• 청정기술
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• 제27권1호
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• pp.9-16
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• 2021

Active Matrix Organic Light-Emitting Diode (AMOLED) 봉지 공정은 수분과 산소에 매우 취약하기 때문에, 수분과 산소의 함량이 최소화된 고순도의 질소를 사용하여야 한다. 본 연구의 목적은 AMOLED 봉지 공정에 사용하는 질소에서 산소를 제거하기 위한 용도로 사용되는 구리계 촉매를 최적화하는 것이다. CuO, Al2O3, 또는 ZnO의 조성으로 이루어진 2성분계 및 3성분계 촉매를 공침법을 통해서 제조하였다. 제조된 촉매들을 BET, XRD, TPR, XRF의 분석장비를 활용하여 촉매의 특성을 분석하였다. 촉매의 산소 제거 성능을 확인하기 위해 고정층 반응기에서 촉매 산소 제거 반응 실험을 수행하고 산소 분석기를 통해 산소 함량을 측정하였다. 또한 사용된 촉매의 반복 재생을 통해 촉매의 재사용 성능을 검증하였다. CuO와 Al2O3 비율이 6 : 4, 7 : 3 및 8:2로 제조된 2 성분계 촉매의 특성과 산소 제거 능력을 비교하였다. CuO와 Al2O3의 비율이 8:2인 촉매의 환원성이 가장 높았는데, 이는 CuO의 분산도가 가장 높기 때문이다. 결과적으로, 2성분계 촉매 중에서 CuO와 Al2O3의 비율이 8 : 2 인 촉매의 산소 제거 능력이 가장 우수한 것으로 나타났다. CuO : Al2O3 의 비율이 8:2인 촉매에 ZnO를 2 wt% 넣어준 촉매가 3성분계 촉매 중에는 가장 우수한 산소제거 능력을 보였으며, 이는 뛰어난 환원성에 기인한다고 할 수 있다. 또한 이 촉매는 재생 실험을 통해서도 산소 제거능력이 유지된다는 것을 확인하였다.

• Composites Research
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• 제34권4호
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• pp.241-248
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• 2021

전기자동차 시장이 성장함에 따라 배터리 효율을 증가시키기 위해 차량 경량화 이슈가 대두되고 있다. 이에 전기자동차 배터리 모듈을 보호하는 배터리 모듈 커버를 기존 알루미늄 소재에서 알루미늄 대비 절반 수준의 무게를 가지는 고강도/고내열성 고분자 복합소재로 대체하고자 한다. 또한 복잡한 형상에 대한 제약이 없고, 다품종 소량생산에 유리한 3D 프린팅 기술을 접목하여 기술 변화가 빠른 초기 전기자동차 시장에 대응하고자 한다. 복합소재 역학에 기반하여 압출기를 통해 가공한 단섬유 GF(glass fiber)/PC(polycarbonate) 복합소재 내 유리섬유의 임계길이(critical length)가 453.87 ㎛임을 도출하였고, 사이드 피딩(side feeding) 방식의 가공법을 택함으로써 기존 365.87 ㎛이었던 잔류섬유길이를 향상시킴과 동시에 분산성을 향상시켰다. 이에 30 wt%의 GF가 함유된 GF/PC 복합소재로 인장강도(tensile strength) 135 MPa, 탄성계수(Young's modulus) 7.8 MPa의 최적의 물성을 구현하였다. 또한 3D 프린팅 필라멘트가 상용 필라멘트 규격인 두께 1.75 mm, 표준편차 0.05 mm를 만족하기 위해서 필라멘트 압출 조건(온도, 압출속도)을 최적화하였다. 제작된 필라멘트를 통해 기공률을 최소화하며 강도를 최대화하고, 동시에 생산성 향상을 위해 프린팅 속도를 최대화하는 다중 최적화 문제를 통해 3D 프린팅 공정조건(온도, 프린팅 속도)을 최적화하였고, 이로써 기존 상용화 되어있는 동일 소재 필라멘트 대비 인장강도 11%, 탄성계수 56%가 향상된 결과를 얻었으며, 출력물의 후처리(post-process)를 통해 후처리 전 대비 인장강도 5%, 탄성계수 18%를 추가로 향상시켰다. 끝으로 유한요소해석(finite element analysis, FEA) 기법을 활용하여 전기자동차 배터리 모듈 커버의 시험 규격(ISO-12405)의 Mechanical Shock test의 기준을 만족하도록 배터리 모듈 커버의 구조를 최적화하였고, 이로써 배터리 커버 시험규격을 만족하면서 동시에 알루미늄을 사용했을 때 대비 37%의 경량화를 달성하였다. 해당 연구 결과 및 연구 방법을 활용하여 향후 다양한 분야에 고분자 복합소재 3D 프린팅 기술이 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산림과학회지
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• 제110권2호
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• pp.217-232
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• 2021

