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Surface Characterization of Rocks after Treated with Developed Consolidants

개발 강화제 처리 전후의 암석 표면에 나타나는 특성 변화 연구

  • Kim, Jeong-Jin (Department of Earth & Environmental Sciences, Andong National University) ;
  • Jang, Yun-Deuk (Department of Geology, Kyungpook National University) ;
  • Won, Jong-Ok (Department of Chemistry, Sejong University) ;
  • Kang, Young-Soo (Department of Chemical Engineering, Hanyang University)
  • Received : 2012.06.19
  • Accepted : 2012.06.25
  • Published : 2012.06.30

Abstract

The consolidants have been widely used for the consolidation of decaying heritage stone surfaces. In this study, X-ray diffraction analysis, polarized and stereo-microscope and scanning electron microscope were used to study the surface characterization of granite, sandstone and marble, and to assess the efficiency and the effects of the developed condolidants in the field. The developed consolidants used in this experiment are 100%1T1G and 3%40nm/97%1T1G. The effects of consolidants are 3%40nm/97%1T1G${\gg}$100%1T1G in granite, 3%40nm/97%1T1G>100%1T1G in sandstone, and 3%40nm/97% 1T1G=100%1T1G in marble. The characteristics of rock surface when treated with consolidants show different result according to consolidantes type. This result of treating with consolidant can be used for the conservation of an decaying heritage stone.

강화제는 손상된 석조문화재를 보존하기 위해 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 기 개발된 표면 강화제를 화강암, 사암, 대리암에 적용시킨 후 암석 광물학적 특성변화를 연구하기 위하여 개발된 강화제를 화강암, 대리암, 사암에 적용하여 강화제의 효율에 대한 현장평가를 실시하였다. 강화제 현장 적용 대상암석에 대하여 X-선회절분석, 쌍안실체현미경, 편광현미경, 주사전자현미경 관찰 등을 실시하였으며, 본 연구에 사용한 강화제는 개발한 2종 100%1T1G, 3%40nm/97%1T1G이다. 개발 강화제 처리 후 암석 표면변화에 대한 연구 결과에 의한 효과는 화강암의 경우 3%40nm/97%1T1G가 아주 우수하고, 사암의 경우 3%40nm/97%1T1G 약간 우수하며, 대리암의 경우 3%40nm/97%1T1G와 100%1T1G는 유사하다. 강화제 처리 전후의 특성은 각 강화제에 따라 다르며 향후 손상된 석조문화재에 강화제를 처리할 경우 이 연구 결과를 적용할 수 있을 것으로 생각된다.

Keywords

References

  1. 김연철, 김사덕, 김형중 (2011) 아크릴계 보존처리제를 이용한 사암의 가압함침 보존처리. 보존과학회지, 27, 395-401.
  2. 김은경, 박성용, 조현동, 원종옥, 도진영, 김사덕 (2008) 알콕시 실란계 석재 보존 및 강화제 개발. 보존과학회지, 21, 21-32.
  3. 도진영 (2004) 석조문화재 표면흑화 부위에 존재하는 철화합물의 동정. 한국광물학회지, 17, 75-83.
  4. 도진영, 최기주, 조현구 (2009) 산성비에 의한 경주남산 지역 석조문화재의 손상 임상연구. 한국광물학회지, 22, 35-47.
  5. 이동식, 이찬희, 양희제, 최기영 (2007) 석조문화재 표면 산화물의 산출상태와 지구화학적 거동: 익산 미륵사지 석탑. 자원환경지질학회지, 40, 375-387.
  6. 한민수, 이장존, 전병규, 송치영, 김사덕 (2008) 경주 남산 화강암을 대상으로 에틸실리케이트를 이용한 강화 처리에 대한 정량적 평가. 한국광물학회지, 21, 183-192.
  7. Bulgini, R. (2000) Rate of formation of Black crusts on marble. J. Cultural Heritage, 1, 111-116. https://doi.org/10.1016/S1296-2074(00)00161-8
  8. Leysen, L., Roekens, E., and van Grieken, R. (1989) Air-Pollution-Induced chemical decay of a Sandy-Limestone cathedral in Belgium. Sci. Total Environ,. 78, 263-287. https://doi.org/10.1016/0048-9697(89)90038-7
  9. Nord, A. and Ericsson, T. (1993) Chemical Analysis of Thin Black Layers on Building Stone. Studies in Conserv., 38, 25-35. https://doi.org/10.2307/1506389

Cited by

  1. Evaluation of Efficiency after Treated with Consolidant of 1T1G_5 wt 0.08 % in the Field on Granite vol.27, pp.3, 2014, https://doi.org/10.9727/jmsk.2014.27.3.149
  2. 강화제 0.8T0.2E1G_3wt0.08%와 1T1G_7wt0.08%의 대리암에 대한 적용성 평가 vol.30, pp.4, 2017, https://doi.org/10.9727/jmsk.2017.30.4.187