• 헤리티지:역사와 과학
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• 제46권1호
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• pp.208-227
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• 2013

본고에서는 더부골 고분군 출토 청동용기 27점에 대한 미세조직과 성분분석을 통해 고려 말 민간에서 사용된 청동용기의 제작방법과 기술체계의 변화를 살펴보았다. 본 연구대상 청동용기는 합금조성과 제작공정을 고려하여 네 가지 형식으로 나눌 수 있는데 1) 구리-주석(22% 정도) 합금을 이용한 주조${\rightarrow}$고온단조${\rightarrow}$담금질, 2) 구리-주석(10% 이하)-납 합금을 이용한 주조${\rightarrow}$서냉, 3) 구리-주석(10~20%)-납 합금을 이용한 주조${\rightarrow}$담금질, 4) 구리-주석(10~20%)-납 합금을 이용한 주조${\rightarrow}$고온단조${\rightarrow}$담금질이 있다. 청동용기의 제작방법과 기술체계의 연구에 있어서 합금조성과 제작공정은 중요한 부분을 차지한다는 것이 본고에서 확인되었다. 합금조성에 있어서 납의 첨가는 담금질 처리온도, 불순개재물의 차이, 청동용기의 표면색상에 영향을 미친 것으로 판단된다. 담금질 처리는 납을 첨가한 경우 $586{\sim}520^{\circ}C$에서 실시되었고, 납을 포함하지 않은 경우 $799{\sim}586^{\circ}C$에서 수행되었다. 미세조직 내에 존재하는 불순개재물에서도 합금재료로서 납의 첨가 유무에 따라 셀레늄의 존재 유무가 나타났는데 이는 구리-주석(22% 정도) 합금의 경우 구리제련과정에서 이미 납이 포함되지 않은 구리광석을 사용했을 가능성을 제시한다. 또한 청동용기가 매장환경하에서 부식될 때 합금재료로서 납의 첨가 여부로 인해 표면색 차이가 나타나는 것으로 밝혀졌는데. 합금 조성에 따른 표면 색상분석에서 납이 첨가되면 청동용기의 표면색이 연녹색 또는 암녹색을 띠었고, 그렇지 않은 경우에는 암갈색 또는 검은색을 띠는 것으로 확인되었다. 제작공정에 있어서는 담금질 처리 유무에 따라 청동용기의 두께 차이가 나타났는데 주조 후 서냉시켜 만든 용기의 두께는 1mm 이상이었지만 담금질 과정이 포함된 용기의 두께는 대부분 1mm 이하였다. 제작공정은 사회적 분위기도 반영하는데, 고려 말 동과 숙련된 장인이 부족했지만 청동용기의 수요가 증가하면서 비싼 주석 대신 납을 사용하고, 고온에서 형태 가공을 하지 않고 짧은 시간에 대량으로 만들 수 있는 방법을 선택한 것으로 추정된다. 이번 연구결과는 고려시대 장인들이 여러 가지 합금비율에 따른 다양한 제작기법을 사용한 기술혁신으로 부족한 원료상황을 극복했다는 것을 보여준다. 최근 들어 많은 양의 청동용기들이 발굴 조사되고 있다. 본 연구는 적절한 분석방법을 통해 관련 기술 특성에 대한 지식뿐만 아니라 그러한 기술체계가 확립될 수밖에 없었던 사회적 배경에 대한 중요한 자료로 판단된다.

• 보존과학회지
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• 제28권2호
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• pp.175-184
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• 2012

본 연구는 몽골 도르릭나르스 유적 2호, 3호 및 4호분에서 출토된 청동제 및 금제 유물에 대한 과학적 분석 결과로부터 각 유적 출토품의 특징을 알아보는데 그 목적이 있다. 몽골의 흉노무덤인 도르릭나르스 유적 2호, 3호 및 4호분은 비교적 소형이고, 도굴 된 상태였음에도 불구하고 많은 유물이 다양하게 출토되었다. 특히 출토 유물에는 중국계 유물과 북방계 유물이 공존하고 있어 매우 중요한 유적으로 평가되고 있다. 먼저 청동 용기류의 경우 중국제인 한경이나 일산살 꼭지의 성분 조성과는 달리 주석에 비하여 납의 함유량이 높은 특징을 보였는데, 특히 2호의 청동쟁반, 청동등잔 그리고 4호의 청동솥의 경우는 주석이 1wt% 정도로 적게 함유되어 있어 Cu-Pb의 2원계 합금 조성을 보였다. 금제품의 경우는 2호분 장식품의 제작에 비교적 높은 순도의 금이 사용된 것으로 조사되었으며, 금제 누금 장식의 금 알갱이의 접합에는 금과 구리를 합금한 금땜이 사용되었거나 확산접합(말라카이트나 산화구리 화합물 가루를 사용함)에 의하여 접합했을 가능성이 높았다. 향후 몽골지역 뿐만 아니라 다른 지역의 흉노 무덤 출토품에 대한 과학적 조사 및 분석이 더 많이 진행된다면 흉노 문화에 대한 더 많은 문제들을 해결할 수 있는 실마리를 제공하게 될 것이다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제48권4호
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• pp.4-23
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• 2015

