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보존과학회지 [Journal of Conservation Science]

간행물 정보
  • 자료유형
    학술지
  • 발행기관
    한국문화유산보존과학회(구 한국문화재보존과학회) [The Korea Society of Conservation Science for Cultural Heritage]
  • pISSN
    1225-5459
  • eISSN
    2287-9781
  • 간기
    연5회
  • 수록기간
    2003 ~ 2026
  • 등재여부
    KCI 등재
  • 주제분류
    자연과학 > 자연과학일반
  • 십진분류
    KDC 602 DDC 700
제32권 제3호 (14건)
No
1

4,500원

사적 제248호 대한의원은 서울대학교병원의 전신으로 대한제국시기에 만들어진 초대형 의료기관이다. 대한의원 동1병동의 건축은 1908년 초축 이후 두 차례(1935년, 1954년)의 증축과정을 거쳐 크게 세 시기로 구분된다. 콘크리트 기초에 대한 재료학적 분석 결과, 모든 시기의 기초부는 모르타르와 암석 골재로 이루어져 있으나, 시기별로 골재의 특징과 비율이 다른 것으로 나타났다. 건축시기별 콘크리트의 배합비를 산출하고 초음파 속도와 반발경도를 이용하여 물성을 산정하였다. 이 결과, 모르타르와 골재의 비율은 1954년의 기초부에서 1:35로 가장 높은 골재 비율을 보였으며, 초음파 속도와 일축압축강도는 1954년 기초부에서 각각 평균 450 m/s와 18.92 MPa로 가장 낮게 나타났다. 이와 같은 시기별 물성 차이는 골재의 배합특성과 공극률에 따라 발생한 것으로 해석된다.

The Daehan Uiwon (Historic Site No. 248) in which the predecessor of Seoul National University Hospital is a crucial medical institution that built in the Korean Empire period. One of them, East 1 Affiliated Ward that attached to Daehan Uiwon was built with concrete foundation in 1908 and extended two times in 1935 and 1954. As a result of material scientific analysis for concrete foundation, all of the foundation is composed of mortar and stone aggregates, however, the mixing proportions between the aggregate and the mortar were confirmed to be different with construction periods. To determine the mixing proportion, and physical properties by ultrasonic velocity and rebound hardness, the concrete foundations by construction period were obtained. In result, 1954's mixing proportion of concrete between mortar and stone aggregate indicated the highest ratio of aggregates with 1 : 35, mean value of ultrasonic velocity and unconfined compressive strength were calculated with 450 m/s and 18.92 MPa in 1954's constructions that is the lowest values compared with other times. As a result, the difference characteristics of physical properties by construction periods are possible interpreted with porosities and mixing ratios of stone aggregates.

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4,000원

청동으로 주조된 공예품의 금속 조직학적 연구를 통해 그 내부에 관찰되는 불순물을 추측하고, 그 물질의 특성을 파악하여 향후 제련 및 과거 청동 주물 제조 방법 및 재료 연구의 기초데이터를 제공하는 것을 목적으로 한다. 분석에는 SEM-EDS, XRD, 광학현미경을 이용하였다. 분석 결과, 3점의 시료는 α상, δ상, Pb, 불순물 입자인 Cu2S의 4개의 상으로 이루어져 있으며, Cu2S입자는 황동광을 제련하였을 때 생기는 제련 중간 발생물로 추측된다. 이 입자는 Pb와 인접하여 주로 관찰되며, δ상 내부에서 관찰되는 경우도 있었다. Cu2S의 입자 특성을 파악하기 위하여 1) 고려경 파편 및 2) Cu2S와 Pb을 1273 K에서 녹여 10℃/min의 속도로 냉각시켰다. 두 가지 실험으로 공통적으로 검은색 연기가 발생하였으며, 이 연기를 분석한 결과 PbS이었다. Cu2S와 Pb을 반응 시킨 실험에서는 Cu2S+Pb → PbS↑+2Cu의 반응식을 얻었다.

The aim of this study was to obtain information on the ancient material of cast bronze through an investigation of the microstructure and impurity characteristics of the casting. Three Koryo bronze coins were analyzed using an optical microscope, scanning electron microscope, and electron dispersive X-ray analyses were used to determine the composition of the specimens. The three coins had 4 phases: αphase, δphase, Pb, and impurities (Cu2S). Cu2S was found to exist near Pb or in δphase. Cu2S is the inter mediate product of copper ore refining. Therefore, the copper ore was not completely refined. To find out the characteristic of Cu2S, we melt 1)Koryo bronze coin and 2)Cu2S and Pb powder at 1273 K. The reaction between Cu2S and Pb at 1273 K yielded fine Cu and black gas, which was identified to be PbS and is presented below: Cu2S+Pb → PbS↑+2Cu.

