공주 안영리유적 출토 철부(鐵斧)의 보존처리 및 부식화합물 분석

전상희 ( Sanghee Jeon ),조남철 ( Namchul Cho ) 공주대학교 문화재보존과학연구소 2021 문화재과학기술 Vol.16 No.1

공주 안영리는 선사시대의 유적으로는 가장 이른 시기로 편년되는 유적으로서 본 연구에서는 본 유적에서 출토된 철부 2점에 대한 과학적 분석과 보존처리를 실시하였다. 과학적 분석은 금속현미경과 SEM-EDS를 이용하여 미세조직을 관찰하여 제작기법 및 부식물의 특징을 파악하였으며, 또한 철부 표면에는 다양한 형태의 녹혹과 균열, 흙 등의 이물질이 두텁게 덮여 있어 과학적 보존처리를 통해 유물의 부식인자를 차단하고 원형을 복원하였다. 미세조직을 통한 과학적 분석결과 소재는 백주철 조직으로 확인되었다. 오랜 시간 매장됨으로서 다양한 철산화물이 층위를 이룸을 확인할 수 있었으며, 일부 염들이 농축되어 있음을 알 수 있었다. 과학적 보존처리는 유물의 내부 상태를 파악하고자 X-ray 촬영을 실시하였으며, 육안 관찰 및 X-ray 촬영결과를 이용해 표면에 있는 흙 등의 이물질을 제거 후 철부에 있는 수분을 제거하고자 알코올을 이용한 탈수처리를 실시하였다. 이후 건조, Paraloide B-72를 이용한 강화처리, 접합 및 복원, 색맞춤 등의 과정으로 보존처리를 실시하여 더 이상의 부식인자들로부터 안정화되었고 원형에 맞게 보존처리하여 마무리하였다. Gongju Anyeong-ri is one of the earliest prehistoric sites, and in this study, scientific analysis and conservation treatment were carried out on the two iron parts excavated from this site. For scientific analysis, the microstructure was observed using a metallographic microscope and SEM-EDS to identify the manufacturing techniques and characteristics of corrosion products. In addition, various types of rust, cracks, and foreign substances such as soil are thickly covered on the surface of the iron part, so scientific preservation treatment is required. The corrosion factor of the artifact was blocked and the original shape was restored. As a result of scientific analysis through microstructure, the material was confirmed to be white cast iron tissue. As it was buried for a long time, it could be confirmed that various iron oxides were layered, and some salts were concentrated. For scientific conservation treatment, X-ray imaging was performed to understand the internal state of the artifact. After removing foreign substances such as soil on the surface using the visual observation and X-ray imaging results, dehydration using alcohol to remove moisture from the iron part treatment was carried out. After that, it was preserved from further corrosion factors by drying, strengthening treatment using Paraloide B-72, bonding and restoration, and color matching. And it was finished by preserving it according to the original shape.

宮南址 出土 水浸木材 保存에 대한 硏究

서정호,조정임 공주대학교 문화재보존과학연구소 2004 문화재과학기술 Vol.3 No.1

충남 부여군 궁남지에서 출토 수침목재(waterlogged wood)의 가장 안정화된 보존처리를 위하여 현재 국내에서 일반적으로 사용하는 PEG함침법, Sorbitol, Sucrose 방법을 이용하여 가장 이상적인 보존처리 방법으로 유물의 손실을 막는 방법을 연구하였다. 본 연구의 실험에서 중량 변화와 수축을, 그리고 처리 후 내부조직 및 색변화와 습도변화에 따른 중량 및 수축 변화를 비교 검토해 본 결과 상호간에 아주 밀접한 관계가 있다는 것을 알 수 있었다. 각 drug에 따른 중량변화는 PEG, Sucrose는 10%에서 약간의 중량 증가를 보이는 반면, 가장 높은 수축을 나타내었다. 또한 약품침투 및 퇴적이 급격히 증가하는 처리농도 30%부터 50%까지 중량은 급격히 증가하고 수축은 감소를 보이며 약품침투 및 퇴적에 의한 표변 및 내부조직의 변화를 관찰 할 수 있었다. 그리고 분자량이 낮아 약품침투 및 퇴적이 용이한 Sucrose나 Sorbitol가 고분자량의 PEG에 비해 중량변화가 높음을 알 수 있었다. For the most stable conservation on waterlogged wood excavated at Kungnamji in Buyeo, Chungnam, the method which prevents the damage of remains is studied with the most ideal conservation method by using the methods of PEG treatment, Sorbitol and Sucrose which are commonly applied in the country nowadays. In the experiment on this study, comparison and investigation to changing of weight and constricted, inner structure and color changing after the treatment, and changing of weight and constricted according to the changing humidity proves that they are closely and mutually connected. In the sense of changing of weight by each drug, PEG and Sucrose shows a little weight increase at 10% but indicates the highest constricted. Also, at the treatment consistency from 30% to 50% which drug permeation and accumulation increases rapidly, weight increases rapidly, deflation rate falls off and changing of inner structure and surface by drug permeation and accumulation is observed. And changing of weight is higher for Sucrose and Sorbitol, which drug permeation and accumulation is ease because of low molecular weight than PEG which has high molecular weight.

