• KSBB Journal
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• 제15권2호
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• pp.201-207
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• 2000

전통적으로 사용되어 왔던 점토의 숙성과정을 과학적으로 규명하였고, 철환원세균의 농화배양액을 이용하는 생명공학기술을 이용한 개량된 점토 숙성방법을 연구하였다. 전통적으로 사용되어 왔던 수비법에 의한 점토의 숙성은 토착 미생물들이 점토에 함유된 유기물을 분해하는 과정에서 철불순물을 점토로부터 제거하여 색상을 향상시킬 뿐만 아니라 점토의 점성과 가소성 및 강도를 증진시키는 효과가 있음을 알 수 있었다. 점토숙성용 철환원세균 농화배양액을 얻는 방법을 제시하였고, 점토에 탄소원을 첨가한 후 혐기적 조건에서 농화배양액을 이용한 점토 숙성 방법을 제시하였다. 생물공학기술을 활용한 개량점토 숙성법은 전통적인 점토 숙성에서 소요되는 점토의 처리 시간을 약 1/6 수준이하로 단축시킬 수 있었고, 점토로부터 철불순물을 보다 효과적으로 제거할 수 있었을 뿐만 아니라 전통적인 방법보다도 물성이 우수한 점토로 고품위화가 가능하였다.

• KSBB Journal
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• 제15권2호
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• pp.208-213
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• 2000

백자, 청자 및 일반 자기 제조용 점토인 3종류의 점토(백토, 청토, 황토)를 철환원 미생물을 이용한 숙성과정을 통해 점토의 개질을 수행하였다. 철환원 미생물을 이용한 숙성기간 동안 점토 종류에 따른 철환원 및 용출특성과 숙성된 점토들의 물성 변화를 조사하였다. 숙성기간동안 점토의 철용출량은 점토의 종류에 관계없이 탄소원인 sucrose의 첨가량이 증가할수록 증가하였지만, 총 철용출량과 용출속도는 점토의 종류에 의존하였다. 숙성점토는 원료물질과 비교하여 sucrose 의 첨가량이 증가함에 따라 수축을 변화없이 강도와 색도가 향상되었다. 점토의 색도는 점토의 종류에 많은 영향을 받았으며, 점토의 숙성과정은 색도 중 적색도가 가장 많이 감소하는 효과를 제공하였다. 숙성점토의 물리적 특성과 탈철양을 고려할 때, 점토 중에 함유된 철환원을 전자공여체로 제공되는 sucrose의 최적 첨가량은 4wt% 임을 확인하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제27권6호
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• pp.769-776
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• 1990

This study deals with the refinement of Hwasun flint clay by grinding, classifying, magnetic separation and acid treatment in sequence. Results are as follows ; 1. Fine kaolinite particles of median size in the range of 4.8 and 1.7$\mu\textrm{m}$ was collected, with the yield of 87.4% by dry grinding and classifying process. 2. It is proven that the iron bearing are of Hwasun flint clay is mainly consisted of chloritoid and iron rich muscovite. 3. As the results of the high gradient magnetic separation, the bleaching and iron removal degree of the dry grinding and classifying sample was 4-58% and 5-62% respectively. 4. As the results of the acid treatment, bleaching and weight loss degree of the dry grinding and classifying sample was reduced to 16-82% and 6-29% respectively.

• 한국세라믹학회지
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• 제32권1호
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• pp.71-82
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• 1995

The weathered two-mica granite is widely distributed in Korea and called a kind of ground rock for kaolin. The major minerla compositions are consist of this quartz, feldspar, mica and clay mineral. At present, only a small portion of this granite is used as the material for the low-grade tile industry due to the low S.K. value and the high contents of impurities such as Fe2O3 and FeO. The low S.K. value is caused by feldspars not weathered to clay minerals. The refinement of this thus has been required for the recent shortage of the resources of high-grade one. This paper concerns an optimum hydrothermal treatment condition to refine the low-grade weathered two-mica granite of which impurities are feldspar mineral and Fe2O3. FeO components in using for the main material of ceramic industry. And then, from this result, we tried to fine out the basic formation mechanism of clay mineral from feldspar etc and develope the effectual utilization method of this.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제25권6호
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• pp.552-559
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• 1997