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4,200원

아세트알데하이드가 직물에 미치는 손상여부, 손상정도는 다른 재질에 비해 명확하지 않다. 본 연구는 견, 면, 모시, 삼베의 무염색, 천연염색시편을 대상으로 아세트알데하이드 0.1, 0.5, 1, 10, 100, 500, 1000 ppm 농도에서의 손상, 손상농도에서 온 ․ 습도 조건에 따른 손상 가중, 손상농도에서 열화직물시편의 손상을 광학적, 화학적, 물리적 측정방법 으로 평가하였다. 이 결과, 아세트알데하이드 농도 1000 ppm/day에서 면_황색시편의 색차가 증가하였고, 고습조건(25 ℃, 80%), 고온조건(30℃, 50%), 고온 ․ 고습조건(30℃, 80%)에서 황색시편들의 색차 증가와 변퇴색등급 감소가 뚜렷 하였으며, 고온 ․ 고습조건(30℃, 80%)에서 면_무염색시편의 아세트산이온 농도 증가, 견_무염색시편의 pH 감소가 나타났다. 열화직물의 경우, 흑색시편들의 아세트산이온 농도가 증가하였다. 이를 통해 아세트알데하이드가 전통직물 에 미치는 손상은 크지 않으나 황색직물의 탈색과 열화된 흑색직물의 아세트산이온 농도 증가가 예상된다 .

Textiles damage caused by acetaldehyde(CH3CHO) is not clear as compared to other materials. Total 20 specimens were prepared using 4 different materials (silk, cotton, ramie, hemp) after dyed with 4 colors (undyed, red, yellow, blue, black). The specimens were exposed to CH3CHO gas in the test chamber. First, textile specimens' damage by differert concentration of acetaldehyde(0.1, 0.5, 1, 10, 100, 500, 1000 ppm) was tested. Second, accelerared damage to the textile specimens were tested according to the temperature and humidity conditions at the damage levels. Third, damage of deliberately degraded textile specimens were examined at the damage levels. After the exposure, optical, chemical, and physical evaluation was carried out. As a result, at 1000 ppm/day, the color difference of cotton_yellow has increased. At the condition of 25℃-80%, 30℃-50%, 30℃-80%, the color difference of yellow specimens has increased and grey scale rating has decreased. At 30℃-80%, acetate of cotton_undyed increased and the pH of silk_undyed decreased. In the case of deliberately degraded textile specimens, actetate concentration of black specimens increased. In conclusion, damage to the traditional fabric by acetaldehyde is not impact. However, it is expected that yellow specimens will be bleach and black specimens' actetate concentration will be increase.

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4,200원

현대 미술품 중 페인팅 된 야외 조각품의 수량이 증가함에 따라 보존처리에 대한 연구가 진행되고 있으나 아직은 초기단계이다. 국립현대미술관 과천관 야외조각공원에 전시되었던 니키 드 생팔(Niki de Saint Phalle)의 ‘검은 나나 (Black Nana, 1964년)’는 야외전시로 인하여 작품 표면 페인트층의 박락 및 열화가 진행되었으며, 이로 인해 보존처리가 요구되었다. 보존처리를 시행하기에 앞서 ‘검은 나나’에 사용된 페인트의 성분 및 종류를 알아보기 위하여 단면관찰, FT-IR, Raman, Py-GC/Mass 분석을 실시하였으며, 해외 선행연구 결과와 비교하였다. 그 결과, ‘검은 나나’에 사용된 페인 트 종류 및 색상은 해외 선행연구 결과와 일치하였으며, 손상 유형 역시 유사함을 확인하였다. 본 연구결과는 ‘검은 나나’ 보존처리에 필요한 재료선정 및 보존처리 방법에 있어서 기초자료로 활용될 것으로 기대된다. 또한, 보존처리 시 작가의 재단 및 어시스턴트 등과의 협력을 통해 작가의 제작의도를 정확하게 파악하여 작품의 원본성을 존중한 보존처리가 진행 될 것으로 기대된다.