용인 신갈 출토 목관 표면 적색 물질의 과학적 조사

정다연 ( Dayeon Jeong ),전지민 ( Jimin Jeon ),김우현 ( Woohyun Kim ),조남철 ( Namchul Cho ) 공주대학교 문화재보존과학연구소 2023 문화재과학기술 Vol.18 No.1

본 연구는 용인 신갈 출토 목관의 표면에 도포된 적색 물질의 과학적 분석을 통해 우리나라 고대 안료의 사용과 제작 방법을 연구하였다. 분석 대상 시료는 휴대용 XRF를 사용하여 적색 물질의 성분을 알아보았으며, 실체현미경과 SEM-EDS 분석을 통해 표면의 세부 상태 및 단면구조를 확인하였다. 실체현미경으로 관찰한 결과, 표면에는 흙 등의 이물질과 적색 물질이 혼합되어 있었으며, 단면 관찰을 통해 적색 물질이 일정한 두께로 도포되어 있음을 확인하였다. XRF와 SEM-EDS 분석 결과, HgS와 CaCO₃이 서로 혼합되어 있음을 알 수 있었다. 결과적으로, 용인 신갈에서 출토된 목관은 표면에 진사(HgS)를 사용한 적색 물질과 바탕물질로 호분(CaCO₃)을 혼합하여 일정한 두께로 표면에 도포하였음을 확인하였다. This study investigated the use and manufacturing methods of ancient pigments in Korea through the scientific analysis of red materials applied to the surface of wooden coffin excavated in Shingal, Yongin. The sample was analyzed using a Portable XRF to determine the composition of the red materials, and the detailed condition and cross-sectional structure of the surface were confirmed using a Optical Microscope and SEM-EDS analysis. Observations with a Optical Microscope revealed that the red materials were mixed with foreign substances such as soil on the surface, and cross-sectional observations confirmed that the red materials were applied with a certain thickness. XRF and SEM-EDS analyses revealed that HgS and CaCO₃ were mixed with each other. As a result, it can be seen that the wooden coffin excavated in Shingal, Yongin used HgS as reddish materials on the surface and CaCO₃ as a base material, which were mixed and applied to the surface with a certain thickness.

부안 내소사 대웅보전 내부 단청의 상태 진단 및 보존방안

유영경 ( Yeong Gyeong Yu ),정선희 ( Sun Hee Jung ),이화수 ( Hwa Soo Lee ) 공주대학교 문화재보존과학연구소 2020 문화재과학기술 Vol.15 No.1

보물 제291호 부안 내소사 대웅보전의 내부 단청에 대한 보존방안을 마련하고자 과학적 조사를 통해 대표적인 단청 부재들의 보존상태를 파악하였다. 보존상태 진단 결과, 전반적으로 채색층 열화로 인한 물리적 손상과 먼지 등 이물질로 인한 오염 손상이 심화되고, 목재 균열 등 손상이 발생된 것으로 나타나 보존처리가 필요한 것으로 확인되었다. 적외선 촬영에서는 단청 밑그림에 그려진 먹선 등을 확인하여 제작 과정을 파악할 수 있었다. 열화상 조사에서는 채색층 박리 상태 및 정도를 파악할 수 있었으며, 메움처리 된 보수물질 등 단청 이외의 재질이 검출되었다. 본 연구 결과는 향후 내소사대웅보전 내부 단청의 효과적인 보존방안 및 처리를 위한 정보로 활용될 뿐만 아니라, 단청 문화재보존을 위한 기초 자료로 제공될 수 있을 것으로 기대한다. In order to provide a conservation methodology for internal Dancheong of Daeungbojeon Hall in Naesosa Temple in Buan (Treasure No. 291), the conservation conditions of representative Dancheong objects was identified through scientific investigation. As a result of the diagnosis, overall physical damage due to deterioration of the painting layer and contamination damage due to foreign substances such as dust intensified, and damage such as wood cracking occurred, confirming that treatment was necessary. In infrared photography, the ink line drawn in the sketch was confirmed to understand the manufacturing process of Dancheong. In thermal imaging, degree of delamination of the painting layer could be confirmed and substances other than Dancheong were detected, such as the reinforcing agent. The results of this study are expected to be used not only as information for effective conservation and treatment of Dancheong of Daeungbojeon in Naesosa Temple, but also as basic data for the conservation of Dancheong cultural properties.