본 연구는 목재수확방법에 따른 단목수확시스템과 전목수확시스템으로 구분하여 벌채부산물 수집 및 가공작업의 생산성과 비용을 산출하고, 생산된 목재칩의 연료 특성을 비교 분석하여 목재칩 등급을 분류하고 에너지 시설에 연료 조건이 적합한지를 검토하였다. 벌채부산물 목재칩의 시스템 생산성 및 총 비용은 단목이 1.6 Gwt/SMH, 89,865 won/Gwt이었고, 전목은 2.9 Gwt/SMH, 72,974 won/Gwt로 단목에 비해 목재칩 생산성이 1.3배 높았고, 비용은 18.7% 절감되었다. 벌채 부산물 목재칩은 국제표준과 국내기준으로 단목의 목재칩은 등급에 적합하지 않았지만 선별처리를 통해 품질이 A2와 2급으로 향상되었다. 전목은 선별전 목재칩이 국내기준 2급이었으나 국제표준에 적합하지 않았고, 선별처리를 통해 A2 등급으로 향상 되었다. 또한 에너지 시설을 대상으로 Plant A는 단목의 선별전을 제외한 모든 목재칩이 건조처리를 통해 이용가능하였고, 전목 선별전 목재칩이 99,408 won/Gwt으로 가장 비용이 낮았다. 별도의 건조처리가 요구되지 않은 Plant B, C, D는 전목 선별전 목재칩이 57,204 won/Gwt으로 가장 비용이 낮았다. 따라서 벌채부산물을 이용하기 위해 전목수확시스템의 적용과 목재칩 품질 향상을 통해 에너지 이용시설에 적합한 목재칩을 생산할 수 있을 것으로 판단된다.

• 자원환경지질
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• 제54권4호
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• pp.409-425
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• 2021

이산화탄소가 지구온난화를 초래하는 대표적인 온실가스로 지목되면서 대기 중의 이산화탄소 농도를 줄이기 위하여 많은 노력들이 진행되어 왔다. 그러한 노력들 중 특히 CO₂ 포집 및 지중 저장기술(carbon dioxide capture and storage, CCS)이 감축 목표량을 달성하기 위해서 필수적으로 고려되고 있다. 그러나 이러한 지중 저장기술이 상용화되기 위해서는 안전성이 보장되어야 한다. 특히 이산화탄소 누출이 농경지에서 발생할 경우에는 작물 생장과 관련되어 많은 문제를 야기할 수 있다. 이에 본 연구에서는 지중 저장지로부터 누출된 이산화탄소가 토양 비옥도에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 이를 위하여 인위적인 이산화탄소 누출 시험을 수행하였으며, pH, 양이온치환용량, 교환성 양이온, 전기전도도, 토양 유기물 함량, 총 질소, 질산태 질소, 암모니아태 질소, 총 인, 유효태 인산, 총 황, 유효태 황, 유효태 붕소 등과 같은 토양의 화학적 특성들을 비옥도 지시 인자로 선정하였다. 누출 시험은 비경작지 토양 한 종류와 경작지 토양 두 종류(옥수수와 콩 재배)를 대상으로 이루어졌다. 비경작지 토양은 거친 모래가 많은 사질토양으로 공극률은 42.6%로 조사되었으며, 경작지 토양인 옥수수 재배 토양은 양질 사토(loamy sand)로 공극률이 46.8%이었다. 콩과식물(soybean) 재배 토양은 옥수수 재배 토양과 동일한 양질 사토로서 공극률이 48%로 조사되었다. 누출시험을 위해 6개의 인공누출 칼럼 장치를 이용하여 이산화탄소를 주입하였다. 이산화탄소 주입은 비경작지와 경작지 토양의 경우 각각 60일과 70일 동안 진행하였다. 이산화탄소 누출 후 비경작지 및 경작지 토양에 대하여 각각 12, 14일 간격으로 1 공극 부피의 인공강우 모사 시험을 수행한 후 용출액과 토양 시료를 채취하여 비옥도 지시 인자를 분석하였으며, 이산화탄소 누출 전후 변화 양상을 비교 평가하였다. 토양 내 잔류 교환성 양이온, 전기전도도, 토양 유기물 함량, 총질소, 총인 등은 이산화탄소의 영향을 크게 받지 않은 것으로 나타났다. 그러나 질산태 질소, 암모니아태 질소, 유효 인산, 유효 황, 유효 붕소 등은 감소하는 경향을 보였으며 이에 의해 토양 비옥도를 저하시킬 수 있을 것으로 판단된다. 본 연구에서는 토양의 완충능력 때문에 pH의 변화가 없었지만, 이산화탄소가 장기간 누출된다면 pH의 감소에 의한 토양 산성화가 초래될 가능성이 있을 것으로 예측된다.

