Earticle

전북 순창 동촌유적 출토 청동기 4점에서 수습한 극미량의 시료를 대상으로 청동기 제작에 사용된 원료의 산지를 규명하고자 하였다. 납동위원소비 분석 결과를 동북아지역 방연석 광산 분포도 및 한반도 납동위원소 분포도와 비교한 결과 동부는 출토지와 인접한 옥천변성대 및 영남육괴지역, 나머지 3점은 중국 북부의 원료를 사용하였을 것으로 추정할 수 있다. 또한 익산 용제리유적 출토 세형동검 및 완주 덕동유적 출토 청동기 일부와 동촌유적 출토 동부의 경우 원료 산지 분석 결과가 일치하는 것으로 나타났다. 따라서 인근의 유사 지역에서 입수한 원료를 사용하였거나 동일한 공방에서 제작하여 여러 지역으로 전파되었을 것으로 추정된다. 향후 유사지역 출토 청동기의 원료 산지에 대한 추가 연구와 더불어 본 연구결과를 참고자료로 활용하여 초기철기시대 전북지역 청동기의 원료 산지 및 유통 과정에 대한 정보를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

Lead isotope ratio of bronze artifacts excavated from Dongchon Site in Sunchang have determined by TIMS. As results of comparison lead isotope ratio of bronze objects with the provenance data of galenas of Korea, China, and Japan, the provenance of three material of bronze objects were turned out to originate from the southern and northern part of China. On the other hands, data were plotted either in zone 3 of the South Korean galena map. The results of these scientific analysis of bronze objects can be used as basic data in comparison researches on manufacturing technology, provenance of bronze objects to be found in the future.

나전대모칠기는 나전, 대모, 금속선 등을 사용하여 가식한 것으로 금속분을 기물 전체에 뿌려 전체적으로 밝은 색조로 표현한 특징을 가진다. 본 연구는 칠도막 단면을 광학현미경과 SEM-EDS 분석을 통하여 칠도막 단면에 나타나는 재료와 특성을 밝히고자 하였다. 그 결과, 목탄분과 토분을 섞은 바탕칠 위에 진사와 석황이 섞인 칠을 바르고, 그 위에 황동분을 뿌린 것으로 나타났다. 칠층에 섞여 있는 안료의 양은 소량으로 종래의 문양 표현에 쓰인 색칠과는 구별된다. 특히, 나전대모칠기의 칠층에서 진사와 석황의 두 가지 안료를 혼합하여 사용한 예를 확인할 수 있었다.

Mother-of-pearl turtle shell lacquerware refers to a decoration made of a mother-of-pearl, a turtle shell and metal wires. This lacquerware features bright color tone as it is produced by sprinkling metal powder over its entire surface. This study aimed to find out its material properties and characteristics by using an optical microscopy and conducting a SEM-EDS analysis on the cross section of lacquer coating. As a result, it was found that charcoal powder and oil powder were mixed for undercoating. Then a mixture of cinnabar lacquer and monoclinic arsenic sulfide mineral (As2S3) was coated on the undercoating and brass powder was sprinkled on top of it. Especially, a little amount of pigment was found on the lacquer layer, which is distinguished from the colors used for conventional lacquer patterns. In addition, it was also found that the cinnabar lacquer and monoclinic arsenic sulfide mineral were mixed together.

서산 산동리 출토 고려시대 도기를 대상으로 물리화학적 및 고고과학적 특성을 분석하였다. 도기의 표면색은 주로 회청색을 보이나, 바탕흙이 용융된 것으로 보이는 자연유가 나타나며, 부분적으로 소성과정에서 가스가 방출되어 생긴 부푼 흔적이 관찰된다. 대부분 시료에서 1(×10-3 SI unit) 이하의 전암대자율 값을 갖는 것과 전체적인 산출상태 등으로 보아 유사한 태토로 제작하였을 가능성이 있다. 도기의 비중, 공극률 및 흡수율은 크게 두 그룹으로 구분되며 부푼 흔적이 있는 시료에서 차이를 보인다. 태토는 점토를 사용하였으며, 석영이 관찰되고 일부 시료에서는 유색광물이 확인된다. 분석 결과를 종합할 때, 도기는 견고하고 치밀한 기질에 석영과 뮬라이트가 공통적으로 검출되는 것을 보아 1,100℃ 내외에서 소성되었을 것으로 판단된다. 도기과 번조받침의 지구화학적 거동특성을 살펴보면, 주성분원소에서 약간의 차이는 있지만 희토류, 호정 및 불호정원소가 상당히 유사한 패턴을 보인다. 따라서 도기제작은 동일 종류의 기반암에서 거의 동일한 진화경로를 거친 성인적으로 유사한 태토를 사용하였으며 정선과정을 거쳐 만든 것으로 해석된다.

