포세린 소성시 냉각속도가 3 mol% 이트리아 안정화 지르코니아의 광학적 특성에 미치는 영향

신혜정,권용훈,설효정 대한치과재료학회 2021 대한치과재료학회지 Vol.48 No.4

This study investigated the effect of the difference in the cooling rates on the optical properties of zirconia during the simulated firing of porcelain, without a porcelain layer on a zirconia core ceramic. No difference was observed in the average transmittance of zirconia with the cooling rate during simulated firing (p>0.05). In all groups, the average transmittance decreased from approximately 44% to approximately 28% (p<0.001) as the thickness increased from 0.51 mm to 2.0 mm. No difference was observed in the translucency and opalescence parameters of zirconia with the cooling rate during the simulated firing of porcelain (p>0.05). In all groups, the translucency decreased from approximately 16 to approximately 5 (p<0.001), while the opalescence increased from approximately 6 to approximately 11 (p<0.001) as the thickness increased from 0.51 mm to 2.00 mm. Thus, the average transmittance and translucency parameter decreased exponentially as the thickness increased in all groups regardless of the cooling rate during simulated porcelain firing, while the opalescence parameter increased in a parabolic manner. Therefore, in this study, even if porcelain is fired at a cooling rate higher or lower than the typical cooling rate when manufacturing a prosthesis with a zirconia core, the optical properties of zirconia are not expected to be significantly affected. 본 연구에서는 지르코니아 코어 세라믹에 포세린을 축성하지 않고 모의 소성 시 냉각 속도의 차이가 지르코니아의 광학적 특성에 미치는 영향을 알아보았다. 그 결과 포세린 모의소성시 냉각속도에 따른 지르코니아의 평균 투과율의 유의차는 나타나지 않았다(p>0.05). 모든 군에서 시편 두께가 0.51 mm에서 2.0 mm로 증가할수록 평균 투과율은 약 44%에서 약 28%로 감소하였다(p<0.001). 포세린 모의소성시 냉각속도에 따른 지르코니아의 반투명도 매개변수의 차이는 없었다(p>0.05). 모든 군에서 시편 두께가 0.51 mm에서 2.0 mm로 증가할수록 반투명 매개변수는 약 16에서 약 5로 감소하였다(p<0.001). 포세린 모의소성시 냉각속도에 따른 지르코니아의 유백광도 매개변수의 차이는 없었다 (p>0.05). 모든 군에서 시편 두께가 0.51 mm에서 2.0 mm로 증가할수록 유백광도 매개변수는 약 6에서 약 11로 증가하였다(p<0.001). 이상으로부터 포세린 모의소성시 냉각속도에 상관없이 모든 시험군에서 두께가 증가할수록 평균 투과율과 반투명도 매개변수는 지수함수적으로 감소하였으며 유백광도 매개변수는 포물선적으로 증가하였다. 따라서 본 연구의 한계내에서 지르코니아 코어를 사용한 보철물의 제작시 제조사에 의해 제공되는 일반적인 냉각속도보다 높거나 낮은 냉각속도로 포세린을 소성하더라도 지르코니아의 광학적특성에는 큰 영향을 주지 않을 것으로 생각된다.