문화재 비파괴 진단과 디지털화

송정일 ( Jung Il Song ),김한슬 ( Han Seul Kim ) 공주대학교 문화재보존과학연구소 2019 문화재과학기술 Vol.14 No.1

방사선 기술은 우리 일상생활에 다양하게 활용되고 있다. 이미 유럽 등의 국가에서는 문화재 비파괴 진단, 문화재 보존복원 분야에서 보편화되어 연구 및 조사에 활용되고 있다. 방사선의 물질 투과 특성을 이용한 문화재 비파괴 진단은 유물 내부 결함, 제작 기법, 구조 형태를 조사하는 문화재 보존처리 과학적 기록화 과정이다. 문화재 방사선 비파괴 진단은 필름(Film)에서 방사선 투과 결과를 확인하는 아날로그 방식이었으나, 최근에 X선 CR (Computed Radiography)과 X선 CT (Computed Tomography)의 디지털 데이터 방식이 활용되고 있다. 이러한 디지털 방식의 데이터는 디지털 문화유산(Digital Heritage)의 원천 디지털 자원이 될 수 있다. Radiation technology is used in various ways in our daily life. In European countries, radiation is used for non-destructive diagnosis, conservation and restoration of cultural heritage. Non-destructive diagnosis of cultural heritage using the material penetration properties of radiation is a process of examining production techniques and structural forms. Nondestructive diagnosis of radiation was an analog method for confirming the results of radiation transmission in films, but recently, digital data methods of X-ray Computed Radiography (CR) and X-ray Computed Tomography (CT) have been used. Digital data can be a source of digital resources for your digital heritage.

동절기 신관리 석실고분 내부의 온·습도 분포특성

전용두,이금배,김홍기,고석보 공주대학교 문화재보존과학연구소 2004 문화재과학기술 Vol.3 No.1

개방된 고분의 장기보존은 조상의 얼이 담긴 문화재를 길이 후손에 물려주어야 하는 우리들의 시대적 사명이라 할 수 있다. 그런데 고분 내부의 공기조화를 필요로 하는 경우 설비측면에서 고분내부의 공기조화 문제를 검토한 사례는 그 동안 많지 않았다. 특히 고분 내부환경에 관한 온·습도 자료는 매우 제한적으로 알려져 있는 상태이다. 본 연구는 고분의 공기조화와 관련하여 부하산정 등의 기초자료로 활용하기 위한 고분내부의 온·습도자료를 원격측정 기술을 적용하여 획득한 결과를 소개하며, 이를 통하여 고분내부의 실내환경 조건에 대한 일반의 이해를 돕고, 더 나아가 공조기 설치에 필요한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 측정 연구대상은 충남 공주시 신관동에 소재한 신관리석실고분(충청남도 기념물 제 7호)으로서 백제후기의 횡혈식 석실고분으로서 현실의 크기는 폭 1.25m, 깊이 2.73m 그리고 높이 1.50m이며, 현실입구는 개방된 상태에서 실내 5채널 및 실외공기에 대하여 각각 온도와 습도를 측정하였으며, 본 본문에서는 동절기(12월부터 다음 해 3월까지)의 자료를 소개한다. In recent years the importance of the preservation of cultural artefacts like ancient tombs has been widely accepted domestically and internationally as the quality of life improves. However not much attention has been paid for the facilities and systems to preserve those artefacts. Even the general understanding of the preservatory environment of the underground space as tombs is poor. In the present study, the temperature and relative humidity inside a selected artefact, Shinkwan-ri tomb, are monitored to improve the understanding of the indoor thermal environment, which may possibly be used when one consider air-conditioning for preservation. Total of 12 channel data are collected by using remote data acquisition system based on the cdma(Code Division Multiple Access) technology. Three-month-data representing winter season is reported with discussions.