The excavated potteries of Goryeo Period from the Sandongri archaeological site in Seosan were studied on physicochemical analyses. Surface color of the samples are mainly grayish blue, and showed the natural glaze by melting the body soils during the burning. Partly, swelling surface are observed bloated marks because of blow out gas by burning. The potteries are some possibility of making the similar source clay on the basis of magnetic susceptibilities(about 1×10-3 SI unit) and general occurrences. Values of specific gravity, apparent porosity and absorption ratio are divided two groups as highly different cases of bloating surface samples. The source clay of the potteries used mainly microcrystalline clay, the mineral compositions are quartz and some colored minerals. Based on the analysis, the burning temperature of the potteries are assumed that they were around 1,100℃ because detection of quartz and mullite within hard and compact matrices. As geochemical variations of the samples, evolution trends of rare earth, compatible and incompatible elements showed very similar patterns excepting the some major elements, that means the potteries are interpreted to making by elutriation processes using the same raw clays from very similar basement rocks of genetically.

1973년 천마총에서 출토된 죽제 천마문 금동장식 장니는 대부분 온전한 형태를 갖춘 국내에는 유례가 없는 유물이다. 죽제 장니의 출토 사례는 천마총 외에도 금관총·금령총 출토품이 있으나, 모두 편으로만 존재하여 정확한 형태나 제작기법에 대해서 알려진 바가 없다. 본 고에서는 천마총에서 출토된 죽제 천마문 금동장식 장니의 화면구도와 제작기법에 대해 육안관찰과 X선형광분석(XRF), X선투과분석 등을 사용하여 알아보았다. 죽제 장니는 3등분할구조를 기본으로 방사선 형태의 중앙집중구도를 이루고 있으며, 표면을 장식한 10매의 투조금동판과 직물판, 죽제판 그리고 외연을 고정시켜주는 4매의 복륜으로 구성되어 있다. 금동판에는 다양한 세공법과 영락장식으로 표면을 장식하였고, 죽제판은 약 300개의 대오리를 사용하여 세올짜기를 바탕으로 집수를 넣어 엮음으로써 물결무늬를 표현하였다. 직물판은 2종류의 직물을 사용한 것으로 관찰되며, 가죽은 부분적으로 존재하여 판으로 제작되었는지는 확인 할 수 없었다. 각 판을 결합하기 위해서 금동원두정과 영락장식, 복륜 등을 사용하였다. 이번 조사로 금관총·금령총 출토품에 대한 기본조사와 함께 5~6세기 신라시대 죽제 장니의 대한 연구에 도움이 되었으면 한다.

The gilt-bronze decorated bamboo mudguards with heavenly horse design excavated in 1973 at Cheonma Tomb of Shilla are the unprecedented relics in Korean history as it has its original structure. Although the bamboo mudguards were excavated in not only Cheonma Tomb, but also in Geumgwanchong and Geumryeongchong, all of them remains into pieces. In addition, there are no exact data related with its structure and manufacturing technique. The report deals with the manufacturing technique of the bamboo mudguards with heavenly horse design excavated in Cheonma Tomb through the naked eye’s observation, X-Ray Fluorescence, and Transmission X-rays analysis etc. Bamboo mudguards basically have the three divided structure with central-focus structure of a radiation style. And the mudguards consists of Bratticing gilt-bronze, fabric, and bamboo plates together, as ornamental fringe of 4 plates. The surface of the gilt bronze plates was decorated with a variety of workmanship and pendant. Bamboo plates have a waved pattern by using about three hundred bamboo bark. Two types of textiles were mainly found in the textile plates, and the leather were partially found. In order to combine all plates together, gilt-bronze bottonhead, pendant decoration, and ornamental fringe were used. It would be helpful to study bamboo mudguards during 5th.6th centuries in Shilla period and basis investigations of Geumgwanchong and Geumryeongchong excavations.