다목적용 Ag-Pd-Zn-In-Sn계 합금의 모의소성 시 냉각속도의 조절이 소성 및 후열처리에 따른 경도변화에 미치는 영향

신혜정,김민정,권용훈,김형일,설효정 대한치과재료학회 2017 대한치과재료학회지 Vol.44 No.4

In this study, the effect of cooling rate control on the change in hardness of the multi-purpose Ag-Pd-Zn-In-Sn alloy during porcelain firing simulation and post-firing heat treatment was investigated, and the following results were obtained. Softening of the multi-purpose Ag-Pd-Zn-In-Sn alloy during porcelain firing simulation was suppressed by controlling the cooling rate. When the cooling rate was adjusted to stage 0(firing chamber moves immediately to upper end position), the alloy was softened during porcelain firing simulation, and the hardness was greatly increased by the additional post-firing heat treatment. When the cooling rate was adjusted to stage 3(firing chamber remains closed), the alloy was not softened even after porcelain firing simulation, and the hardness was apparently lowered by the additional post-firing heat treatment. The apparent increase in hardness in the post-firing heat treated alloy after porcelain firing simulation at cooling rate of stage 0 attributed to the active precipitation. The apparent decrease in hardness in the post-firing heat treated alloy after porcelain firing simulation at cooling rate of stage 3 attributed to the fact that the precipitates were solutionized into the matrix by the post-firing heat treatment. 본 연구에서는 소성 시 냉각속도를 조절하는 것과 동시에 소성 후 추가적인 후열처리를 시행하는 것이 후열처리를 시행하지 않는 것보다 합금의 경도 상승에 더욱 효과적인지 알아보고자, 다목적용 Ag-Pd-Zn-In-Sn계 합금을 이용하여 모의소성 시 냉각속도의 조절이 소성 및 후열처리에 따른 합금의 경도변화에 미치는 영향을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 다목적 용 Ag-Pd-Zn-In-Sn계 합금의 모의소성 시 냉각속도를 조절함에 따라 합금의 연화가 억제되었다. Stage 0(4단계의 냉각속도 중 가장 빠른 속도; 소성로 챔버가 소성 종료 즉시 전체가 열린 상태로 냉각되는 단계)으로 냉각속도를 조절하여 합금을 소성한 경우, 모의소성 과정에서 합금이 연화되었으며, 적절한 시간동안의 후열처리가 경도상승에 효과적이었다. Stage 3(4단계의 냉각속도 중 가장 느린 속도; 소성로 챔버가 소성완료 후 닫혀진 상태로 냉각되는 상태)으로 냉각속도를 조절하여 합금을 소성한 경우, 모의소성 과정에서 합금이 연화되지 않았으며, 추가적인 후열처리는 합금의 경도를 하강시켰다. Stage 0으로 모의소성 된 합금에서 30분간의 후열처리에 의해 경도가 크게 상승한 원인은 소성에 의해 기지 내로 고용되었던 석출물이 다시 기지 밖으로 활발하게 석출된 것에 기인하였다. Stage 3으로 모의소성 된 합금에서는 후열처리에 의해 석출물이 기지 내로 다시 고용되었고, 새로운 석출상의 생성이 미미하여 후열처리가 경도 상승에 기여하지 못하였다