고창 선운사 영산전 목조삼존불상의 보존상태 진단

엄태호 ( Tae Ho Eom ),유영경 ( Yeong Gyeong Yu ),이화수 ( Hwa Soo Lee ) 공주대학교 문화재보존과학연구소 2021 문화재과학기술 Vol.16 No.1

전라북도 유형문화재 제28호 고창 선운사 영산전 목조삼존불상의 보존상태 진단을 위해 과학적 조사를 실시하였다. 영산전 내부는 고창군 지역에 비해 고온·저습하며, 하절기에 습도의 변화 폭이 크게 나타났다. 보존상태 조사 결과, 목조삼존불상은 금박 마모, 균열 등의 물리적 손상이 나타났으며, 일반적인 조선시대 목조불상의 손상유형과 유사하다. 반면 개금층 표면에 물이 흐른 흔적과 백색의 결정이 넓게 분포되어 있는 특이점이 확인되며, 이에 대한 추가적인 분석이 필요할 것으로 본다. 적외선 열화상 촬영결과, 불상 제작에 사용된 목재의 목리와 결구에 사용된 못의 흔적으로 추정되는 형태를 발견하였다. 초음파 탐상의 경우, 세 구의 목조불상 모두 유사한 초음파 속도 값을 나타냈으며, 정면에 비해 배면의 초음파 속도 값이 낮게 나타나는 경향을 보였다. 이는 배면에 복장구와 내부의 결함이 초음파 속도 값에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 본 연구 결과가 향후 선운사 영산전 목조삼존불상의 보존을 위한 효과적인 정보를 제공할 수 있을 것으로 생각된다. Scientific survey was conducted to diagnose the conservation condition of Wooden Buddha Triad in Yeongsanjeon Hall of Seonunsa Temple, Gochang-gun. Results of the survey on the internal environment of Yeongsanjeon Hall where the Wooden Buddha Triad was enshrined, the inside of Yeongsanjeon Hall was higher in temperature, lower in humidity than in Gochang-gun, and the range of changes in humidity in the summer was large. Wooden Buddha Triad showed physical damage such as gold layer abrasion and crack, which is similar to other wooden Buddha statues previously investigated. On the other hand, traces of water flowing on the surface of the gold layer and the peculiarity of the wide distribution of white crystals are identified, and further analysis is needed. Through infrared thermal imaging, the wood used in the production of the Buddha statue and the nail used in the connection were found. In the case of ultrasonic inspection, All three wooden Buddha statues showed similar ultrasonic speed values, and the ultrasonic speed values on the rear surface were lower than those on the front. It is judged that defects in the back excavated hole and inside affect the ultrasound speed. Results of the study can provide effective information for the conservation of the Wooden Buddha Triad in Yeongsanjeon Hall of Seonunsa Temple in the future.

보령 왕대사마애불의 보존과학적 진단과 사면안정성 평가

조영훈, 이찬희 공주대 문화재보존과학연구소 2011 문화재과학기술 Vol.10 No.2

이 연구에서는 보령 왕대사마애불을 대상으로 재질특성 분석, 비파괴 정밀안전진단 및 사면안정 성 평가를 수행하여 보존처리 및 보강방안을 제시하였다. 연구 결과, 왕대사마애불의 구성암석은 석영, 알칼리장석, 사장석 및 흑운모로 이루어진 담홍색 중립질화강암으로, 대부분의 구성광물은 미세균열, 벽 개면 이격 및 충식성 용식조직이 발생하였다. 마애불의 손상도 평가 결과, 절리(18개) 및 균열(122개)에 의 한 구조적 문제, 박리 · 박락(30.0%)으로 인한 원형 손상, 변색(10.1%) 및 생물(83.3%)에 의한 표면오염이 심각하였다. 특히 변색오염물은 비정질 철산화물질과 망간산화물로 구성되었으며, 철산화물질은 식물 의 뿌리조직과 공존하였다. 초음파속도를 이용한 마애불의 물성은 평균 3등급으로 확인되었으며, 하부 절리대를 따라 집중적인 저속도대가 나타났다. 사면안정성 평가에서는 평면파괴, 전도파괴 및 쐐기파괴 의 모든 위험성이 존재하였다. 따라서 왕대사마애불을 안정적으로 보존하기 위해서는 세정, 접합 및 강 화처리 등의 보존처리와 펜스, 계측기, 유도배수로, 방수처리 시스템 설치 등의 주변 환경을 보강해야 할 것으로 판단된다.