수침고목재인 목재유물의 보존처리에 가장 많이 사용되는 PEG 함침 후 진공동결건조 방법의 단점인 표면 결함에 대한 안정화처리를 위해 HPC를 도포하였다. HPC의 효과를 확인하기 위해서 외관 및 실체현미경 관찰, 색차, 중량변화율, 치수변화율을 측정하고, 통계분석을 실시하였다. 목재시료의 표면에 HPC가 얇은 층을 형성하였고, 가도관의 관공과 균열의 틈 사이를 메우고 있었다. HPC 1,000,000을 처리한 시료의 부후되지 않은 표면에서 나타난 백화현상을 제외하고 다른 변화는 나타나지 않았다. 열화시킨 시료는 수분 흡착에 의한 색변화가 나타났다. 시료 표면의 얇은 HPC 층은 열화 후에도 유지되고 있었으며, 수분 흡착에 의한 중량변화와 치수변화는 HPC에 의해 억제되는 것으로 나타났다.

This study aimed at verifying the effect of hydroxypropyl cellulose(HPC) treatment on polyethylene glycol(PEG)-treated waterlogged wood for surface stabilizing. This research investigated macroscopic and microscopic appearance, color change, weight change, and dimensional change. And effect of HPC was verified through variance analysis (ANOVA) and least significant difference test(LSD). HPC formed thin layer on the surface of wood specimen, and blocked the pore of tracheid and the gap between the crack. Specimens without deterioration showed no invisible change except HPC 1,000,000 treatment group. Whitening was appeared at the sound surface of HPC 1,000,000 treated wood. Specimens with deterioration showed a little color difference change by external moisture adsorption. Thin layer of HPC on the surface of wood specimen was maintained after the deterioration, and this HPC layer significantly suppressed the weight and dimensional change by moisture adsorption.

유화의 구성 조건 중 차단층은 작품보존에 중대한 영향을 미치는 부분이나, 차단층의 역할 및 재료에 대한 보존과학적 접근은 미미한 실정이다. 이에 본 연구에서는 문헌자료 및 유화작품의 구조별 분석 결과를 근거로 표준시료를 제작하였으며, 방습성 평가 및 가속열화실험을 통해 차단층 재료의 기능을 평가하였다. 문헌자료 조사 결과, 과거부터 차단층으로 이용되어온 재료는 아교이고, 현대로 넘어오면서 합성수지가 병용되고 있으며, 특히 Polyvinyl Acetate(PVAc)가 널리 사용되고 있는 것으로 나타났다. 유화작품 분석 결과, 지지체의 표면에서 차단층이 확인되었으며 차단층 재료는 아교로 동정되었다. 바탕칠층 안료는 Funaoka canvas를 기준으로 분석한 결과, 산화납과 산화타이타늄이 주요 구성성분인 것으로 나타났다. 이러한 결과를 근거로 표준시료를 제작하여 차단층 재료의 기능평가를 수행한 결과, 아교의 경우 낮은 수축률을 보였으나, 방습성, 색도, 그리고 인장강도에서 다소 취약한 것으로 나타났으며, 조밀한 균열이 확인되었다. PVAc(A)의 경우 방습성, 색도, 그리고 인장강도에서 안정적인 결과를 나타냈으나, 높은 수축률과 넓은 간격의 균열이 확인되었다. PVAc(B)의 경우 인장강도, 수축·팽창률, 그리고 표면관찰에서 안정적인 결과를 나타낸 반면, 방습성에서 취약한 결과를 보였다. 각각의 차단층 재료별로 상이한 결과가 나타난 것은 차단층 재료의 친수성과 소수성, 분자 간의 밀도와 접착 특성에 기인한 것으로 판단된다. 이러한 결과는 향후 유화작품 보존을 위한 자료로 활용될 것으로 기대된다.

