Earticle

초록

영어

This study explored ancient iron-smelting technologies and operational conditions by analyzing the physicochemical properties of furnace wall samples excavated from the Chilgeum-dong archaeological s ite in Chungju. Samples from F urnaces 2, 1 7, a nd 19 were s ubjected to a suite of scientific analyses, including cross-sectional observation, XRD, XRF and ICP-MS. The results revealed broad ly s imilar m ineralogical a nd c hemical compositions a mong t he s amples. However, n otable differences in thermal exposure temperature were identified based on stratigraphic position and orientation. H igh-temperature phases l ike mullite and cristobalite, i d entified b y XRD in t he i nner thermally exposed layers, indicated that the furnace walls experienced exposure to temperatures exceeding approximately 1200°C~1300°C. In contrast, the outer, unfired layers were characterized by the thermal decomposition of kaolinite and absence of high-temperature minerals, suggesting exposure to lower temperatures in the range of 550°C~800°C. Notably, samples from Furnace 17—where directional sampling was possible—exhibited higher degrees o f thermal alteration near t he t uyere zone, alongsid e localized signs o f heat-induced d eformation a nd r epair. T he s tatistical e valuation of m ajor and trace element concentrations demonstrated a strong compositional similarity between Furnaces 17 and 19, whereas 2 showed s ignificant d ivergence, l ikely reflecting d ifferences in raw material selection, construction period, or production conditions.

한국어

본 연구는 충주 칠금동 유적에서 출토된 제련로 벽체 시료의 물리화학적 특성을 분석하 여 고대 제철기술과 조업 조건에 대한 정보를 도출하고자 하였다. 2호와 17호, 19호 제련로 시료들을 대상으로 자연과학적 분석을 실시한 결과, 구성광물 조합과 성분은 전반적으로 유사 하나, 층위 및 방위에 따라 피열 온도에 차이가 나타났다. 특히, XRD 분석을 통해 소성된 내부 층에서 뮬라이트(Mullite)와 크리스토발라이트(Cristobalite) 등의 고온성 광물이 확인되어 조업 온도가 약 1200∼1300℃ 이상이었을 것으로 추정되었고, 외부 비소성층에서는 고령토의 소멸 을 근거로 550∼800℃ 수준의 피열이 있었을 것으로 판단된다. 방위별 시료의 채취가 가능한 17호 제련로의 경우에는 송풍구 방향의 시료에서 상대적으로 높은 피열 특성이 나타났으며, 일부 시료에서는 열변형 및 보수 흔적도 확인되었다. 또한 주요성분 및 미량 원소 함량을 기반 으로 통계분석한 결과, 17호와 19호 시료는 높은 상관성을 보였으나 2호 시료는 상대적으로 차이를 보여 재료 조성이나 시기에 차이가 있을 것으로 추정된다.

목차

초록
ABSTRACT
1. 서론
2. 분석시료
3. 연구방법
4. 연구 결과
4.1. 단면관찰 결과
4.2. 구성광물 분석 결과
4.3. 노벽 구성재료의 성분특성 분석 결과
5. 고찰 및 결론
사사
REFERENCES

키워드

저자

• 장원진 [ Won Jing Jang | 서울역사박물관 보존과학과 ]
• 곽병문 [ Byeong Moon Kwak | 국립중원문화유산연구소 학예연구실 ]
• 한민수 [ Min Su Han | 한국전통문화대학교 유산기술학과 ] Corresponding Author

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• 간행물명

  보존과학회지 [Journal of Conservation Science]

• 간기

  연5회

• pISSN

  1225-5459

• eISSN

  2287-9781

• 수록기간

  2003~2026

• 등재여부

  KCI 등재

• 십진분류

  KDC 602 DDC 700