the following conclusions within the experimental limitations. Results: As a result of mechanically alloying Ni-Cr-Mo powder over time, its mean particle size was $66.93{\mu}m$ $54.4{\mu}m$ and $45.39{\mu}m$ at 10h, 20h and 30h, respectively. The gtain form of metal powder by mechanical alloying technique was a sponge-like shape of irregular plate; however, the gtain form manufactured by high-pressure water aromization process had the following three types: globular type, chain type and oval type. Conclusion: This study found $37.65{\mu}m$ as the mean particle size of Ni-Cr-Mo metal powder, which was manufactured using water atomization technique under the following conditions: water atomization flux of 300 liter/min, hydraulic pressure of $400kgf/cm^2$ and injection angle of $45^{\circ}$. This study confirmed that the grain form of powder (solid particle form) would vary depending on the manufacturing process.

• 미생물과산업
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• 제19권2호
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• pp.34-41
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• 1993

Industrial strain improvement is concerned with developing or modifying microorganisms used in production of commercially important fermentation products. The aim is to reduce the production cost by improving productivity of a strain and manipulating specific characteristics such as the ability to utilize cheaper raw materials or resist bacteriophages. The traditional empirical approach to strain improvement is mutation combined with selection and breeding techniques. It is still used by us to improve the productivity of organisms in amino acids, organic acids and enzymes production. The breeding of high L-lysine-producing strain Au112 is one of the outstanding examples of this approach. It is a homoserine auxotroph with AEC, TA double metabolic analogue resistant markers. The yield reaches 100 g/l. Besides, the citric acid-producing organism Aspergillus niger, Co827, its productivity reaches the advanced level in the world, is also the result of a series mutations especially with $^60Co{\gamma}$-radiation. The thermostable .alpha.-amylase producing strain A 4041 is the third example. By combining physical and chemical mutations, the strain A 4041 becomes an asporogenous, catabolite derepressed mutant with rifamycin resistant and methionine, arginine auxotroph markers. The .alpha.-amylase activity reaches 200 units/ml. The fourth successful example of mutation in strain improvement is the glucoamylase-producing strain Aspergillus niger SP56, its enzyme activity is 20,000 units/ml, 4 times of that of the parental strain UV-11. Recently, recombinant DNA approach provides a worthwhile alternative strategy to industrial strain improvement. This technique had been used by us to increase the thermostable .alpha.-amylase production and on some genetic researches.

• 박물관보존과학
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• 제29권
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• pp.153-162
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• 2023

소조상은 흙을 이용해 형상을 새기거나 빚어서 만든 것으로 특히 백제의 소조상은 주로 사찰과 관련된 유적에서 확인되고 있어, 백제의 불교미술을 연구하는 데 중요한 정보를 제공한다. 백제 소조상과 관련한 연구는 출토 위치에 따른 백제 사찰의 성격과 소조상의 역할, 지역별·형태적 특징 비교를 통한 제작 기법 연구 등이 주를 이루고 있다. 특히 소조상의 제작 기법에 관한 연구는 육안 관찰에 의한 경우가 대부분으로 보다 상세한 제작 기법과 사용 재료 등을 파악하기 위해서는 정밀한 과학적 분석이 필요하다. 본 연구에서는 부여 능산리사지에서 출토된 소조보살상을 대상으로 컴퓨터 단층촬영을 진행하고, 소조상의 제작 기법과 재료적 특징을 살펴보았다. 그 결과, 소조보살상은 얇은 나뭇가지 또는 갈대류 여러 개를 지푸라기 등으로 묶어 원통형으로 만든 심을 사용하여 제작하였음을 알 수 있었다. 또한 수비 과정을 거친 매우 고운 태토를 사용하였고, 태토의 내부에는 태토 간의 접착성을 높이고 수축 과정에서의 균열과 갈라짐을 방지하는 초본류가 존재했었던 흔적을 확인할 수 있었다. 한편, 입자가 고운 태토는 소조상의 내부와 외부의 밀도가 다르게 관찰되었는데, 이를 통해 소조보살상은 원통형의 심을 중심으로 태토를 접합하여 형태를 만들고 그 위에 다시 태토를 덧바른 다음, 세부 형태와 문양을 제작하였음을 알 수 있었다.