• 한국전통조경학회지
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• 제39권4호
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• pp.38-49
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• 2021

정림사지 정비사업은 사찰을 구성하는 건물의 원형복원을 목표로 하였으나 점차 사역의 경관을 조성하는 조경 정비로 이행되었다. 본 연구는 이러한 사실에 주목하여 다음과 같은 정림사지 문화재 조경의 특성을 정리하였다. 첫째, 문화재 조경은 문화재보호법상 지정된 문화재와 주변에 지정된 문화재 보호구역을 공간적 범위로 하여 경관을 조성, 유지, 관리하는 조경 행위로서 유구 보호 및 정비, 기능별 공간 배치와 동선계획, 문화재 보호를 위한 구조물 설치, 방문자 편의를 위한 시설물 도입, 식생경관 조성을 포함하는 작업이다. 둘째, 정림사지 문화재 경관은 일제의 문화재 지정과 발굴조사로 사찰명이 밝혀진 '고적조사사업', 광복 이후 '백제탑공원 조성', 사적으로 지정된 '백제문화권 개발사업', 고증의 어려움으로 전각의 복원 대신 공원과 박물관 건립으로 이행된 '백제문화권 특정지역 종합개발사업', 백제 창건 당시 가람 배치를 회복하고 세계유산으로 지정된 '정림사지 복원사업'으로 전개되었다. 셋째, 부여신궁(扶餘神宮) 외원(外苑)과 연계된 기념공원 조성, 일제강점기의 시가지계획 실현, 발굴 유구와 사역의 보호환경 조성, 가람 배치의 원형복원, 문화재의 진정성 회복과 활용이라는 정림사지 경관 변화의 배경을 확인하였다. 넷째, 정림사지 경관은 문화재 지정대상과 범위, 토지이용, 동선·포장, 유구정비 수법, 구조물, 시설물, 식생으로 결정되는데 이들의 정비 양상을 고찰한 결과, 문화재 영역의 시각적 차별화로 위계성 부여, 문화재 지정 범위 확장을 고려한 과정적 경관 조성, 가역성을 고려한 유구 정비로 진정성 확보, 역사문화경관에 어울리는 식생경관 조성, 오픈스페이스 제공으로 문화유산 향유가치 증진이라는 정림사지 문화재 조경의 특성을 도출하였다.