도재 모의소성시 냉각 속도와 후열처리가 Pd-Ag-In-Sn 금속-세라믹용 합금의 경도에 미치는 영향

김민정,신혜정,정지인,설효정 대한치과재료학회 2023 대한치과재료학회지 Vol.50 No.3

본연구의 목표는 냉각 속도의 차이가 소성 후 금속-세라믹용 합금의 최종 경도에 미치는 영향과, 소성을 시행한뒤 추가적인 후열처리가 합금의 최종경도에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 이를 위해 Pd–Ag–In-Sn 합금을 사용하여도재 상부 구조 없이 두 가지 다른 냉각 속도로 모의 소성을 시행한 후 후열처리 하였다. 모의소성 및 후열처리된시편은 경도측정, 미세구조 관찰 및 결정구조 분석을 시행하여 경도변화와 관련된 원인을 분석하였다. 실험결과 모의소성시냉각 속도의 차이는 합금의 최종 경도에 영향을 미쳤으며, 가장 낮은 냉각속도(Stage 3)에서 냉각된 시편은 가장 높은냉각속도(Stage 0)에서 냉각된 시편에 비해 모든 소성단계에서 더 높은 경도를 나타냈다. 소성 공정 중 냉각 속도의차이에 관계없이 합금의 경도는 소성 후 시행된 후열처리에 의해 유의하게 증가하였다. 후열처리에 의한 경도상승은기지에 생성된 미세한 석출상에 기인하였으며, 석출 반응은 Pd–Ag-rich 기지의 (Pd, Ag, Au)3(In, Sn, Zn) 상에 대한용해한도 감소에 의해 일어났다. 본 연구의 임상적 의의는 금속-세라믹용 합금의 소성후 낮아진 경도를 높이기 위해낮은 온도에서 후열처리를 시행하는 것이 효과적임을 밝힌 것이다. The objective of this study was to investigate the effect of different cooling rates and subsequent post-firing heat treatment on the final hardness of a metal-ceramic alloy. For this, Specimens of Pd-Ag-In-Sn alloy underwent simulated firing at two different cooling rates, followed by post-firing heat treatment. Hardness measurement, microstructure observation, and crystal structure analysis were conducted on the firing simulated and post-firing heat-treated specimens to analyze the causes of hardness variations. The experimental results showed that the difference in cooling rates during simulated firing had an impact on the final hardness of the alloy, and the specimens cooled at the slowest rate (Stage 3) exhibited higher hardness at all firing Stages compared to the specimens cooled at the highest rate (Stage 0). Regardless of the difference in cooling rates during the firing process, the hardness of the alloy significantly increased by the post-firing heat treatment. The increase in hardness by the post-firing heat treatment was attributed to the formation of fine precipitates in the matrix, and the precipitation reaction occurred as a result of the decrease in solubility of (Pd, Ag, Au)3(In, Sn, Zn) phase in the Pd-Ag-rich matrix. The clinical significance of this study is that performing the post-firing heat treatment demonstrates effectiveness in increasing the reduced hardness after porcelain firing in metal-ceramic alloys.

열가소성 방향족 폴리머의 결정화 특성에 대한 연구

박동철 ( Dong-cheol Park ),박창욱 ( Chang-wook Park ),신도훈 ( Do-hoon Shin ),김윤해 ( Yun-hae Kim ) 한국복합재료학회 2018 Composites research Vol.31 No.2

열가소성 복합재료는 다양한 장점에도 불구하고 기계적 특성이 낮아 고성능 항공산업 분야에서는 제한적으로 사용되어 왔으나 최근 열가소성 방향족 폴리머 복합재들이 많이 연구/활용되고 있다. 본 연구에서는 대표적인 열가소성 방향족 폴리머인 PEEK와 PPS Neat 수지 필름을 DSC 기기를 이용하여 가열, 냉각 및 재 가열 사이클을 연속적으로 수행하여 유리전이온도 및 용융온도 등의 특성변화를 확인하고 냉각속도에 따른 결정화도(Crystallinity)의 차이를 평가하였다. 1차 가열단계에서 각 폴리머의 용융온도보다 높은 온도에 5분간 유지시켜 이전 열이력을 제거하였고 2차 냉각단계에서 냉각속도를 분당 2, 5, 10, 20 및 40℃로 조절/적용함으로서 결정화반응을 제어하였으며, 3차 가열단계에서 재가열하여 용융엔탈피를 측정함으로서 결정화도 차이를 확인하였다. 높은 비정질 영역을 가진 시편의 첫 번째 가열시 냉각결정화 현상이 일어나고 뚜렷한 유리상 전이구역을 확인할 수 있었던 반면에 결정질 영역이 증가된 재가열시에는 냉각결정화 현상이 일어나지 않고 상대적으로 유리상 전이구역이 약해지는 것을 확인하였다. 2차 냉각단계에서 냉각속도가 느려짐에 따라 결정화도가 높아졌는데 PEEK의 경우 냉각속도의 차이에 따라 21.9~39.3% 결정화도를 보였으며, PPS는 29.1~31.2% 결정화도 차이를 얻을 수 있었다. Thermoplastic composite has been limitedly used in high performance aerospace industry due to relatively low mechanical properties even though it has various advantages. But, thermoplastic aromatic polymer composite has recently been researched and utilized much. In this study, PEEK and PPS neat resin film as representative thermoplastic aromatic polymer were processed through continuous heating, cooling and reheating cycle. Property change such as glass transition temperature and melting temperature were identified and crystallinity variation by different cooling rate were evaluated. In the first (heating) run, polymer specimens were kept for 5 minutes at higher temperature than melting point to remove previous thermal history, and crystallization reaction was controlled by adjusting cooling rate to 2, 5, 10, 20 and 40℃/minute in the second (cooling) run. In the third (heating) run, specimen crystallinity were verified by measuring the melting enthalpy. The initial specimens containing high portion of amorphous structure exhibited cold crystallization and clear glass transition in the first run whereas they did not show in the third run due to the increase of crystalline structure portion. As cooling rate decreases through the second cooling run, the crystallinity of the specimen increased. PEEK polymer had 21.9~39.3% crystallinity depending on cooling rate change whereas PPS polymer showed 29.1~31.2%.