Despite the size layer is an important part for conserving the artworks in the configuration of oil painting, the conservation scientific approaches of that have not been made yet. Therefore, this study produced standard samples on the basis of the analysis results of oil painting works, and carried out the evaluation of functions of the size layer materials. As a result of literature material, traditionally, animal glue was used for the size layer, whereas synthetic resin have been used in combination with animal glue since the modern age, in particular, it was identified that Polyvinyl Acetate(PVAc) was in general use. As a result of analysis of oil painting works, size layer was detected on the support and it was identified as animal glue. As a result of analysis based on Funaoka canvas for ground, it showed that the lead oxide and the titanium dioxide were the main constituents. On the basis of these results, standard samples were produced. As a result of evaluation on the functions of the size layer materials, in the case of the animal glue, stable result was observed in the shrinkag·expansion rate, whereas slight weakness was observed in moisture proofing, color, and tensile strength, and dense cracks were found on surface. As for PVAc(A), moisture proofing, color, and the tensile strength exhibited stable results. Higher shrinkage rate was observed and the cracks with wide gaps were found on surface. As for PVAc(B), tensile strength, shrinkage · expansion rate, and surface observation showed stable results, whereas moisture proofing property showed poor results. Different aspects were observed in each experiment, and this phenomena were considered to be due to the density and the adhesion properties between the hydrophilic and hydrophobic molecules in the size layer materials. The results are expected to be used as materials for the oil painting work conservation henceforth.

본 연구에서는 풍납토성 197번지 가-2호 수혈에서 출토된 소, 말, 돼지, 사슴 등 총 17개체에서 추출된 동물뼈 콜라겐의 탄소와 질소 안정동위원소 분석을 통해 백제시대 가축사육 양상을 밝히고자 한다 . 탄소 안정동위원소 분석 결과 백제시대에 가축으로 이용되었을 가능성이 높은 소와 말은 사람이 잡곡류 경작의 부산물로 가축 사육을 하여 C4 작물의 섭취가 높았고, 야생 동물인 사슴과 돼지의 경우 C3 식물을 주로 섭취하였다는 의미 있는 결과를 확인하였다. 질소 안정동위원소 분석 결과 동물을 직접 사냥하지 않는 야생 멧돼지의 경우 초식동물과 비슷한 값을 보이는 반면 , 질소 안정동위원소 값이 높은 그룹의 경우 사육으로 사람과 비슷한 식성을 갖는 집돼지라고 추정할 수 있다 .

This paper presents a new information on animal husbandry practice in the Baekje period using stable isotope analysis of 17 animal bones excavated from the Pungnaptoseong Fortress. Stable carbon isotope evidence implies thatwild animals such as deer and pigs had mainly C3-based diet whereas domestic cattle and horses might have consumed more C4 plants. In addition, we propose one potential that domestic pigs show higher nitrogen isotope values in comparison with wild boar because they were possibly fed by humans.

서산 지역 야철지에서 수습한 슬래그와 원광석의 재료적 특징을 알아보기 위해 금속현미경, SEM으로 미세조직을 관찰하였으며, XRF, EDS 분석을 이용한 성분분석을 실시하였다. XRD 분석을 통해 광물성분을 동정하였고 납 동위원소비 분석을 이용하여 원료의 산지를 추정하였다. 성분분석 결과 PbO, ZnO 등의 함량이 높게 검출되어 철 보다는 비철금속을 제련하는 과정에서 생성된 슬래그임을 알 수 있었다. 또한 슬래그의 주요조직은 Fayalite, Galena, Magnetite이며, 원광석은 Galena, Anglesite, Pyrite 등의 광물로 동정되었다. 납 동위원소비 분석 결과, 대부분 한반도 서부 경기지괴에 해당하며, 특히 원광석과 슬래그 중 3점은 한국 서부 경기지괴 중 시료가 수습된 위치인 서산 도성리가 산지로 추정되었다. 즉 이번에 분석한 슬래그는 제철 제련 과정이 아닌 비철금속을 제련할 때 생성된 것이며, 특히 서산 도성리에서 채굴한 원광석을 이용하여 비철금속을 제련했을 가능성이 높다. 향후 이 지역의 다양한 슬래그들을 분석하면 고대로부터 이루어졌던 철 제련뿐만 아니라 비철의 제련과정을 이해하는데 큰 도움이 될 것으로 보인다 .

To figure out the material characteristics about slag and raw materials which are founded in iron product sites in Seosan area, we used XRF, EDS to analysis chemical compositions. Also we observe the microstructure by microscope and SEM. To identify the mineral component, XRD analysis was used and to assume the provenance of the raw material, lead isotope ratio analysis was used. From the results, we figure out that slags are non-ferrous created when metal was refined. Also, main tissue of slags were Fayalite, Galena, Magnetite, and raw materials were identified as mineral of Galena, Anglesite, Pyrite etc. From the result about lead isotope ratio analysis, we found out most samples are classified as the Western Gyeonggi massif in South Korea. Especially three of raw materials and slag samples which collected in the Seosan Doseongri was presumed to be the provenance. We figure out that slags we analyzed were made in non-ferrous metal smelting process and especially that were more likely to smelt from Seosan Doseongri. If various slags in this area are analysed by someone, It will contribute understanding non-ferrous metal refining process as well as metal refining which are composed.

