• 박물관보존과학
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• 제22권
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• pp.85-96
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• 2019

일부분만 편으로 발굴된 도자기의 경우 원형의 형태를 유추하기 어려워 복원에 한계가 있다. 수작업 방식에 한계가 있는 경우, 디지털 기술을 통해 복원이 이루어지고 있는데, 도자기의 원형을 추정하고 복원의 방향성을 설정한다. 본 연구에서는 디지털 기술에 대한 정보를 획득하고, 활용 가능성을 확인하기 위해 백자연적 편을 대상으로 디지털 복원을 진행하였다. 결과, 문양과 색상 정보가 입혀진 3차원 데이터를 획득하였으며 하나의 편을 통해 원형의 모습을 확인하였다. 이러한 기술은 유물과의 최소한의 접촉으로 손상 가능성을 최소화할 수 있다. 디지털 기술은 추정복원으로 왜곡의 위험성이 항상 존재하며 사용자의 숙련도에 따라 결과물의 차이가 나타나므로 주의가 필요하지만, 도면화 작업 등 활용 가능성이 뛰어날 것으로 판단된다.

• 보존과학회지
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• 제27권1호
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• pp.49-59
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• 2011

손상된 도자기는 고대부터 여러 가지 방법과 재료를 사용하여 수리복원 되었다. 도자기 수리복원의 역사는 전통적인 수리방법을 이용해 실생활에서 활용 가능한 재료들을 사용하던 방식에서 새로운 재료의 도입과 다양한 처리기법의 시도 및 사용된 재료의 분석에 이르는 전문적인 분야로까지 그 영역을 넓히며 발전을 거듭하여 왔다. 우리나라의 도자기 수리복원 방법의 변천과정은 출토유물과 문헌자료, 분석 등을 통해 조사한 결과, 동물이나 식물에서 추출된 접착제, 석회와 같은 복원제 등을 사용하여 수리 복원하던 천연재료 사용 시기(고대~일제 강점기 이전)와, 주사비 등 천연재료와 합성수지가 혼합되어 사용되는 시기(일제 강점기~1970년대), 새로운 처리기법과 재료가 도입되고 보존규범에 입각하여 수리복원이 이루어진 합성수지 사용 시기(80년대 이후)로 구분 할 수 있었다.

• 보존과학회지
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• 제31권1호
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• pp.37-46
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• 2015

현재 토기 및 도자기를 보존처리 할 때 사용되고 있는 접착 복원제의 경우 크게 Epoxy계, Cellulose계, Cyanoacrylate계 등이 사용되고 있으나 재료에 따라 심한 수축으로 인한 재탈락, 황변 현상으로 인한 색상 변화, 사용시 도구와 손에 묻어나오는 불편한 작업성, 비가역성 등 다양한 문제점을 나타내고 있다. 본 연구에서는 도자기 복원용으로 사용되고 있는 Epoxy resin의 황변 현상과 비가역성의 문제점 해결을 목적으로 저황변, 가역성이 우수한 Urethane계 합성수지를 개발하였다. 개발된 Urethane resin의 접착력은 원액 2.07MPa로 기존 재료인 $EPO-TEK301^{(R)}$ 1.21MPa로 1.5배 이상의 우수한 물성을 지니고 있다. 가공성 측정 결과 Urethane resin(in Talc 50wt%)의 마모율이 1.09%로 기존 재료인 Quick $Wood^{(R)}$(1.02%)의 마모율 보다는 다소 높게 측정되었으며, EPO-$TEK301^{(R)}$(0.41%)와 $L30^{(R)}$ (0.39%)보다 는 2배 이상의 마모율을 보이고 있어 기존의 재료보다 쉽게 성형 과정이 이루어질 수 있는 장점을 지니고 있다. Urethane resin의 장점인 가역성 실험은 Acetone, Ethyl Alcohol 침적 후 12시간 경과 후 Urethane resin과 충전제인 Talc가 분말화 현상을 나타내며 100% 용해되었으며, 기존 Epoxy resin의 가역성이 0%인 것에 비해 매우 우수한 가역성을 지니고 있다. 내구성 평가를 위한 자외선 실험 결과 Urethane resin의 원액 기준 ${\Delta}E^*ab$ 색상 변화 값이 자외선 노출 전 후 2.76로 기존의 Epoxy resin보다 약 7~20배 정도 줄어 황변 현상으로 인한 이질감의 문제점을 최소화하였다.