출토 청동유물은 매장 상태에서 구성 성분, 제작기법, 매장 환경 등에 의해 형태 및 화학적으로 특성을 가지는 부식층이 형성된다. 안정한 상태의 부식층은 유물을 보호할 뿐만 아니라 유물의 정보를 담고 있으며, 이를 통한 부식층의 특성과 메커니즘 이해는 보존처리 시 중요한 자료가 된다. 화합물의 화학적 정보를 구별하고 분석이 가능한 분석 방법 중에 라만분광분석법은 원소분석이 주로 이루어졌던 미세영역에 대해서 화합물의 화학적 정보 및 구조에 대한 정확한 정보를 얻을 수 있는 분석방법이다. 이에 본 연구에서는 출토 청동용기에 대해서 라만분광분석을 실시하여 출토 청동유물의 부식층의 특성을 확인하고 SEM-EDS 분석을 병행하여 종합적인 고찰을 하고자 하였다. 분석 결과 출토 청동유물의 외부 부식층에서는 구리 화합물인 malachite와 부식 환경에 기인한 albite, quartz, microcline 등과 같은 토양 및 점토 광물이 혼재되어 층을 형성하고 있다. 이는 매장 상태에서 부식이 진행되었음을 보여 줄 수 있다. 내부 부식층에서는 cuprite가 확인되며 일부 라만스펙트럼에서 나타나는 차이는 산화주석과 같은 혼재되어 있는 화합물에 의한 간섭으로 추정된다. 또한 내부 부식층에 존재하는 납 편석은 PbO, $PbSO_4$, $PbCO_3$ 형태로 존재하거나 cuprite로 대체되는 것을 확인하였다. 조사 샘플의 수가 적고 매장 토양에 대한 정보의 부족으로 일반적인 결론을 내릴 수는 없지만, 이러한 결과들을 통해서 청동유물에서 나타나는 부식과정과 오랜 시간 부식된 청동에서만 나타날 수 있는 특성들을 명확히 규명할 수 있다면 진위판별에 적용 가능성이 있다. 따라서 다양한 출토 유물에 대한 분석과 부식 환경까지 종합적으로 검토하는 추가적 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 보존과학회지
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• 제9권1호
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• pp.1-10
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• 2000

1993 년, 충북 청주시 사뇌사지에서 많은 양의 청동 유물이 발견되었다. 이중 12점에서 시료를 채취하였고 원자 흡수 분광법 및 유도 결합 플라스마 방출 분광법을 이용하여 성분분석을 실시하였다. 또한 금속현미경 및 주사전자현미경을 이용하여 금속의 미세조직을 관찰하였다. 사뇌사지 출토 청동기는 성분, 제작 방법 그리고 용도에 따라 주조품, 단조 품, 타명기 그리고 땜 등 4 가지 종류로 분류되었다. 의례 용기로 사용된 주조품은 70% Cu, 10% Sn 그리고 20% Pb의 합금으로 ${\alpha}+{\beta}$의 전형적인 주조 조직을 보이고 있다. ${\delta}$상은 적은 양의 Sn 때문에 쉽게 관찰되지 않고 있으며 상대적으로 많은 양의 납을 함유하고 있어서 납편석을 관찰할 수 있다. 생활 용기로 사용된 단조품은 80% Cu와 20% Sn 합금으로 ${\alpha}$상과 담금질 조직을 보이고 있어 열처리를 행한 것으로 추측된다. 가공방법은 ${\alpha}$상의 모습과 ${\alpha}$상 내에 존재하는 쌍정으로 확인할 수 있다. 납은 가공을 어렵게 하므로 합금되지 않았다. 소리를 내기 위한 타명기는 85% Cu, 10% Sn, 5% Pb 또는 90% Cu, 10% Sn으로 합금되었으며 많은 양의 주석을 함유된 상태로 주조되어 수지상 구조를 나타내고 있다. 땜은 83% Cu, 12% Sn 그리고 5% Pb로 합금되었으며 공기중에서 빠르게 냉각되어 미세한 수지상 구조를 보이고 있다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제37권
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• pp.91-120
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• 2004