대한민국역사박물관 소장 인력거의 보존처리를 진행하였다. 근ㆍ현대문화재인 인력거의 보존처리는 ‘의자부’, ‘덮개부’, ‘바퀴부’ 세부분으로 나누어 실시하였으며, 금속ㆍ목재ㆍ도료ㆍ섬유 및 가죽에 대한 재질적 분석값을 참고하여 보존처리 과정을 수립하였다. ‘의자부’에서는 도료의 들뜸 및 탈락이 확인되어 결손부에 대한 보강 및 복원을 실시하였다. 등받이와 팔걸이, 안장부분의 경우 전체적으로 손상이 많이 진행되었으며 추가 손상이 우려되었다. 추가 손상을 방지하기위해 유사 재질의 직물로 보강을 해주었다. ‘덮개부’에서는 백색 얼룩과 ‘바퀴부’의 바퀴살, 바퀴 틀 사이 철부식물이 확인되어 세척을 실시하였고 확인된 균열부의 접합 및 보강작업을 진행하였다. 근ㆍ현대문화재는 기존에 사용되었던 재료와 함께 근대에 발명되고 생산된 새로운 재질이 공존한다는 것이 가장 큰 특징이다. 대한민국역사박물관 소장 인력거의 보존처리가 근ㆍ현대문화재의 장기적 보존처리 방안을 모색할 수 있는 기초 자료로 활용 될 것으로 기대한다.

Conservation treatment of modern cultural heritage rickshaw from National Museum of Korean Contemporary History were carried out. The Rickshaw is divided into three parts which are chair part, sun-block cover part, wheels part. Treatment was referred to analysis results of P-XRF, species identification, FT-IR and microscope observation on Rickshaw. Outer films of rickshaw were chipped off. Therefore, conservation and restoration treatment were carried out in the damaged area. Degradation in armrest, saddle and backside of chair may cause serious problem. Therefore, the reinforcement were carried out with similar materials. Dry and wet cleaning were performed in sun-block cover to remove white stain and corrosion contaminant. Furthermore, reinforcement and restoration were performed in damaged area. Rickshaw from National Museum of Korean Contemporary History was made with various materials. This research result expects to be a great example of conservation treatment for modern cultural heritage which is made of various materials and to be used as useful data for conservation and restoration in modern cultural heritage.

본 연구는 전쟁기념관에서 소장 중인 6․25전쟁 당시 사용되었던 방산장비 6종류의 도료에 대한 단면 관찰, 무기성분 분석, 적외선 분광분석을 실시하여 근현대 도료의 특성을 확인하고자 하였다. 도료의 단면은 9~20회 가량의 여러층으로 이루어져 있고, 층의 두께는 10~100μm으로 일정하지 않으며, 도장 전 바탕면 처리로 퍼티가 사용되었음이 관찰되었다. EDS 분석 결과에 따라 퍼티층은 연단과 탈크, 이산화티탄 등을 성분으로 하는 퍼티를 사용한 것으로 판단된다. 도료의 종류를 확인하기 위하여 적외선 분광분석을 실시한 결과 알키드 수지의 지문영역 (C-H bending, C-O와 C-C stretching, C-H rocking)이 확인되어 방산장비의 도료는 알키드 수지 계열의 도료를 사용한 것으로 판단된다.

This study conducted analysis of paint samples from defense industries equipments of Korean Conflict in The War Memorial of Korea to identify the characteristics of the modern paint. The samples were analyzed by microscopic observation, infrared spectroscopy and SEM-EDS. Cross-section of paint samples are made up of several layers of about 9 to 20 times, and thickness of the layer is not uniform in the 10 ~ 100㎛. The putty was used for the surface treatment before painting. Inorganic analysis showed that one type of the putty consist of minium and kaolin, talc, titanium dioxide. According to the results of infrared spectroscopy, paint samples were identified as alkyd resin. Some bands such as C-H bending, C-O and C-C stretching, C-H rocking were found in spectra.

