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초록

영어

This study investigates the exfoliation of coating layers on UH-1H Helicopter No. 181, a modern metal cultural property, from a conservation-science perspective. The objectives were to characterize the coating materials and their deterioration features and to assess analytical methods for developing an integrated diagnostic protocol. A multi-technique approach combined morphological analysis using digital microscopy, structural analysis using optical and scanning electron microscopy (SEM), and compositional analysis via SEM with energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDS), Fourier-transform infrared (FT-IR) spectroscopy, and X-ray diffraction (XRD). Morphological examination showed that the detached coatings were curled and dark gray, with a pronounced contrast between the uneven exterior (mean step height: 0.07 mm) and the smoother interior (mean step height: 0.02 mm). Structural analysis revealed four discrete layers with heterogeneous thicknesses and particle distributions, and a fine interfacial gap (mean: 0.256 μm) between Layers 4 and 3. Compositional analysis confirmed layer-specific elemental distributions: Zn and Si in Layer 1; Si, Ca, and Ti in Layer 2; Fe in Layers 3 and 4. FT-IR spectroscopy identified the organic binder as an alkyd resin, and XRD detected iron oxides (magnetite and goethite) associated with substrate corrosion on the interior, as well as quartz and iron oxides (hematite and goethite) on the exterior. Together, these multi-analytical results elucidate the complex material composition and deterioration mechanisms of the UH-1H helicopter coatings. The complementary findings from each technique underscore their essential role in evaluating the originality and degradation pathways of modern painted metal heritage.

한국어

본 연구는 근현대 금속 문화유산인 UH-1H 헬리콥터 181호기의 도장층 박락 현상을 보존과 학적으로 이해하고자 하였다. 이를 위해 도장층의 재료적 특성 및 손상 양상을 규명하고, 관련 과학적 분석법의 적용성과 유용성을 평가하여 통합 진단 프로토콜 구축의 기초 자료를 마련하는 데 목적을 두었다. 디지털 현미경 기반의 형상 분석, 광학현미경과 주사전자현미경을 활용한 구조 분석, 그리고 SEM-EDS, FT-IR, XRD을 통한 조성 분석을 통합적으로 수행하였다. 형상 분석 결과, 박락된 도막은 내측에서 외측으로 말린 흑회색 형태를 보였으며, 불균질한 외측면(평균 단차 0.07 mm)과 매끈한 내측면(평균 단차 0.02 mm)의 뚜렷한 대비가 확인되었다. 구조 분석을 통해 도막은 총 4개 층위로 구성되었고, 각 층의 불균일한 두께와 미세 입자 형태 및 분포가 밝혀졌다. 특히 Layer 3과 Layer 4 사이에는 미세한 간극(평균 0.256 μm)이 관찰되었다. 조성 분석 결과, SEM-EDS로 Layer 1에서 아연, 규소, Layer 2에서 규소, 칼슘, 티타늄, Layer 3과 Layer 4에서 철 등 각 층위별 주요 원소 분포가 확인되었다. FT-IR 분석으로는 유기 결합제가 알키드 계열 수지임이 밝혀졌으며, XRD 분석 을 통해 내측에서는 모재 부식에 기인한 철 산화물(Magnetite, Goethite), 외측에서는 석영과 다른 철 산화물(Hematite, Goethite)이 검출되었다. 이러한 다각적인 분석은 UH-1H 헬리콥터 도장층의 복합적인 재료 구성과 손상 특성을 규명하는 데 기여하였으며, 각 분석법이 상호 보완적인 정보 제공을 통해 도장층의 원본성 및 열화 메커니즘 이해에 필수적임을 확인하였다.

목차

초록
ABSTRACT
1. 서론
2. 대상 및 방법
2.1. 연구대상
2.2. 연구 방법
3. 연구 결과
3.1. 형상 분석
3.2. 구조 분석
3.3. 조성 성분 분석
4. 고찰
4.1. 형상 분석
4.2. 구조 분석
4.3. 조성 분석
5. 결론
사사
REFERENCES

키워드

저자

• 유하림 [ Ha Rim You | 국립문화유산연구원 문화유산보존과학센터 ]
• 이재성 [ Jae Sung Lee | 국립문화유산연구원 문화유산보존과학센터 ] Corresponding Author
• 윤혜성 [ Hye Seong Youn | 국립문화유산연구원 문화유산보존과학센터 ]

참고문헌

발행기관

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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