• 한국포장학회지
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• 제27권3호
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• pp.187-192
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• 2021

본 연구는 로메인 상추를 대상으로 몇 가지 온도 조건에서 재배된 어린잎의 품질과 MA 저장 시 저장성을 비교하고자 수행하였다. 21℃, 28℃, 그리고 35℃ 챔버 내에서 인공광원(200 µmol·m^-2·s^-1) 하에 5주간 재배되었다. 재배 종료일에 생육 및 품질조사를 진행하였고, 20,000cc OTR 필름과 유공필름으로 각각 36일, 12일간 저장하며 필름 내 산소, 이산화탄소, 그리고 에틸렌 농도를 측정하였다. 그리고 저장 종료일에 엽색, 엽록소, 외관상 품질을 조사하였다. 재배 종료일의 엽장은 28℃ 재배구가 가장 길었고, 엽폭은 21℃와 28℃ 재배구가 넓었다. 엽수는 모든 재배온도에서 5~6장으로 유사하였고, 최대 양자수율은 21℃와 28℃ 재배구가 높았다. 엽중, 근중, 건물중은 21℃가 높았고, 재배온도가 올라갈수록 감소하는 경향을 보였다. 호흡률과 에틸렌 발생률은 35℃가 높았고, 재배온도가 낮아질수록 감소하였다. 저장 중 생체중 감소율은 모든 MA 저장 처리구는 저장 종료일인 36일까지 1% 미만이었고, 모든 유공필름 처리구는 저장 후 급격히 증가하여 저장 종료일인 12일째에 12~15%의 높은 감소율을 보였다. MA 저장 처리구의 필름 내 에틸렌 농도는 재배온도와 관계없이 모든 처리구가 저장 종료일까지 1~2 µL·L^-1의 농도를 유지하였다. 필름 내 산소 농도는 19.5% 내외, 이산화탄소는 1% 내외의 농도를 유지하며 모든 MA 저장 처리구가 CA 조건에 부합하였다. 저장 종료일의 엽색은 Hunter a^*, b^* 값 모두 대체로 MA 저장 처리구에서 높았다. 엽록소 함량은 재배온도가 올라갈수록 낮아지고, 유공필름 처리구와 비교해 MA 저장 처리구에서 낮았다. 패널테스트를 통한 외관상 품질은 21℃ MA 저장 처리구에서만 상품성 한계점인 3점 이상이었다. 이상의 결과를 종합해보면, 로메인 상추 어린잎은 21℃에 재배할 때 최대 양자수율이 높아 생체중 등의 생육이 좋았으며, 재배 중 온도환경이 낮을수록 저장수명이 연장되었다. 또한 저장 방법으로는 CA 조건의 이산화탄소 농도를 충족시킨 MA 저장처리에서 저장 종료일까지 우수한 외관상 품질을 보여 저장수명을 3배까지 연장할 수 있었다.

• 광물과 암석
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• 제35권1호
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• pp.65-73
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• 2022

지구/행성 내부의 다양한 지질학적 과정을 이해하기 위해서는 고온-고압 환경에서 지구 내부 구성물질의 특성을 이해하는 것이 필수적이다. 이러한 고압환경을 생성하기 위하여 사용되는 멀티 앤빌 프레스(multi-anvil press)는 주로 상부맨틀조건의 극한 상황을 재현하는데 사용된다. 멀티 엔빌프레스의 지질학적 사용을 위한 필수 보정 과정 중 하나는 압력을 생성하기 위한 프레스의 유압과 실제로 시료에 가해지는 압력 사이의 관계인 압력-부하 보정(pressure-load calibration)이다. 압력-부하 보정은 일반적으로 고온-고압 조건에서는 결정질 물질의 상전이를 이용해서 이루어지는데, 고온에서의 경우와 달리 저온(상온)의 경우 상전이 과정이 상대적으로 비효율적이므로 압력-부하 보정의 다른 방법론이 요구된다. 본 연구에서는 파이로프 조성(Mg₃Al₂Si₃O₁₂)의 비정질(비정질 파이로프)의 상온에서의 압축(cold compression)에 따라 발생하는 영구적인 고밀도화 현상(permanent densification)과 그 기원이 되는 알루미늄 배위 환경의 변화를 고해상도의 ²⁷Al MAS 및 3QMAS NMR 분광분석을 통해 정량화하고, 이로부터 압력에 따른 알루미늄의 배위수 변화를 이용해 14/8 HT 조립세트(assembly set)와 1,100톤 멀티 앤빌 프레스에 대한 상온에서의 압력-부하 보정을 수행하였다. 본 연구는 NMR분광분석을 이용하여 압력보정을 수행한 최초의 연구결과이며, 비정질 파이로프의 압축-감압에 따른 원자 단위에서의 비가역적 구조 변화는 섭입대 환경과 같은 저온 고압 환경에서 비정질 물질이 겪는 변화와 그에 따른 지질학적 현상의 이해고양에 실마리를 제공한다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제55권1호
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• pp.35-50
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• 2022