경산 신대리유적 청동유물의 보존처리 및 특성분석 연구

정지해, 김동윤, 김나영, 김규호 공주대 문화재보존과학연구소 2011 문화재과학기술 Vol.10 No.1

본 연구는 경산 신대리유적 1호, 63호, 75호, 80호 원삼국시대 목관묘에서 출토된 호형대구, 청동 검파두식칠초철검, 청동검파부철검, 훼룡문경, 마형대구, 청동천 등 6점을 대상으로 보존처리와 자연과 학적 특성분석 결과를 정리하였다. 선별된 청동유물 6점은 발굴현장에서 유물의 손상 정도와 출토상태 에 따라 각기 다른 수습 방법과 그에 따른 응급처리를 적용하였다. 그리고 자연과학적 분석을 기초로 유 물의 특성 분석 자료를 토대로 적절한 보존처리 방법을 검토하였다. 청동유물의 보존처리 과정은 처리 전 상태조사, 유물해체 및 클리닝, 방청처리, 강화처리, 접합·복원의 순으로 진행하였다. 처리전 내부구 조의 확인은 X-ray 촬영을 통하여 정확한 문양과 미세균열 부분과 1호 목관묘 출토 호형대구에서 허리 의 중앙부가 반파되어 좌·우로 분리된 것을 재부착하여 사용하였던 흔적 등이 확인된다. 또한, 박락된 칠 도막을 생물현미경으로 관찰한 결과에서 칠층의 두께가 약 100㎛로 매우 두꺼운 황갈색으로 총 2개 의 순수한 옻칠층이 확인된다. 청동 원료의 산지추정을 위한 납동위원소비 분석에서 경산 신대리유적 청동유물은 중국 화북산 영역에 분포한다.

DMZ 출토 직물 유물 분석 및 보존처리

이미영 ( Mi-young Lee ),오승준 ( Seung-jun Oh ),이호연 ( Ho-yeon Lee ),조남철 ( Nam-chul Cho ),위광철 ( Koang-chul Wi ) 공주대학교 문화재보존과학연구소 2020 문화재과학기술 Vol.15 No.1

본 연구는 DMZ 출토 직물 유물 분석 및 보존처리를 진행하였다. 분석 결과 평조직을 바탕으로 한 삼베와 면이 나타났으며, 실의 두께가 경·위사 비슷하여 인장 강도가 높고 조직의 밀도도 조밀하였다. 보존처리 전 직물과 오염 물질이 서로 섞여 있어 원 형태를 알 수 없었으며, 직물 상태는 결손이 심각하고 열화로 인해 바스러짐 현상이 나타났다. 보존처리는 직물의 열화가 심각하여 건식 세척, 형태 보정, 강화처리 순으로 진행하였다. 건식 세척으로 흙, 식물의 뿌리, 먼지 등의 오염물질을 제거하고 이후 형태 보정 과정인 직물에 수분을 주입하여 섬유를 이완시켰다. 수분 주입 후 직물의 경·위사올을 정리해 주면 유물의 형태가 나타나 유물의 용도를 확인할 수 있었다. 직물유물은 대부분이 마대자루가 나왔고 복식으로 판초우의가 확인되었다. 강화처리는 판초우의 금속 단추에 녹이 발생하여 녹 제거와 금속 코팅을 Paraloid B-72 15%로 하여 녹 발생을 차단시켰다. 근·현대 시기의 초창기 판초우의 및 마대 자루의 형태를 알 수 있는 자료가 나타나 역사, 기술사, 전쟁사를 연구하는데 중요한 기초자료가 될 것으로 기대된다. This study analyzed and preserved the relics of DMZ excavated textile. According to the analysis, hemp and cotton were found, and the weaving was made of plain weave fabric. And the thickness of the thread was similar to that of warp yarn and weftyarn, which showed high tensile strength and dense weaving density. The textile and pollutants were mixed together before the preservation treatment, so the original shape was not known, The fabric condition was severely deficit and the deterioration caused be destroyed phenomenon. The preservation treatment was carried out in the order of dry cleaning, shape form correction, and reinforcement treatment due to severe deterioration of the textile. By dry cleaning, contaminants such as soil, plant roots, and dust were removed, and moisture was injected into the textile, which is a later shape form correction process, to relax the fibers. After moisture injection, when the warp and weft threads of the fabric were arranged, the shape form correction form core of the artifact appeared, and the purpose of the artifact could be confirmed. Most of the textile relics came out with sacks and ponchos were identified as costumes. The reinforcement treatment prevented rust from occurring on the metal buttons of the poncho by removing rust and applying the metal coating to Paraloid B-72 15%. It is expected that it will be an important basic data for studying history, history of technology, and history of war by showing data that can know the form of early Pancho and sack of the modern and modern period.