A study on conservation of outdoor painted sculptures has begun to receive attention as increasing numbers of the sculptures, but it is still in an early stage in South Korea. In the case of a painted outdoor object which has been exhibited in National Museum of Modern and Contemporary Art (MMCA), ‘Black nana’ produced by Niki de Saint Phalle in 1964, deterioration was observed, such as flaking and discolouration of paint layers due to ultraviolet light and a sudden temperature change during an outdoor exhibition. For this reason, prior to treatment of the sculpture, to find out the painting techniques and materials applied, cross section, FT-IR, Raman and Py-GC/Mass were conducted. As a result, the type and colour of the paint agree with results of the other studies as well as deterioration pattern. It is expected that the results of this study will be utilized for treatment proposal and conservation material selection of ‘Black nana’. In addition, to determine the artist's intention of the artist, cooperation with the foundation of Niki de Saint Phalle and artist’s assistants will be carried out.

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오륜대 한국순교자박물관 소장 필첩 및 첩갑에 사용된 직물 및 염료분석

백영미, 하신혜, 배선영, 이정은, 권영숙

한국문화유산보존과학회(구 한국문화재보존과학회) 보존과학회지 제32권 제3호 2016.09 pp.345-352

※ 기관로그인 시 무료 이용이 가능합니다.

4,000원

본 연구는 부산 오륜대 한국순교자박물관에 소장되어있는 󰡔국긔복소션󰡕과 󰡔법복졀복󰡕의 직의(織衣) 즉, 표지직물 및 이를 보관하는 첩갑을 구성하고 있는 직물에 관한 분석적 연구이다. 본 유물은 조선 제24대 왕인 헌종(재 위 1834∼1849)의 후궁인 경빈 김씨(1831-1907)가 작성한 것으로 추정된다. 첩갑과 2권의 필첩의 표지는 모두 적외분광 분석 결과, 견직물에 의해 배첩이 되어있으며 첩갑의 표지는 화문직은단(花紋織銀緞)으로 되어있고 두 필첩의 겉표지 는 초록색과 적색의 수자편복문단(壽字蝙蝠紋緞)이다. 첩갑의 금속사 부분은 에너지분산형 분광분석으로 분석한 결 과 은이 산화한 것임을 확인할 수 있었다. 한편 염료분석 결과, 적색인 󰡔법복졀복󰡕의 표지직물에서는 berberine, brazilin, carthamin 등이 검출되어 황벽, 소목, 홍화 등에 의해 복합염색이 된 것으로 추정되며 첩갑의 색사들을 분석한 결과에서는 첩갑의 황색섬유에서 rutin이 검출되어 괴화에 의한 염색으로 추정된다.

The purpose of this study is to analyze on the textile used for book covers of 󰡔Gukgiboksiksoseon󰡕 and 󰡔Boepboksajeolboksaek󰡕, and slipcase of these books kept in the Oryundae Korean Martyrs Museum in Busan. These records are estimated to be written by Gyeongbin Kim(1831-1907), who was a royal concubine of 24th King Heonjong (reign 1834∼1849) of the Joseon Dynasty. The cover textile of slipcase and two books are investigated to be silks by the FT-IR. The cover textile of slipcase is flower patterned satin with silver thread and the cover textile of two books are green and red with Su characters and bat patterned satin. The blackish part of pattern of slipcase is investigated by silver thread by FE-SEM-EDAX. Moreover, by the dye analysis, berberine, brazilin, and carthamin are detected from the cover textile of 󰡔Boepboksajeolboksaek󰡕. It is indicated that it was dyed with an amur cork-tree, a sappanwood, and a safflower. And rutin which is the main dyestuff of the sophora flower of the pagoda tree was detected from the yellow thread of the cover textile of slipcase.

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구리 현릉 능상석물의 표면 손상특성 평가

오정현, 김사덕, 이찬희, 이태종

한국문화유산보존과학회(구 한국문화재보존과학회) 보존과학회지 제32권 제3호 2016.09 pp.353-364

※ 기관로그인 시 무료 이용이 가능합니다.