Effect of Critical Cooling Rate on the Formation of Intermetallic Phase During Rapid Solidification of FeNbHfBPC Alloy

김송이 ( Song-yi Kim ),오혜령 ( Hye-Ryeong Oh ),이석재 ( Seok-jae Lee ),이아영 ( A-young Lee ),장하늘 ( Haneul Jang ),김휘준 ( Hwi-jun Kim ),이민하 ( Min-ha Lee ) 한국주조공학회 2021 한국주조공학회지 Vol.41 No.3

진공 가스분사법으로 제조된 Fe₇₅B₁₃P₅Nb₂Hf₁C₄ 합금의 응고중 액상의 크기와 이에 따른 냉각속도의 변화가 정출상의 형성에 미치는 영향에 대한 고찰을 하였다. 고온 액상에서 동일한 조건으로 응고된 서로 다른 크기의 액상이 구형의 분말형태로 응고될 때 크기에 따른 임계냉각속도의 차이를 계산하였으며, 액상의 평균 반지름이 3배정도 크기 차이가 날 경우 고상으로 변태할 때 임계냉각속도가 13.5배까지 차이가 나는 것을 알 수 있었다. 이러한 임계냉각 속도의 차이에 따른 정출상의 형성과 정출상의 형태와 크기에 따른 탄화물의 형성 거동을 조사하여 열역학 계산으로 예측된 결과와 비교 분석하였으며, 분말입자의 크기가 20~45 마이크론일 경우 Hf과 Nb이 포함된 MC타입의 탄화물이 초정으로 형성 되는 것을 알 수 있었으며 이때 Hf과 Nb의 비율은 합금의 조성 및 냉각속도에 따라 변화됨을 관찰 할 수 있었다. We present the effect of the critical cooling rate during rapid solidification on the nucleation of precipitates in an Fe₇₅B₁₃P₅Nb₂Hf₁C₄ (at.%) alloy. The thermophysical properties of the rapidly solidified Fe₇₅B₁₃P₅Nb₂Hf₁C₄ liquids, which were obtained at various cooling rates with various sizes of gas-atomized powder during a high-pressure inert gas-atomization process, were evaluated. The cooling rate of the small-particle powder (≤20 μm) was 8.4×10⁵ K/s, which was 13.5 times faster than that of the large-particle powder (20 to 45 mm; 6.2×10⁴ K/s) under an atomized temperature. A thermodynamic calculation model used to predict the nucleation of the precipitates was confirmed by the microstructural observation of MC-type carbide in the Fe₇₅B₁₃P₅Nb₂Hf₁C₄ alloy. The primary carbide phase was only formed in the large-particle gas-atomized powder obtained during solidification at a slow cooling rate compared to that of the small-particle powder.