2액형 에폭시 수지는 문화재 보존처리에 매우 광범위하게 사용되고 있으나 사용 시 주제와 경화제의 배합비율에 따라 경화특성, 기계적 강도, 화학 구조 등이 달라질 수 있고 대상 문화재의 안정성에 영향을 미칠 수 있다. 설문조사 결과, 보존처리 실무자들은 소량의 에폭시수지를 눈대중으로 혼합하거나 가사시간을 줄이기 위해 인위적으로 경화제를 과량 첨가하는 경우가 있는 것으로 조사되었다. 이 연구에서는 속경화형 2종과 일반경화형 2종의 에폭시수지를 대상으로 주제에 대한 경화제의 비율을 0.25~4배로 설정하여 각 경우의 경화특성, 기계적 강도, 화학 작용기를 분석하였다. 그 결과 속경화형 에폭시수지는 경화제가 0.5~2배일 때 높은 반응열과 함께 경화반응이 빠르게 나타났으며, 경화제 비율이 제조사에서 공시된 정비율보다 적을 때 더 높은 기계적 강도가 나타났고 에폭시의 가교결합도 활발히 일어난 것으로 관찰되었다. 일반경화형 에폭시수지는 대부분 경화반응열이 낮고 느린 반응속도로 경화가 진행되며, 경화제가 정비율 이하에서 가장 높은 기계적 강도를 나타냈다. 그러나 경화제 비율이 2배 이상 일 때는 경화속도가 매우 느려지고 접착강도도 낮아지는 것으로 나타났다. 따라서 배합비가 정비율 이하에서는 비교적 빠른 반응속도와 유사한 기계적 강도를 나타내는 반면 정비율 이상에서는 물성이 급격하게 저하되므로 구현하고자 하는 성능에 영향을 미칠 수 있을 것으로 판단된다.

Two-component epoxy resin is widely used in the cultural heritage restoration field. However according to mixing ratio of resin and hardener, curing property, mechanical strength and chemical structure differ which have possibility to effect the stability of cultural heritage. Result of questionnaire survey shows hands-on workers in the conservation field tend to mix the epoxy resin with his or her eye measurement when the using amount is small or mix additional hardener to shorten the pot life of epoxy resin. This research aims to analyze the curing property, mechanical strength and chemical structure of rapid curing type epoxy resin and medium curing type one depending on relative ratio of 0.25~4 of hardener to resin. When the amount of hardener was 0.5~2 times more than the resin, exothermic heat and curing speed were both increased. In case of included hardener to resin was lower than official ratio, mechanical strength (tensile shear strength, tensile strength and compressive strength) became higher along with active cross-linking bonding of the epoxy resin. Medium curing type epoxy relatively had lower exothermic heat and slower reaction during curing process. It was observed to be put to definite point of mechanical strength under lower content of hardener than official ratio. While, hardener ratio more than twice the resin slowed down the curing greatly and lowered the adhesion strength also. In conclusion, under the lower mixing rate of hardener than official ratio would show relatively fast reaction with similar mechanical strength. Over the official ratio on the other hand, material property drops rapidly. Accordingly, mixing ratio of epoxy resin is expected to be influential to the stability of cultural heritage.

회화문화재의 손상상태를 진단하기 위하여 현재까지 국내에서는 육안관찰, 적외선 촬영, X선 촬영 등이 활용되고 있으나 표면에서 확인되지 않는 하부층의 손상상태에 대한 3차원적 정보획득에는 한계점이 있었다. 본 연구에서는 최근 우리나라에서 문화재 분야에 막 응용되기 시작한 테라헤르츠 분광분석기술을 회화문화재 상태진단에 적용하는 연구를 수행하였다. 먼저 우리나라 회화문화재의 손상양상을 고려한 의사시편을 제작하고 테라헤르츠 반사펄스 이미징기술을 적용하여 채색층 하부의 바탕층 및 배접층의 손상에 대한 정보 획득을 시도하였다. 그 결과 바탕층과 배접층의 균열, 층위 간 이격, 이격의 범위와 정도에 대한 정보획득이 가능함을 확인할 수 있었다. 또한 의사시편에서 얻어진 결과를 바탕으로 실제 회화문화재인 보물 제1792호 남양주 봉선사 비로자나삼신괘불도에 대하여 테라헤르츠 이미징기술을 적용한 결과, 유물의 3차원적 손상 형태와 손상 정도에 대한 정보를 획득할 수 있었다. 이는 비파괴, 비접촉식의 테라헤르츠 이미징기술이 우리나라 회화문화재의 3차원 손상상태 진단에 활용될 수 있음을 확인시켜 주는 결과이다.