4,300원

구리 현릉의 능상석조물은 주로 자철석계열의 흑운모화강암으로 구성되었으며 풍화도가 높다. 손상 특성으로는 미생물 및 토사 유입과 흑색오염물의 발생률이 높게 나타났다. 봉분 부재에 대한 손상도 평가 결과, 토사(50.5%)와 지의 류(47.6%)의 피도가 주요 요인으로 나타났으며 북면에서 지의류 외의 생물생육(8.6%)이 두드러진다. 표면오염물은 광물산화와 부재간 이음부에서 석고가 생성되었고 주요 변색양상인 흑색은 유기물에 의한 것으로 해석되었다. 각 단위 부재별 초음파 측정 결과, 평균 2,195 m/s의 속도로 심한풍화(HW)가 진행된 상태이며 대부분 부재에서 4∼5등급에 도시되었다. 따라서 현릉의 능상석물에 대한 보존처리가 필요한 상태로 판단된다. 훼손을 촉진하는 토사 및 높은 점유율 을 보이는 지의류 등 생물오염 세척과 상당한 풍화가 진행된 부재에 대한 강화 및 접합 ·충전이 요구된다. 또한 Ca를 주성분으로 하는 보수물질과 백화에 대한 제거 및 재처리 여부에 대한 논의가 필요하다 .

The materials of sculptured stone property around the Hyeonleung Royal Tomb in Guri consist mainly of high weathered of granitic rocks with magnetite-series. Deterioration characteristics occurred highly with microorganism, soil inflow and black contaminants at the burial mound zone. As a result of deterioration evaluation, stone surface around the burial mound zone show serious comprehensive damage of soil inflow (50.5%) and lichen coverage (47.6%) which are the major damaging factors, and there are about 8.6% of biological growth noticeably in the north side. Surface contaminants and the discoloration had the complex causes. Gypsum occurred between joints of stones and the major contaminant type, darkening which was analyzed organic bodies caused discoloration. From result of ultrasonic velocity measurements, there are mean value of 2,195 m/s with highly weathered (HW) grade. Most of the stone properties showed 4 to 5 weathered grade. Therefore, it turned out that sculpture stone properties require conservation treatments. To remove soil accelerating damage factors and lichen occupying high percents, the cleaning process is necessary and consolidation, rejoining and filling are needed as well. Also, consideration on removing conservation materials containing Ca and e fflorescence is required and retreatments need to be considered.

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서울 원각사지 십층석탑의 표면오염물 형성과정

전유근, 이명성, 김유리, 이선명, 임보아

한국문화유산보존과학회(구 한국문화재보존과학회) 보존과학회지 제32권 제3호 2016.09 pp.365-375

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4,200원

이 논문에서는 원각사지 십층석탑 표면에 발생한 오염물의 형성과정을 연구하였다. 연구결과, 흑색오염물은 석탑의 화학적인 풍화로 인해 석고가 일차적으로 형성되고 공기 중의 탄소화합물이 석탑표면에 고착되면서 생성된 흑연에 의해 발생한 것으로 판단되며, 발생시기는 1933년 이전으로 확인되었다. 백색오염물은 보호각 상부 마감재의 노후화 및 구조물의 훼손으로 발생한 방해석이 석탑표면에 재결정화 되면서 형성되었으며, 발생시기는 보호각이 설치 된 1998년에서 2013년 사이에 발생한 것으로 판단된다. 원각사지 십층석탑의 장기적인 보존을 위해서는 보호각 상부에 형성된 오염물의 제거, 구조물의 방청처리 및 지속적인 모니터링이 요구된다.

This study was interpreted the forming process of surface contaminants on ten-story stone pagoda of Wongaksa temple, Seoul. Results of research, we estimated that black contaminants were formed by graphite stuck carbon in air pollution substance after that gypsum was generated by chemical weathering on stone pagoda. White contaminants were built by recrystallization of calcite that were made by decomposition of finishing materials and structure on the stone surface. To preserve a long-term of stone pagoda in Wongaksa temple, there were required that continuous monitoring, anticorrosion treatment and contaminants cleaning of protective facilities.