한국의 문화재보호법은 1962년에 제정되었는데 일본의 문화재보호법을 모방 또는 이식하여 제정한 것으로 알려져 있다. 일본의 문화재보호법은 무형문화재·민속자료·매장문화재를 포함하여 기존의 법률과는 차이가 있다는 특징이 있다. 일본의 1950년 법률제정은 독자적으로 입안한 것이 아니며 GHQ와 협의로 제정되었기에 당시의 시대적 상황이 반영되었다. 근년 일본에서 GHQ의 문서가 공개되면서 문화재보호법의 성립과정에 관한 연구 성과가 나타나고 있다. 따라서 한국의 문화재보호법은 일본 문화재보호법의 성립과정과 취지를 이해해야 비로소 법률제정의 의미와 성과를 논할 수 있다. GHQ는 일본의 헌법에서 천황을 상징적인 존재로 설정하였고 자유민주주의 국가로 규정하였기에 일본 문화재보호법의 제정에 있어서 '국민의 문화재'라는 개념이 확립되도록 유도했다. 따라서 민간기구인 문화재보호위원회는 독립된 의결기구로 문화재를 지정하고 국립박물관과 문화재연구소를 관리하였다. 이러한 제도는 문화재의 상당수가 황실과 관련되어 있고 박물관이 황실의 소속으로 관리되고 있었기에 민간주도로 관리를 전환하려는 정책이었다. 한편 일본 참의원은 무형문화재에 대해 부정적이었던 GHQ를 설득하여 문화재보호법에 무형문화재를 포함했다. 이는 황실의 공적 행사에 참여하는 아악부가 해체될 상황에서 이를 정부가 지원할 수 있는 제도를 마련하기 위함이었다. 또한, 민속자료는 당시 학계의 연구 성과를 고려하고 민중의 유형문화재라는 점에서 GHQ의 동의하에 문화재보호법에 포함하였다. 한국의 문화재보호법에서는 문화재 지정의 주체는 문교부이며 문화재위원회는 자문기구로 기능을 한정하였는데, 문화재의 지정은 민이 아닌 관이 주도한다는 의미이기도 하다. 문화재위원회는 무형문화재와 민속자료의 개념에 대해 혼돈이 있었다. 이것은 일본의 문화재보호법에서 정한 문화재의 개념을 그대로 수용하여 적용하였지만, 법률의 취지를 이해하지 못해 혼돈을 겪은 결과이기도 하다. 문화재위원회는 일본의 관리 실태에 대한 파악의 필요성을 문교부에 요구하기도 했다. 민속학자가 주도적으로 참여한 문화재위원회는 무형문화재와 민속자료의 개념에 혼돈을 겪었으나, 1964년에 문화재보호법 시행규칙이 제정되며 개념이 정립되었다.

• 광물과 암석
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• 제35권1호
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• pp.41-50
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• 2022