CO2 가스를 사용한 핫 플레이트 냉각에 대한 실험적 연구

배형섭,박동현,이호상 대한기계학회 2021 大韓機械學會論文集A Vol.45 No.6

The cooling system for injection molds plays a very important role in improving the overall production efficiency. To investigate the effects of CO2 feed conditions on mold cooling, a hot-plate was fabricated and a feed system was built to inject CO2 through a tiny capillary tube. Using the Taguchi method, it was observed that tube height (the capillary tube position from the heating plate) and discharge pressure were dominant factors in increasing the cooling rate. When the tube height was too large or too small, the cooling effect decreased. With an increase in the discharge pressure, the cooling increased. In addition, the open/close pulses of the solenoid valve per CO2 injection period were more effective for fast cooling. Based on a capillary tube with a diameter of 1.6 mm, the CO2 injection achieved the cooling rate of 7.5°C/s for a circular area with a radius of 5 mm. 사출금형을 위한 냉각시스템은 생산성을 높이는데 매우 중요한 역할을 한다. CO2 주입조건이 금형냉각에 미치는 영향을 고찰하기 위해 핫 플레이트를 제작하고, 미세한 모세관을 통해 이산화탄소를 토출하기 위한 주입 시스템을 구축하였다. 다구찌 실험계획법을 사용하여 튜브높이(가열판으로부터 모세관 튜브 위치)와 토출압력이 냉각속도를 증가시키는데 지배적인 인자임을 알 수 있었다. 튜브높이가 너무 크거나 작을 경우 냉각효과가 감소하였고, 토출압력이 증가할수록 냉각이 증가하였다. 또한 CO2 주입 사이클에서 솔레노이드밸브의 열림과 닫음 펄스가 빠른 냉각에 효과적이었다. 지름 1.6 mm의 모세관 튜브를 사용할 때 CO2 주입을 통해 반지름 5 mm의 영역에서 냉각속도 7.5°C/s를 구현할 수 있었다.

한반도 동남부의 주단층대에 의해 구분된 지질블록별 백악기-고제3기 화강암의 차별적 냉각-지열 이력

신성천(Seong-Cheon Shin) 한국암석학회 2012 암석학회지 Vol.21 No.3

한반도 동남부의 주단층으로 구분된 지질블록별 백악기-고제3기 화강암체의 피션트랙(FT) 열연대학적 기록은 차별적인 냉각사와 후기 지열사를 입증한다. 대부분 화강암체에는 관입후 단조로운 냉각패턴(J 자-형)이 그대로 보존되어 있으며, 일부 백악기 암체는 300℃ 등온선의 리셋 후 재냉각된 복잡한 패턴(N 자-형)을 기록한다. 각 암체의 온도구간별 차별적 냉각속도는 상대적 암체규모, 모암종류에 따른 초기 열손실, 후기화성활동 존재와 근접성 등에 따라 설명된다. 큰 규모의 저반상 암체의 경우에도 단일 암체 내에서 위치에 따라 각 등온선별 냉각연대는 대체로 부합된다. 양산단층을 가로질러 양쪽에 인접한 두 암체의 유사한 냉각연대는 그들이 거대한 수평변위 이전의 동시대 관입체임을 입증한다. 양산/동래단층 등 주단층대를 따라 국지적으로 기록된 후기 지열상승 범위는 인회석 부분안정영역(70-125℃)에 달했으며 200℃에는 미치지 못하였다. 양산-울산단층 교차점의 파쇄대 내 강한 변질증거는 FT 스핀연대(31Ma)가 전기 올리고세에 단층교차점을 포함한 포항-감포블록의 구조적 침강에 따른 290℃ 이상의 지온상승에 의한 리셋 후 재냉각연대임을 지시하며, 한편 일치된 FT 저콘 및 인회석연대(24Ma)는 올리고세 말기에 동일 지역의 급작스런 구조적 융기에 관련된 200-105℃ 등온선의 급작스런 냉각을 암시한다. 300-200-100℃ 등온선별 냉각연대가 울산단층 동쪽(포항-감포 블록)에서 서쪽보다 현저하게 낮은 경향(FT 스핀 및 K-Ar 흑운모=19%; FT 저콘=20%; FT 인회석=27%)은 훨씬 뒤에 관입한 고제3기 암체의 늦은 냉각시점 때문이며, 후기 지열영향으로 부분감소된 인회석연대가 반영되었기 때문이다. Fission-track (FT) thermochronological records from SE Korean Cretaceous-Paleogene granitic plutons in different fault-bounded blocks reveal contrasting cooling and later thermal histories. Overall cooling patterns are represented by a monotonous (J-shaped) curve in most plutons except some Cretaceous granites retaining a complicated (N-shaped) path due to post-reset re-cooling. Discriminative cooling rates over different temperature ranges can be explained for individual plutons with respect to relative pluton sizes, differences in initial heat loss depending on country rocks, and the presence and proximity of later igneous activity. Even within a single batholith, cooling times for different isotherms were roughly contemporaneous with respect to positions. Insignificant deviations in cooling ages from two different plutons in succession across the Yangsan fault may suggest their contemporaneity before major horizontal fault movement. The extent of later thermal rise recorded locally along the Yangsan and Dongnae fault zones were reached the Apatite Partial Stability Zone (70-125℃), but did not exceed 200oC. Thermal alteration from fractured zones in the Yangsan-Ulsan fault junction may suggest a thermal reset above 290℃ resulting a complete reset in FT sphene age (31 Ma), caused by a tectonic subsidence in Early Oligocene. A consistency in FT zircon/apatite ages (24 Ma) may imply a sudden rapid cooling over 200-105℃, plausibly related to the abrupt tectonic uplift of the Pohang-Gampo Block including the fault junction in Late Oligocene. A remarkable trend of lower cooling ages for 300-200-100℃ isotherms (i.e., 19% for FT sphene and K-Ar biotite; 20% for FT zircon; 27% for FT apatite) from the east of the Ulsan fault (Pohang-Gampo Block) comparing to the west of the fault may be attributed to retarded cooling times from the Paleogene granites and also reflected by their partially-reduced apatite ages due to later thermal effects.