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4,000원

철불의 개금 시 표면에 남아 있는 옻칠 제거 방법에는 물리적인 방법과 화학적인 방법을 사용하고 있으나, 표면 손상 및 약품 사용으로 인한 환경오염, 보존과학자의 건강에도 매우 유해하다. 그래서 본 연구에서는 비접촉식이고 친환경적인 Nd:YAG 레이저를 이용하여 옻칠 제거 실험을 실시하였다. 시편은 크기가 5×5 cm인 철제(Fe 99.9%)시편 표면을 균일하게 연마한 후 생칠을 도포 횟수를 달리하여 각각 10 μm, 20 μm, 30 μm의 두께 차이로 제작하였다. 본 실험에서 사용된 레이저기기는 Nd:YAG 레이저로, 적외선 영역의 1064 nm(160∼800 mJ)와 가시광선 영역인 532 nm(50∼350 mJ)의 두 가지 파장 모드를 이용하였다. 실험은 레이저 파장·에너지·조사 횟수 등에 따른 시편 표면의 변화 를 조사하였다. 레이저 조사 전·후 표면을 실체현미경과 SEM 관찰, 비접촉 표면 조도 측정기, FT-IR 등을 이용하여 옻칠의 제거 및 잔류 여부를 알아보았다. 분석 결과 1064 nm 파장을 이용하여 1.0 J/cm2 밀도에서 표면 손상 없이 10 μm, 20 μm 두께의 옻칠이 제거됨을 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과를 통해 철불 개금 시 잔류하고 있는 옻칠 제거 방법으로 Nd:YAG 레이저가 효율적임을 본 실험을 통해 알 수 있었다. 향후 금속뿐만 아니라 목칠 가구 등 다양한 재질의 연구가 이루어지면 표면 손상 없이 옻칠을 제거 하는데 효과적으로 활용 가능할 것으로 본다 .

There are physical and chemical method for removement of a lacquered layer existing on the surface when gilding an iron Buddha, these caused environmental pollution by surface degradation and is very noxious for conservation scientist’s health. Thus, on this study, we conducted a lacquered layer removement experiments using Nd:YAG Laser which is contactless and eco-friendly. Specimens were made by polishing 5×5 size of iron(99.9%) specimens surfaces evenly and by differing of number of coating of unrefined lacquer, so there were thickness differences of 10 μm, 20 μm, and 30 μm. The laser machine used in this study was Nd:YAG Laser, and we used two wavelength modes; 1064 nm(160~180 mJ) for infrared light region and 532 nm(50~350 mJ) for ultraviolet light region. The experiment done by investigating the transition of specimens’ surfaces with laser wavelength, energy, and numbers of investigation. The remain amount of lacquered layer surfaces before/after laser irradiation was investigated by stereoscopic microscope, observation by SEM, Non-contact Surface Roughness Measurement Device, and FT-IR etc. As a result of each analysis, we could verify the thickness of 10 μm, 20 μm of lacquered layer removed without surface degradation when using 1064 nm wavelength with 1.0 J/cm2 density. We could find out that Nd:YAG Laser is effective for removing remained lacquered layers when gilding an iron Buddha. In the future, when not only the metal has made various studies also wood lacquered furniture or the like, it seems to be utilized to remove the lacquer without surface damage.

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4,000원

전승되었거나 출토된 직물은 자외 ․ 가시광선, 산소, 미생물 등에 의해 열화 되고 변 ․ 퇴색되어 본래 색을 추정하기 어렵다. 색의 분리 ․ 분석에서 LC-MS 분석은 매우 효과적이나 염료 정성분석에 있어서 직물로부터 색소를 추출하는 과정이 특히 중요하다. 홍화와 락충으로 염색된 직물로부터 염화수소, 피리딘, 옥살산을 주 용매로 한 세 가지 추출방법 중 옥살산을 기반으로 한 방법이 적색소 추출에 가장 효과적이었다. 한편 열화에 따른 색소의 화학적 특성 분석을 위해 홍화와 락충으로 각각 염색한 시편을 자외선A로 168시간 열화 시킨 후 LC-MS로 분석하였다. 그 결과 홍화 색소는 TR 13 min에서 carthamin이, 락 색소는 TR 10 min에서 laccaic acid A가 검출되었다. 또한 자외선 열화 된 홍화 염직물의 MS분석 결과 주 색소인 carthamin은 검출되지 않았지만, 분자량 m/z 931의 물질을 통하여 홍화 염직물임을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 적색 염직물로부터 적색염료 추출을 위한 최적의 방법을 확인할 수 있었으며 , 향후 적색 염료의 정성분석에서 LC-MS분석을 이용한 기초자료로 활용될 것으로 기대한다.