• 자원환경지질
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• 제53권3호
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• pp.307-320
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• 2020

이 연구에서는 중요한 수중발굴지의 하나인 충남 태안 마도해역에서 출수된 도자기를 대상으로 물리적, 광물학적 및 지구화학적 특성을 분석하여 태토의 동질성과 소성온도를 검토하였다. 연구대상 도자기는 청자, 분청사기 및 백자로 다양하나 전반적으로 거의 유사한 물리적 특성을 보인다. 모든 도자기의 태토에서 뮬라이트와 석영이 주요 광물로 확인되며, 일부 백자에서만 크리스토발라이트가 동정되었다. 또한 청자와 분청사기 태토는 동질한 조성과 점토화도 및 원소의 거동양상을 보이는 반면, 백자는 이와 상이하며 미량 및 불호정원소를 중심으로 다양한 특징을 보인다. 따라서 백자는 청자 및 분청사기 제작에 사용한 태토와 성인이 다른 점토로 제작되었으며, 이 중에서도 낮은 Th 함량을 갖는 일부 백자는 또다른 상이한 환경에서 형성된 점토를 활용한 것으로 추정된다. 한편 도자기의 소성온도는 대부분 1,200에서 1,300℃로 보이며 일부 청자는 1,150℃에서 1,200℃, 일부 백자는 1,500℃ 정도의 과소성을 경험하였을 가능성이 있는 것으로 해석된다.

• 보존과학회지
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• 제36권2호
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• pp.112-122
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• 2020

본 연구는 장흥 풍길리 출토 도자기들의 소성특성 등 제작기술과 재료학적 비교 분석을 통해 상관성을 밝혀내고자 하였다. 색차 분석결과 넓은 영역에서 분포하였으며, 유약층과 태토층의 단면 미세조직에서도 청자와 백자, 흑유자기, 도기편들이 서로 특징적인 차이를 보이지 않았다. 구성광물과 열분석을 통해 소성온도를 추정한 결과, 대부분 1100℃에서 소성된 도편과 일부는 1200℃ 이상의 고온 소성된 도편들도 있었다. 태토의 주요성분분 함량에서도 청자와 백자의 명확한 구분이 어려웠으며, 통계분석에서도 유약은 도자기의 종류에 따라 3개의 그룹으로 분류할 수 있으나 태토는 청자와 백자, 흑유자기가 유사한 1개의 그룹으로 분류된다. 이는 원재료의 차이라기 보다는 수비와 같은 정선과정에서 일부 성분이 제거되거나 첨가되었을 가능성이 높다. 따라서 다양한 도자기를 제작하고자 하는 기술적인 시도가 있었고, 도자기의 제작 기술과 재료가 안정화되지 않은 초기 단계였음을 과학적 분석을 통해 알 수 있었다.

• 박물관보존과학
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• 제24권
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• pp.99-116
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• 2020

본 연구에서는 동북아시아에서 고대에 제작되었던 납유리와 녹유의 납동위원소비와 화학조성의 분석자료를 기초하여 산지를 추정하고 그 특성을 고찰해 보고자 한다. 백제의 익산 왕궁리유적과 미륵사지에서 출토된 납유리와 녹유의 납동위원소비를 비교한 결과, 추정산지는 한국 남부 경기육괴 서부(zone4)로 같은 지역에서 납을 채취하여 제작한 것으로 보인다. 통일신라 사찰에서 출토된 녹유와전은 일부를 제외하고 대부분이 동북아시아에서 그 산지를 짐작하기 어려웠다. 7세기경 백제와 신라, 중국, 일본에서 출토된 납유리의 주성분은 PbO, SiO₂, Al₂O₃, CuO, Fe₂O₃이며, 비율은 PbO 70wt.%, SiO₂ 30wt.%으로 확인된다. 통일신라 사찰에서 출토된 녹유와전은 PbO 64~90wt.%로 납의 함유량이 높게 나타났다. 특히, 경주 사천왕사지 출토 <녹유능형전>은 주성분이 PbO, SiO₂, Al₂O₃, CuO이며 납유리와 조성성분이 유사하다. 일본의 『조불소장물장(造佛所作物帳, AD733년)』에 대한 유약 재현실험 결과, 중국과 일본 가마터 출토품의 PbO 값이 일정하게 확인되었다. 이는 당시 동북아시아에서 제작기술의 공유가 있었음을 시사해 준다.

• 보존과학회지
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• 제33권2호
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• pp.131-147
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• 2017

본 연구는 김제 동곡마을 도요지에서 출토된 15~17세기 분청사기와 백자에 대하여 색도와 비중 및 흡수율, 미세구조 관찰 등의 물리적 특성, 태토와 유약의 조성에 대한 화학적 특성에 대하여 분석하였다. 물리적 특성에서 가마운영 상황과 제작 시기에 따라 제작기술이 점차 발전되는 변화가 관찰된다. 원료적 측면에서 동곡마을 도요지는 동일기반암에서 생성된 점토를 사용하여 도자기 종류, 생산 가마, 시기 등에 따라 원료를 정제하거나 융제를 첨가하는 등의 제작기법에서 차이를 보인다. 백자는 분청사기와 비교하여 착색제 함량이 평균적으로 1.3% 이상 적고 융제 성분 $K_2O$ 함량이 1.2% 가량 많은 편으로 같은 온도에서 더 쉽게 자화될 수 있는 특징을 보인다. 이와 같은 특성은 생산 시기가 늦어질수록 분명하게 나타난다. 유약은 자기 종류가 아닌 생산 시기에 따라 16세기 이후에는 MgO, $TiO_2$, MnO, $P_2O_5$ 등의 함량이 적게는 3배, 많게는 10배 이상 줄어들어 사용 원료에 차이가 있었던 것으로 추정해 볼 수 있다.