• 보존과학회지
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• 제32권4호
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• pp.471-490
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• 2016

조선시대 목리유적 회격묘의 재료학적 특성과 물성을 분석하여 석회의 제조기법 및 회격의 제작과정과 원료산지를 검토하였다. 회격의 건조밀도는 1호 회격묘 남벽이 $1.82g/cm^3$로 가장 높고, 공극률은 25.20%로 최저값을 보였다. 건조밀도와 공극률은 반비례 관계를 보이나, 일축압축강도는 2호 회격묘에서 $182.36kg/cm^2$로 최대강도를 보였으며 공극률 및 밀도와 상관관계는 보이지 않았다. 회격의 석회혼합물은 주로 황갈색 기질에 $200{\sim}600{\mu}m$의 석영, 장석 및 운모류와 방해석으로 이루어져 있다. 특히 회격에서는 하이드로탈사이트 및 포틀란다이트가 검출되나 토양에서는 고령석이 동정되었다. 회격의 모든 석회는 $600{\sim{800^{\circ}C$에서 탄산칼슘의 탈탄산반응에 기인한 대대적인 중량감소와 다양한 흡열피크가 나타났다. 회격의 산출상태와 광물조성 및 열분석 결과로 보아 석회의 조성온도는 $800^{\circ}C$ 내외로 추정된다. 회격묘는 삼물(석회, 세사, 황토)의 혼합조성으로 인해 넓은 주성분원소 범위를 보이며 작열감량 또한 22.5~33.6 wt.%로 나타났다. 회격의 석회와 골재의 함량이 불균질하고 부분적으로 양생이 충분히 이루어지지 않은 것으로 밝혀져 기술수준은 다소 낮았던 것으로 판단된다. 목리유적 일대에서는 석회의 원료인 석회암질암의 분포가 여러 곳에서 확인되며 상업적으로 석회를 생산한 예산 및 홍성지역의 석회석 광산과 근거리에 있다. 석회 원료는 목리유적 인근의 산지에서 공급되었을 것으로 판단된다.

• 박물관보존과학
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• 제22권
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• pp.69-84
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• 2019

본 연구에서는 울진 덕천리 신라묘군에서 출토된 구슬류 80점에 대해 형태적 특징관찰 및 화학적 조성분석을 실시하여 제작기법과 원료의 특성을 제시하고 이를 바탕으로 유구별 출토 양상을 살펴보고자 하였다. 울진 덕천리 신라묘군 출토 구슬류는 곡옥 1점과 관옥 1점, 환옥 78점으로 구별된다. 그 중 곡옥과 관옥, 환옥 3점은 광물제 구슬, 75점은 유리제 구슬로 확인되며 유리제 구슬은 대부분 유리 융액을 늘여서 제작된 것으로 추정된다. 조성특성을 유구별로 살펴보면, 상대적으로 상부에 위치하는 유구에서는 다양한 색상의 소다유리군이 확인되는데 비해 중부는 다양한 융제의 유리제 구슬이 출토되고 하부는 감청색 소다유리군이 주로 확인된다. 따라서 유구 위치에 따라 유리제 구슬의 양상이 다름이 확인된다. 또한 5~6C초의 유구에서 집중적으로 구슬이 출토되어 6C 이전, 울진을 중심으로 구슬을 수용하고 부장했던 집단이 있었을 가능성을 시사하며 신라가 중앙집권화가 되어가는 6C 이후 해당 지역에서 구슬이 자취를 감추게 되는 특징을 보인다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제57권1호
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• pp.146-159
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• 2024

본 연구에서는 강진 고성사 청동보살좌상을 대상으로 과학적 분석을 통해 불상의 제작기술 및 납 원료산지에 대한 연구를 실시하였다. 불상에서 수습한 극미량의 시료를 대상으로 미세조직 관찰결과 주조 공정을 통해 제작되었음을 알 수 있었다. 이어 SEM-EDS를 통한 합금조성비 분석결과 구리(Cu) 81.26wt% 주석(Sn) 16.42wt%, 납(Pb) 1.72wt%의 삼원계 합금으로 확인되었다. 열이온화질량분석기(TIMS)를 이용한 납동위원소비 분석결과를 한반도 납동위원소비 분포도에 대입한 결과 전라도와 충청도 지역, 경상남·북도 지역에 도시되었다. 불상이 봉안된 강진 고성사는 해당영역의 사이에 위치하고 있다. 이러한 과학적 분석결과를 종합해 볼 때 강진 고성사 청동보살좌상은 구리, 주석, 납을 합금하여 주조하였으며, 불상제작 시 사용된 납 원료는 고성사 인근 지역에서 수급하여 사용한 것으로 판단된다. 이때 주목할 점은 해당 불상이 높이 51cm의 중·대형 불상임에도 불구하고 합금조성비 분석결과 기존 선행연구에서 제시한 소형 청동 및 금동제 불상의 납 함량비와 유사한 경향성을 보이고 있다는 것이다. 이에 불상의 크기와 납 함량비 간의 연관성을 고찰하고자 고성사 청동보살좌상과 조성연대가 유사한 청동 및 금동제 불상의 형태학적 특징 및 합금조성비 등 전반적인 제작기술을 비교분석 하였다. 비교결과 청동 및 금동제 불상의 합금조성비를 결정하는 요인에는 불상의 크기 뿐만 아니라 양식적인 특징, 조성연대 등 다양한 요인이 존재할 수 있으며, 이에 따라 불상을 조성할 당시 합금조성비 또는 주조기술을 적절히 조절하였을 가능성을 확인하였다. 즉, 불상의 제작기술 연구를 위해서는 방사선 투과촬영조사 등을 활용한 내부구조 관찰, 미세조직관찰 및 합금조성비 분석 등의 과학적 분석결과 뿐만 아니라 양식적 특징 및 조성연대에 관한 고고·미술사학적 연구를 함께 진행함으로서 보다 종합적인 불상 제작기술체계에 대한 규명이 이루어져야 할 것으로 판단된다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제46권1호
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• pp.208-227
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• 2013