A fabric excavated from tombs or passed down is not easy to find its original color as it degrades and discolors by UV and visible rays, oxygen and microorganisms. LC-MS analysis is commonly used for separating and analyzing colors, but color extraction process is complicated and important in dye-qualitative analysis. To extract red colors from a fabric which is dyed with safflower and lac, solvents; hydrogen chloride, pyridine and oxalic acid are used and oxalic acid was the most effective solvent. Meanwhile, dyed samples were put in degradation condition; UV-A for 168 hours and analyzed with LC-MS to find out its colors’chemical changes. As a result, carthamin is detected in TR 13 min and laccaic acid A is detected in TR 10 min. However carthamin is not detected in a degraded fabric dying with safflower, it could be identified as a safflower fabric by the molecular weight of m/z 931. Through this study the most optimal method for red color extraction is found so it is expected to be used as a base line data for red color LC-MS analysis.

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대규모 치수(治水) 사업이 주변 문화재 환경에 미치는 영향

정선혜, 김시현, 한예빈, 이민영, 이현주, 정용재

한국문화유산보존과학회(구 한국문화재보존과학회) 보존과학회지 제32권 제3호 2016.09 pp.395-402

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4,000원

수변에 위치한 신륵사를 대상으로 대규모 치수 사업이 주변 환경(온·습도, 강수량, 풍속, 시정현천)에 미치는 영향을 모니터링 하였고, 문화재의 손상을 유발할 수 있는 환경 인자로 안개일수를 도출하였다. 보 건설 이후 여주·이천 지역의 월별 상대습도가 최대 9.6% 감소하였는데 이는 해당 연도의 강우일수 및 강수량의 감소에 의한 것이다. 남한강에 인접한 신륵사는 100 m 이내의 수변과의 거리, 평균 풍속 0.5 m/s의 안개발생 요인들로 안개가 발생하고 유지되기 좋은 입지 환경을 갖고 있다. 신륵사의 안개 발생일수를 보 설치기간에 따라 비교한 결과, 설치 직후 발생일이 53일 감소하였 다. 안개 발생시 공간에 따른 상대습도는 외부, 조사당 외부, 조사당 내부 순으로 높았고, 조사당 외부와 내부의 차이는 평균 5.4%로 확인되었다. 계절별, 공간별 모두 안개가 발생하는 날의 상대습도가 맑은 날 대비 평균 6.3% 높았다. 남한강 의 강폭·면적이 보 건설 전 대비 건설 후 1.45배 증가하여 향후 증발량 증가에 따른 안개발생일수 변화가 예측됨에 따라 안개 발생과 상대습도에 대한 장기적인 모니터링이 요구된다.

The impact of a large water control project on surrounding environment(temperature and relative humidity, precipitation, wind speed, present weather and visibility) was monitored. The survey have targeted on Silleuksa temple which is located in the waterside. The number of foggy days emerged as an environmental factor that can cause damage to cultural heritage. Under construction of weir since 2011, monthly relative humidity of Yeoju and Icheon was dropped to 9.6%. It depends on decrease in the number of raining days and precipitation of each year. Silleuksa temple is contiguous to Namhan River and only 100 m away from the waterside. Average wind speed is 0.5 m/s. Silleuksa has a site environmental factors which is often foggy. The number of foggy days of Silleuksa temple declined to 53 days soon after weir's completion. In case of fog, relative humidity of outside was higher than that of outside and inside of Josadang Shrine. Relative humidity difference of outside and inside of Josadang Shrine was 5.4% on average. Relative humidity of the number of foggy days is 6.3% higher on average than that of fine days. The width and dimensions of Namhan River increased by 1.45 times after weir's construction. It can change the number of foggy days. A long-term monitoring is positively necessary on fog occurrence and relative humidity.

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정량 X-선 회절분석을 이용한 국내시판 단청안료의 광물조성 연구