Conventional imaging techniques such as ultraviolet, infrared, and X-ray are used mainly to diagnose the damaged parts of the painted cultural assets in Korea. These techniques, however, have limits in diagnosing damages of interlayer parts. We have performed and extensive study on the applicability of Terahertz(THz) analysis technique, introduced recently to this field of study on cultural properties in Korea, to diagnose painted cultural assets. The specimens, produced to imitate the damage types of Korean painted properties, were analyzed over their painting, supporting, and backing layers by terahertz pulse imaging technique. The analyzed results provided information about the cracks, the separated areas, and the separated distances between layers on the specimens. Our research, then, was extended to real painted cultural remains, Birojana Sam-shin Gwebul-do at Bongseon Temple in Namyang-ju, Korea National Treasure Number 1792, through which we have obtained 3D information about the extent and pattern of damages to the asset. These results demonstrate that terahertz 3D imaging technique has the capability of noncontact 3D diagnosis on painted cultural properties.

단청안료에 대한 방염제의 영향을 연구하기 위하여 시판되는 방염제 2종을 도포한 단청 의사시편을 제작하고 방염제 도포에 따른 물리 ․ 화학적 변화를 증류수를 도포한 대조군과 비교하여 연구하였다. 그 결과 2종의 방염제는 인산이온을 함유한 인산염계 방염제로서 단청표면에서 흡습을 증가시켜 젖음 현상을 두드러지게 하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 X선회절분석과 적외선분광분석을 통하여 확인한 결과 단청안료 중 호분(합분, CaCO3)과 장단(Pb3O4)이 이들 방염제에 함유된 인산염과 반응하여 제삼인산칼슘과 인산납계열의 화합물을 형성하면서 안료층의 용해와 백화현상 등이 발생되는 것을 알 수 있었다. 특히 기준량을 초과하여 방염제를 도포할 경우, 습-건 환경이 반복됨에 따라 문제현상이 심각한 수준으로 발전될 수 있음을 확인하였다. 본 연구의 결과는 향후 현장조사결과와 비교하여 방염제에 의한 단청변색 및 백화발생의 원인을 규명하는데 이용될 예정이다.

Effect of the flame retardants on Dancheong is studied in the present work. Two kinds of flame retardants were applied on Dancheong specimens and compared with control groups on which distilled water was applied insteadof the flame retardants. The flame retardants enhanced the hygroscopic property of the surface of Dancheong. Furthermore, the added flame retardants reacted with oyster shell white(CaCO3) and lead red(Pb3O4), producing new chemical compounds like Calcium phosphate tribasic and Lead Phosphates which make the painted layer of Dancheong dissolving and whitening over certain period of time. When applied in excessive amount and exposed in repetitive wet and dry condition, especially, they aggravate the surface problems significantly. These results will provide a good reference on the study of the discoloring/whitening effect of Dancheong layers at many traditional wooden building in Korea.

굴 패각 분말의 입자분포가 채색시의 작업성과 채색도막의 내구성에 미치는 영향을 연구하기 위하여 입도분포와 입자형태(구형, 타원형, 길쭉한 막대형, 부정형)의 분포가 각각 다른 3종의 패각분말을 제조하여 연구에 이용하였다. 채색시의 작업성의 척도로서 발림성과 도막의 균일성을 평가하였으며, 도막내구성의 척도로서 도막의 밀착성과 표면경도를 평가하였다. 그 결과 작업성과 내구성은 입자크기보다는 입자형태에 의해 더 큰 영향을 받으며, 특히 길쭉한 막대형 입자의 구성비율이 높을수록 작업성은 떨어지는 반면 내구성이 향상되는 것으로 확인되었다. 이것은 단청 등 회화문화재 보존에 있어 중요한 고려사항인 내구성에 영향을 주는 중요인자를 확인한 결과로서, 단청문화재 보존 및 복원재료의 선정과 품질기준 마련뿐만 아니라 향후 이러한 특성이 제어된 고품질의 전통재료 생산에 중요한 근거자료가 될 수 있을 것으로 기대된다.