Fe (III) impurities in clay could be microbially removed by inhabitant dissimilatory Fe (III) reducing microorganisms. Insoluble Fe (III) in clay particles was leached out as soluble reductive form, Fe (II). The microorganisms removed from 10 to 45% of the initial Fe (III) when each sugar was supplemented to be in ranges of 1 - 5 % (w/w; sugar/clay). The microorganisms reduced 2.1 - 12.8 mol of Fe (III) per 100 mol of carbon in sugars metabolized when sugars such as glucose, maltose, and sucrose were used as sole carbon source. Bacillus sp. IRB-W and Pseudomonas sp. IRB-Y were isolated from the enrichment culture of the clay. The isolates were considered to participate in metabolizing organic compounds to fermentative intermediates with relatively little Fe (III) reduction at initial Fe (III) reduction process. By the microbial treatment, the whiteness of the clay was increased form 63.20 to 79.64, whereas the redness was obviously decreased form 13.47 to 3.55. This treatment did not cause any unfavorable modifications in mineralogical compositions of the clay.

• 박물관보존과학
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• 제25권
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• pp.35-50
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• 2021

본 연구는 매곡토의 기본적인 특성과 점토물질 첨가에 따른 물리화학적 특성 변화를 분석하여 도자기 제작에 활용할 수 있는 흙에 대한 과학적 특성 정보를 제시하고자 하였다. 매곡토는 자갈과 굵은모래, 가는모래가 전체의 73%를 차지하여 수비과정을 거쳐야 태토로 사용이 가능하였으며, 수비 후에는 세사와 점토가 전체의 95%로 증가하였으나 가소성과 점력이 부족하여 분청토를 추가하여야 했다. 매곡토와 분청토를 7:3 비율로 혼합하였을 때는 점력이 증가하고, 소성 후에도 적당한 도자기 태토의 조직 특성을 보였으며, 흡수율이 0.40으로 감소하여 태토로써의 기능이 개선되었다. 따라서, 주변 흙으로 도자기를 제작하고자 할 때에는 수비와 같은 물리적 전처리를 거친 후 소성 시 기물로써 형태를 유지할 수 있도록 특정 성분이 포함되어 있는 점토 물질을 추가한다면, 본래 흙의 특성을 개선할 수 있다.

• 보존과학회지
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• 제32권2호
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• pp.273-291
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• 2016

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 $750{\sim}850^{\circ}C$ 그룹에 속하고, 삼국시대 토기는 $750{\sim}1,100^{\circ}C$의 소성온도 범위에서 다양하게 확인되며, 청자와 백자는 $1,150{\sim}1,250^{\circ}C$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.

• 한국결정성장학회지
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• 제33권5호
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• pp.174-180
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• 2023

본 연구는 백자와 청자 소지에 철/코발트 황하물의 안료를 시유하여 1250℃에서 소성한 도자기 표면의 상형성을 연구하였다. 시편의 특성은 X-선 회절분석기, 전계방사형 주사전자현미경, 에너지 분산형 엑스선분석기 및 UV-vis 분광계를 이용하였다. X-선 리트벨트 정밀화 분석으로 백자소지는 석영과 뮬라이트가, 청자소지는 뮬라이트와 plagioclase가 주 결정상이다. 백자와 청자소지에 철/코발트 황하물의 안료를 시유한 경우 백자는 스피넬상이 청자는 andradite 상의 이차상이 형성되었다. 시편 소지의 색상은 밝기인 L^* 값은 백자와 청자소지가 72.01, 60.92이고 백자가 청자소지 보다는 백색도가 높다. 철/코발트 황하물의 안료를 도포한 시편에서 백자와 청자 시편의 경우, L^* 값은 44.89, 52.27, a^* 값은 2.12, 1.40, b^* 값은 1.4 5, 13.79를 각각 보이고 있다. L^* 값은 백자소지에 안료를 도포한 시편에서 큰 변화가 있으며, b^* 값은 소지에 따라 크게 차이가 나는 것을 알 수가 있다. 이는 표면층에 생성되는 Fe₂O₃ 상과 andradite 결정상 생성과 밀접한 관련이 있다.