문동혁, 한민수, 정혜영, 고인희, 조현구

한국문화유산보존과학회(구 한국문화재보존과학회) 보존과학회지 제32권 제3호 2016.09 pp.403-415

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4,500원

본 연구는 현재 단청시공에 실제 사용되고 있는 국산 천연안료 제품 총 22종을 대상으로 리트벨트법을 활용한 정량 X-선 회절분석을 실시하여 구성성분의 조성과 함량 특성을 밝히고자 하였다. 분석결과, 주보사와 황, 석록, 석청, 호분 등의 제품들은 각각 거의 순수한 진사, 웅황, 공작석, 남동석 및 방해석 또는 아라고나이트로 구성된 것으로 판단된 다. 반면, 석간주와 황토, 뇌록, 라피스라즐리, 백토, 꼬막호분 등의 제품들은 각각 적철석, 침철석, 뇌록석, 라주라이트, 고령석 및 포틀랜드석 등이 주구성광물이며, 그 외 석영, 장석, 견운모, 질석 등 일반적인 토양에 풍부한 광물과 방해석, 석고 및 경석고 등과 같이 산업계에서 충진제로 활용되는 광물들이 각 제품에 다양한 비율로 함유되어 있는 것으로 나타났다. 이와 같이 정량 X-선 회절분석을 통하여 화학조성분석이나 현미경관찰만으로는 획득하기 쉽지 않은 보다 구체적인 안료 제품들의 광물조성 및 그 함량 비에 대한 정보를 획득할 수 있었으며, 추후 이를 천연안료제품의 품질기준 설정에 활용하거나 대체원료수급 및 품질향상을 통한 보존과학연구 등에 다양한 방법으로 적용이 가능할 것으로 사료 된다.

Mineral composition and content of 22 Korean Dancheong pigment products were obtained by Rietveld quantitative analysis. Jubosa, Hwang, Seokrok, Seokcheong and Hobun consist of pure cinnabar, orpiment, malachite, azurite and calcite (or aragonite), respectively. Whereas Seokganju, Hwangto, Noerok, Lapis lazuli, Baekto and Cockie hobun mainly consist of hematite, goethite, celadonite, lazurite, kaolin mineral and portlandite, respectively. And they all consist of soil minerals (quartz, feldspar, sericite and vermiculite) and filler minerals in the industry field (calcite, gypsum and anhydrite) at a different content. Quantitative XRD proved more useful method to determined exact mineral composition and content than chemical or microscopical data. If this method utilize for specification of natural pigment product, it is considered to be applicable in restoration technology and conservation science field.

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4,000원

백토안료의 제조 공정 중 분쇄 및 수비단계에서 아교수를 적용하고 이에 따른 영향을 분석하였다. 분쇄 공정에서 아교수를 적용한 경우, 일반 증류수를 사용했을 때보다 미분의 생성량이 감소하고 분급도가 향상되는 것으로 나타났다. 일반적으로 분쇄 성능 및 분쇄 한계에는 마찰력이 많은 영향을 미친다. 따라서 분쇄 조건에 따른 마찰력을 측정한 결과, 아교수를 적용한 경우 상대적으로 마찰력이 감소하는 것으로 확인되었다. 결국 분쇄 공정에서 아교수를 사용하는 것은 마찰력을 감소시켜 결과적으로 분급도를 향상시키기 위한 것으로 판단된다. 안료 제조 공정 중 수비단계에서 아교수를 적용한 결과, 아교수 적용 시 동일한 조건에서 보다 큰 입도의 입자를 수비해 내는 것이 가능한 것으로 나타났다. 이와 같은 결과는 수비액으로 아교수를 사용한 경우, 아교의 농도가 증가함에 따라 수비액의 점도가 증가하여 입자의 침강속 도가 감소하기 때문인 것으로 확인되었다. 결국 수비 공정에서 아교수를 사용한 것은 수비액의 점도를 증가시켜 수비를 통해 선별할 수 있는 입도의 범위를 확대하고, 보다 세밀한 입도 구간으로 입자를 선별하기 위한 것으로 판단된다.

The effect of the glue solution were investigated in the grinding and elutriation process for manufacturing of White clay pigment. In grinding process, glue solution decreased the production of a too fine powder and enhanced the degree of sorting of ground pigments. The grinding performance and limit are generally influenced by the frictional force. Therefore, the friction force was measured in accordance with the grinding conditions. As a result of measuring a friction force, when using glue solution it showed the lowest friction. Finally, the application of glue solution in grinding process is believed to enhance the degree of sorting of ground pigments by reducing frictional force. In elutriation process, the application of glue solution enabled the screening of larger particles in the same conditions by reducing the sedimentation velocity. This result is due to increase in the viscosity of the glue solution according to glue concentration. As a result, the application of glue solution in elutriation process is though to enlarges the range of the selectable particle size and to enable the segmentation of the particles.