We have investigated relationship between particle characteristics of oyster shell powder pigments and their performance such as workability and durability. Three types of the powder which have different particle size and shape(spherical, elliptical, columnar and irregular) distributions were made for this study and we evaluated spreadability and uniformity for workability, and adhesion and surface hardness for durability of painted films by each powder paints. As a result, we found out that the workability and durability of the paints were influenced by the particle shape distribution more than the particle size distribution. The durability, especially, was enhanced as the ratio of columnar particles in the powders was increased. This result verifying the important factor affecting the durability can be base data for selecting oyster shell white paint and assessing its quality for conservation and restoration of Dancheong, as well as to produce high quality traditional paints.

차령산맥 남북의 7개 유적에서 신석기시대 빗살무늬 토기부터 조선시대 백자까지 시대적으로 일부 시료를 선별하여 물리화학적 및 광물학적 정량분석을 통해 고대 세라믹의 제작기술과 특성을 해석하였다. 연구대상 선사시대 토기는 연질에 테쌓기한 흔적이 나타나며, 삼국시대 토기는 연질과 경질이 공존하나 자비와 저장용기는 모두 테쌓기한 반면 배식기는 물레성형하였다. 태토의 정선도가 높은 삼국시대 이후 토기와 달리 신석기 및 청동기시대 토기는 사질태토에 높은 광물 함량을 보이며, 태토보다 큰 비짐이 다량 확인된다. 청자와 백자 기질에서는 일차광물이 거의 나타나지 않으나 고온생성 광물의 함량이 높게 동정되었다. 분석시료들은 시기에 관계없이 유적에 따라 주성분 및 미량원소에 약간의 차이가 나타났다. 지구화학적 거동특성도 거의 동일하여 태토의 기본적 성질은 유사한 것을 지시한다. 작열감량은 0.01∼12.59wt.% 범위를 보여 편차가 크나, 선사시대에서 삼국시대로 가며 급격히 감소한다. 이들은 소성에 따른 중량감소율과 관련이 있으며, 태토의 소성도와 고온생성 광물의 검출 함량에 따라 5그룹의 추정 소성온도로 분류된다. 신석기시대와 청동기시대 토기는 모두 750∼850℃ 그룹에 속하고, 삼국시대 토기는 750∼1,100℃의 소성온도 범위에서 다양하게 확인되며, 청자와 백자는 1,150~1,250℃의 고온에서 소성된 것으로 나타났다. 제작시기에 따른 태토의 정선도와 소성온도 차이는 제작기술이 발전함에 따라 원료수급과 소성방식이 변화된 결과로 보인다. 그러나 같은 시기에도 제작방법에 차이를 보이기도 하여, 단순히 한 방향으로 진화된 발전보다는 사용 목적과 필요에 따라 활용한 것으로 해석된다.

Some ceramic artifacts representing time-wise from comb pattern pottery in the Neolithic Age to white porcelain in Joseon Dynasty were selected from 7 sites in the north and south area of Charyeong Mountain Range in order to making techniques interpretation and development process of ancient ceramics through physicochemical and mineralogical quantitative analysis. Studied pottery samples in the Prehistoric times showed trace of ring piling in soft-type, and pottery in the Three Kingdoms Period had both soft and hard-type but kettle-ware and storage-ware were made with ring piling, but table-ware was made by wheel spinning. Different from pottery after the Three KingdomPeriod when refinement of source clay was high, pottery in the Neolithic Age and in the Bronze Age exhibited highly mineral content in sandy source clay, which showed a lot of larger temper than source clay. Groundmass of celadon and white porcelain almost did not reveal primary minerals but had high content of minerals by high temperature firing. Ceramic samples showed some different in major and minor elements according to sites irrespective of times. Geochemical behaviors are very similar indicating similar basic characteristics of source clay. However, loss-on-ignition showed 0.01 to 12.59wt.% range with a large deviation but it rapidly decreased moving from the Prehistoric times to the Three Kingdom Period. They have correlation with the weight loss due to firings, according to burning degree of source clay and detection of high temperature minerals, estimated firing temperatures are classified into 5 groups. Pottery in the Neolithic Age and in the Bronze Age belongs from 750 to 850℃ group; pottery in the Three Kingdom Period are variously found in 750 to 1,100℃ range of firing temperature; and it is believed celadon and white porcelain were baked in high temperature of 1,150 to 1,250℃. It seems difference between refinement of source clay and firing temperature based on production times resulted from change in raw material supply and firing method pursuant to development of production skill. However, there was difference in production methods even at the same period and it is thought that they were utilized according to use purpose and needs instead of evolved development simply to one direction.