중국(中國) 하북성북부(河北省北部)의 연산산지(燕山山地)와 주변지역은 춘추(春秋) 전국(戰國)시기(B.C770~B.C221년(年)) 북방계청동문화(北方系靑銅文化)의 주요 분포지역으로 분류된다. 최근 군도산(軍都山)일대의 옥황묘묘지(玉皇廟墓地)에서 진행된 대규모 발굴조사를 통하여 그 구체적인 문화성격이 확인되면서 중국학계에서는 이 지역의 문화적 성격을 기존의 주변지역의 청동기문화와는 구별하여 독립적인 문화유형으로 설정하고 있다. 본문(本文)에서는 춘추(春秋) 전국(戰國)시기 하북성북부산지(河北省北部山地)일대의 "옥황묘문화(玉皇廟文化)" 관련 유적들을 분석대상으로 하여 묘제(墓制)와 장속(葬俗) 및 출토유물의 특징을 중심으로 옥황묘문화의 성격과 주변지역 청동기문화와의 다원적인 영향관계에 대해 살펴보고자 한다. 특히 하가점상층(夏家店上層)문화와 오르도스청동기문화 및 연국계(燕國系)중원문화와의 다원적인 형태의 영향관계는 옥황묘문화의 성격과 계기적 발전과정을 이해하는데 있어서 매우 중요한 의미를 가진다. 결과적으로 상징적 형태의 석곽(石槨)이 결부된 수혈식토광묘(竪穴式土壙墓), 구(狗)위주의 동물순장(動物殉葬)과 복면장속(覆面葬俗), 단경고복관(短頸鼓腹罐), 삼족쌍이관(三足雙耳罐), 원병형수단검(圓餠形首短劍), 다량의 중원계청동용기(中原系靑銅容器)와 동과(銅戈) 및 차마구(車馬具)의 공반현상, 호형(虎形) 마형동물패식(馬形動物牌飾) 등으로 대표되는 특징들은 주변지역 북방계청동기문화와는 구별되는 옥황묘문화의 고유한 문화적 특징이라 할 수 있다. 옥황묘문화의 시 공간적 범위는 대체로 주변의 하가점상층문화(夏家店上層文化)와 오르도스청동문화 사이로 설정할 수 있으며, 묘제(墓制)와 장속(葬俗) 및 출토유물에 반영된 고유한 문화적 특징과 주변문화와의 다양한 영향관계를 통하여 볼 때 전국중기(戰國中期)이후 연문화(燕文化)에 의해 대체된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제43권3호
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• pp.195-200
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• 2004

청동방아벌레의 발생소장과 생태적 특성을 야외의 망실(6$\times$70m, 3개동)과 사육실($20^{\circ}C$, RH$75\%$, L16/DB)내에서 조사하였다. 월동성충은 5월 상순에 발생하기 시작하여 6월 상순에 가장 많이 발생하였으며 6월 하순 이후에는 성충의 발생은 보이지 않았다. 총 마리수에 대한 발생비율은 6월 상순과 5월 하순이 각각 $42.1\%,\;31.7\%$를 차지하여 이 시기에 대부분의 성충이 발생하는 것으로 조사되었다. 산란은 6월 중순부터 시작하였고, 부화는 7월 상순에 시작하였다. 7월 중순에 용화가 시작되어 약 한 달 후인 8월 중순에 성충으로 우화하기 시작하였다. 난기는 23일, 용기는 21일이었으며, 성충의 산란전기는 약 10개월, 유충기는 약 30개월로 추정되었다. 유충은 토양깊이 10-15cm 사이에서 $56.8\%$ (1997)-$45.8\%$ (1998)가 분포하였다. 감자포장내 방아벌레 유충의 밀도조사를 위해 6가지 유인미끼(감자조각, 당근조각, 고구마조각, 통밀, 옥수수 알갱이, 밀가루 반죽)를 토양깊이 15 cm에 묻고 5일, 10일 후에 각 미끼별 유인된 마리수를 조사한 결과, 방아벌레 유충을 가장 많이 유인한 미끼재료는 감자조각으로 10일째 회수 시에 개당 평균 1.8마리가 조사되었고, 통밀, 고구마 조각이 각각 1.6, 1.4마리였다. 따라서 감자포장내의 방아벌레 유충의 밀도조사법으로, 파종을 위한 경운 전에 감자조각을 땅속 15cm 깊이에 묻고, 10일 후 회수하여 감자 조각에 유인된 유충의 마리 수를 조사하는 것이 효과적이었다.