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4,300원

약현성당(사적 제252호)은 1892년에 건립된 현존하는 최초의 서양식 벽돌조 건축물로 한국 근대건축사에 매우 중요한 사료이다. 성당의 제대 후벽에 있는 스테인드글라스는 1974년 처음으로 도입된 이남규의 슬랩글라스(달드베 르)로서 1998년 화재로 그을림 및 누수현상이 나타나자 다음해 보수된 바 있다. 색유리의 발색원소 분석 결과, 황색, 적색 및 연두색은 아연(Zn), 칼륨(K), 카드뮴(Cd)으로 확인되었고 셀레늄(Se)이 적색 착색제로 사용되었다. 또한 진녹색 계열의 발색성분은 망간(Mn)과 크롬(Cr), 청색계열은 납(Pb)과 황(S)이 검출되었다. 사이 줄눈의 재료학적 분석결과, 돌로마이트(CaMg(CO3)2)와 방해석(CaCO3)으로 동정되었고 판상, 능면상, 주상, 방형 등의 결정질 입자가 확인되었다. 한편 초음파 속도는 스테인드글라스에서 평균 4,130 m/s를 보이며 중앙창 십자가와 우창 하단부에서 저속도대가 나타 났으며, 줄눈은 평균 2,053 m/s의 속도범위에서 좌창 상부와 중앙창 가운데에서 가장 낮은 물성을 보였다. 약현성당의 색유리와 사이 줄눈은 육안관찰시 우창에서 집중적인 표면풍화가 나타나는 것과는 달리 물성진단을 통해 좌창 및 중앙 창을 중심으로 상당한 물리적 손상이 확인되었다. 앞으로 유리의 조성과 물성의 상관관계에 대한 연구를 통해 꾸준히 보존관리가 필요하다.

The Yakhyeon catholic church (Historic Site No. 252 in Korea) that was constructed in 1892 has been the first western brick structure to ever have existed and one of the most important historical materials in the Korean modern architecture. After a fire had broken out at the catholic church in 1998, the stained glass on the back wall, the slab glass (dalle de verre) introduced by Lee Nam Guy in 1974, was repaired in 1999 because of singe scorch and water leakage. An analysis of the coloration elements showed that yellow, red and green included Zn, K and Cd, respectively. The glass of red contained Se, dark green contained Mn and Cr, and blue contained Pb and S. According to material analysis, the masonry joint was identified dolomite (CaMg(CO3)2) and calcite (CaCO3), which was observed plate, columnar, rhombic and square of crystalline particles. Meanwhile, ultrasonic velocity in the stained glass recorded low speed in the middle and lower right of the window (an average of 4,130 m/s). And the joint was measured the lowest physical properties of the top left and middle of the window (an average of 2,053 m/s). This study have showed that extensive physical damage was founded to the left and middle rather than the right side. In this respect, more research in needed to conserve the correlation between color and physical properties.

[총설]

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4,300원

전지구적으로 일어나는 기후변화에 대응하기 위해 20세기 말부터 선진국을 중심으로 기후변화에 의한 문화유산 취약성 평가와 대책 연구가 활발히 이루어져 관련 연구방법이 정립되고 방대한 기후자료와 손상예측 자료가 축적되었 다. 우리나라는 관련된 정책연구가 다수 수행된 반면 여전히 과학적인 근거자료를 확보해야 하는 당면 과제가 남아있다. 한반도 미래 기후자료를 반영한 국내 석조유산의 미래 손상양상은 물리적, 화학적 및 생물학적 풍화 측면에서 복합적으 로 변화할 가능성이 높으며, 이는 문화유산 보존 분야의 산업과 행정관리에도 영향을 미칠 것으로 전망된다. 앞으로 기후변화에 의한 석조유산의 영향 연구는 지역과 자료주기의 다운스케일을 통해 정밀화된 방향으로 진행되어야 한다. 이를 통해 손상유형과 지역별로 미래 환경에 취약한 석조유산을 가려내고 대응방안을 마련하는 것이 필요하다 .

Studies on vulnerability of cultural heritage and adaptation strategy to worldwide climate change have been actively carried out in advanced countries since the late 20th century, and this established a valid research methodology and piled up climate and deterioration dataset in the field of climate change. Meanwhile, we still have tasks to acquire related scientific data despite referencing political researches in Korea. Applying Korean future climate to impact analysis, deterioration of Korean stone heritage is likely prospected to change into complexity in terms of physical, chemical and biological weathering that may bring impacts on conservation business and administrative field of cultural heritage. Further studies will ensure detailed implication of climate change impact on Korean stone heritage by means of down-scaling analysis of areas to local scale and dataset frequency to an hour. It is important to sort out capability and vulnerability of the stone heritage to future environment, and to make an adaption and prevention strategies.

 
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