이온교환 용액내 Na⁺ 이온의 몰농도 증가에 따른 zeolite A의 Sr²⁺ 이온교환 특성을 연구하기 위하여, Sr²⁺ 및 Na⁺ 이온으로 교환된 4개의 zeolite A 단결정을 혼합 이온교환 용액을 이용하여 회분법으로 준비하였다. 이들 이온교환용액의 전체 몰농도는 0.05 M이며, Sr(NO₃)₂:NaNO₃ 몰비는 각각 1:1(crystal 1), 1:100(crystal 2), 1:250(crystal 3), and 1:500(crystal 4) 이다. 이들 단결정은 623 K와 1×10^-4 Pa의 진공하에서 2 일간 탈수 시켰다. 이들의 구조는 단결정 싱크로트론 X-선 회절법으로 입방공간군 Pm3-m을 사용하여 해석하였으며 crystals 1, 2, 3 및 4의 최종 오차 인자를 각각 0.047/0.146, 0.048/0.142, 0.036/0.128, and 0.040/0.156로 정밀화하였다. Crystal 1과 2에서는 6개의 Sr²⁺ 이온이 결정학적으로 서로 다른 3개의 위치에서 발견되었다. Crystal 3에서는 1개의 Sr²⁺ 이온과 10개의 Na⁺ 이온이 large cavity와 sodalite 내부에서 발견 되었다. Crystal 4 에서는 단지 12개의 Na⁺ 이온만이 3개의 서로 다른 결정학적 자리에 점유하고 있었다. Sr²⁺ 이온의 이온교환율은 초기 Na⁺ 이온의 농도가 증가하고 Sr²⁺ 이온의 농도가 감소함에 따라 100에서 16.7 및 0%로 급격하게 감소 하였다. 또한, Sr²⁺ 이온 교환률이 감소 함에 따라 제올라이트 골격의 단위 격자 상수 값이 갑소 하였다.

• 대순사상논총
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• 제35집
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• pp.331-358
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• 2020

이 논문은 매월당(梅月堂) 김시습(金時習)의 광자 성향에 관해 연구한 것이다. 광기의 속성에 대해 구분할 때 크게 마음에 품고 있는 광기를 드러내는 경우인 심광(心狂)과 행동거지의 광방함으로 표현되는 광기 차원의 형광(形狂)이 있다. 본고는 조선조 역사에서 보기 드문 형광과 심광의 모습을 동시에 드러낸 김시습의 광기를 '장왕불반(長往不返)'과 '색은행괴(索隱行怪)'라는 두 가지 관점에서 분석한 것이다. 김시습은 어렸을 때는 신동이라고 일컬어질 정도로 촉망받는 인재였다. 하지만 세조가 단종의 왕위를 빼앗자 '책을 모두 불태우고' 그 길로 집을 떠나 승려가 되어 속세에서 자취를 감추었다. 과거는 더 이상 미련을 두지 않고, '미친 척[양광(佯狂)]'하고 숨어 살면서 괴팍하고 기이한 행적으로 괴상하다는 소리를 들어도 후회하지 않았다. 결연히 오랫동안 속세를 벗어나 돌아오지 않는 장왕불반의 삶을 지향하면서 유명한 산천을 두루 다니고, 아무런 욕심이 없이 '세상 밖[방외(方外)]'을 노닐었다. 때론 「대언(大言)」과 「방언(放言)」 같은 시를 통해 자신의 자유로운 영혼과 광기를 진솔하게 표출하였다. 이런 삶은 유가의 온유돈후(溫柔敦厚)함을 추구하는 중화미학에서 멀리 벗어나 있는 삶이다. 때론 '청광(淸狂)'이라고도 일컬어진 김시습은 '양광', 괴이한 행동, 방외적 삶, 속세와 관계를 끊어버리는 장왕불반의 삶 등을 통해 자신의 광기를 표출하였다. 김시습의 이 같은 광기어린 삶은 단순히 미친 것이 아니라 당시 조선조 사회의 부조리한 현실을 비판하고자 한 깊은 뜻이 있었는데, 이런 김시습에 대해 이황은 색은행괴한 인물이라고 비판한다. 이황과 달리 선조의 명으로 「김시습전」을 쓴 이이는 김시습을 '심유적불(心儒迹佛)'이라 보면서 제한적으로는 긍정적으로 평가한다. 그런데 이 두사람이 김시습을 평가하는 내용은 달랐지만 김시습이 광자 성향을 가진 인물로 본 것은 동일하다. 이처럼 심광이면서 형광의 삶을 살았던 김시습은 주자학이 강력한 영향력을 발휘한 조선조 유학사에서 볼 때 특이한 경우에 속한다고 할 수 있다.