본고에서는 더부골 고분군 출토 청동용기 27점에 대한 미세조직과 성분분석을 통해 고려 말 민간에서 사용된 청동용기의 제작방법과 기술체계의 변화를 살펴보았다. 본 연구대상 청동용기는 합금조성과 제작공정을 고려하여 네 가지 형식으로 나눌 수 있는데 1) 구리-주석(22% 정도) 합금을 이용한 주조${\rightarrow}$고온단조${\rightarrow}$담금질, 2) 구리-주석(10% 이하)-납 합금을 이용한 주조${\rightarrow}$서냉, 3) 구리-주석(10~20%)-납 합금을 이용한 주조${\rightarrow}$담금질, 4) 구리-주석(10~20%)-납 합금을 이용한 주조${\rightarrow}$고온단조${\rightarrow}$담금질이 있다. 청동용기의 제작방법과 기술체계의 연구에 있어서 합금조성과 제작공정은 중요한 부분을 차지한다는 것이 본고에서 확인되었다. 합금조성에 있어서 납의 첨가는 담금질 처리온도, 불순개재물의 차이, 청동용기의 표면색상에 영향을 미친 것으로 판단된다. 담금질 처리는 납을 첨가한 경우 $586{\sim}520^{\circ}C$에서 실시되었고, 납을 포함하지 않은 경우 $799{\sim}586^{\circ}C$에서 수행되었다. 미세조직 내에 존재하는 불순개재물에서도 합금재료로서 납의 첨가 유무에 따라 셀레늄의 존재 유무가 나타났는데 이는 구리-주석(22% 정도) 합금의 경우 구리제련과정에서 이미 납이 포함되지 않은 구리광석을 사용했을 가능성을 제시한다. 또한 청동용기가 매장환경하에서 부식될 때 합금재료로서 납의 첨가 여부로 인해 표면색 차이가 나타나는 것으로 밝혀졌는데. 합금 조성에 따른 표면 색상분석에서 납이 첨가되면 청동용기의 표면색이 연녹색 또는 암녹색을 띠었고, 그렇지 않은 경우에는 암갈색 또는 검은색을 띠는 것으로 확인되었다. 제작공정에 있어서는 담금질 처리 유무에 따라 청동용기의 두께 차이가 나타났는데 주조 후 서냉시켜 만든 용기의 두께는 1mm 이상이었지만 담금질 과정이 포함된 용기의 두께는 대부분 1mm 이하였다. 제작공정은 사회적 분위기도 반영하는데, 고려 말 동과 숙련된 장인이 부족했지만 청동용기의 수요가 증가하면서 비싼 주석 대신 납을 사용하고, 고온에서 형태 가공을 하지 않고 짧은 시간에 대량으로 만들 수 있는 방법을 선택한 것으로 추정된다. 이번 연구결과는 고려시대 장인들이 여러 가지 합금비율에 따른 다양한 제작기법을 사용한 기술혁신으로 부족한 원료상황을 극복했다는 것을 보여준다. 최근 들어 많은 양의 청동용기들이 발굴 조사되고 있다. 본 연구는 적절한 분석방법을 통해 관련 기술 특성에 대한 지식뿐만 아니라 그러한 기술체계가 확립될 수밖에 없었던 사회적 배경에 대한 중요한 자료로 판단된다.

• 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.