• 보존과학회지
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• 제27권1호
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• pp.13-30
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• 2011

본 연구는 충남 공주군 학봉리 도요지에서 출토된 도기, 회청사기, 분청사기, 그리고 백자 도편들을 미세조직 관찰과 번조 온도를 추정하여 비교 분석하였다. 이 결과, 대상 시편들의 태토 성분이 일반적인 분청사기와 대체적으로 유사하나, 용융제 함량이 다소 높은 것이 특징이고 백자 태토의 경우에는 다른 도편들과 매우 다른 성분으로 제작된 것으로 보였다. 유약은 태토보다는 전반적인 차이가 적었으나, 분청사기의 장식 기법에 따라 용융제의 함량에 변화를 주어 제작한 것을 알 수 있었다. SEM-EDS 분석 결과, 가시적으로 다소 차이가 있어 보이는 도기 도편의 태토 성분이 다름을 확인하였고, 태토의 미세결정, 유약 내 회장석과 철화 부분의 결정, 백토의 구성 성분과 함량을 분석하여 각 도편들의 제작 과정에서의 특이점을 찾았다. 번조온도 추정을 위한 재번조 실험에서는 도기 도편이 $1150^{\circ}C{\sim}1200^{\circ}C$, 회청사기 도편이 $1100^{\circ}C{\sim}1150^{\circ}C$, 철화 도편이 $1100^{\circ}C{\sim}1200^{\circ}C$ 사이로 대체로 비슷한 결과를 얻었으나 양질 백자 도편은 $1300^{\circ}C$ 이상의 온도에서, 조질 백자 도편은 그보다 현저히 낮은 온도에서 번조되었음을 시사하는 결과를 얻어 백자 그룹 도편들과 다른 도편들간의 차이가 명확했다.

• 설비공학논문집
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• 제14권10호
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• pp.811-816
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• 2002

Waste heat exhausted from seven types of the domestic industry was surveyed, which include food, fibre, paper & wood, chemical, ceramics, metalworking and others. The databases of waste heat for each industry were made by using ACCESS software of Microsoft, and data were analyzed to get correlation between waste heat and purchase energy. The volume of usable waste heat is estimated to be 9,169,000 TOE in the year of 2000, when the minimum available temperature is set as $100^{\circ}C$ for waste gas, $30^{\circ}C$ for hot water and $100^{\circ}C$ for steam considering the condition of waste heat exhausting facilities and surroundings. This volume of waste heat is approximately 11.9 percent of the purchase energy of the domestic industry.

• 보존과학회지
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• 제33권6호
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• pp.467-483
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• 2017

본 연구에서는 문화재 복원용 속(速)경화형 Epoxy계 수지인 $Araldite^{(R)}$ rapid의 온도 스트레스에 의한 열화 특성을 분석하였다. 인장강도 및 접착강도는 $40{\sim}60^{\circ}C$에서 12,624시간까지 감소하여 내구성 및 접착특성의 미약한 열화가 발생하였다. 외부 응력 및 온도에 대한 안정성은 속(速)경화형에 비해 일반 경화형 Epoxy계 수지가 우수하여, 복원부의 강도 특성 및 응력 상태를 고려한 복원재료의 적절한 선택과 적용이 요구된다. $40{\sim}60^{\circ}C$에서 12,624시간까지 색차의 증가와 광택도의 감소 등 색상 및 광택 안정성은 취약하여, 향후 광학특성의 개선을 위한 안정성 향상 연구가 필요하다. 특히 접착제의 열적 특성(중량감소량, 열분해온도, 유리전이온도)은 기계적 물성 변화에 부분적으로 관여하였고, 피착재의 계면 특성 및 접착제의 기체투과특성(수분투과도)은 접착성능의 중요인자로 작용하였다. 따라서 도자기, 벽돌 및 석재와 같은 다공성 재질의 경우 항온항습에 의한 보존환경 관리가 중요하며, 옥외 전시유물의 경우 노출환경에 의한 물성 변화를 최소화할 수 있는 보존대책의 수립이 절실하다. 향후 이러한 결과는 문화재에 사용된 Epoxy계 수지의 열화속도 및 수명예측 자료로 활용될 것으로 기대된다.