사출 금형 급속냉각을 위한 CO2 적용 냉각 모듈 설계

배형섭,박동현,이호상 한국정밀공학회 2022 한국정밀공학회지 Vol.39 No.7

The design of the injection mold cooling system is important. The cooling time consumes 70-80% of the injection molding cycle, so a well-designed cooling system can shorten the molding time and improve productivity significantly. Recently, many studies have been conducted for rapid cooling of a hot-spot area using CO2 in injection molding. In this study, a cooling module based on CO2 was designed and manufactured for uniform and rapid cooling of an injection mold with a large cavity, and cooling characteristics were investigated through experiments. As the CO2 supply pressure increased, the cooling effect increased significantly, while the cooling uniformity decreased relatively. In the case of using the heat exchanger, the cooling effect increased by 10oC on average compared to the case without the heat exchanger, whereas the effect on the cooling uniformity was insignificant. When the CO2 was injected from both sides, the cooling effect increased by approximately 8oC on average compared to the case of injection from one side, and the cooling uniformity was approximately 10% higher. By using a heat exchanger and applying CO2 bidirectional supply, a cooling rate of up to 5.78oC/s and an average of 4.9oC/s could be achieved.

전산유체역학을 활용한 핫스탬핑 금형 냉각채널의 건전성 평가방법

정믿음(Midum Jung),이경훈(Kyunghoon Lee) 한국자동차공학회 2021 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2021 No.6

핫스탬핑은 경도와 강도가 높은 마르텐사이트 조직의 초고장력강 부품을 생산하기 위한 공법이다. 마르텐사이트는 부품의 소재가 상변태를 시작하는 온도에서 특정 수치 이상의 냉각 속도를 유지하면 얻을 수 있다. 핫스탬핑 금형에는 냉각수가 흐르는 채널이 설계되어 있어 부품을 성형하는 동시에 금형과 차가운 냉각수의 대류 열전달로 고온의 소재로 인한 금형의 온도 상승을 억제하고 낮은 온도를 유지시킨다. 핫스탬핑 금형이 부품을 충분한 속도로 냉각하기 위해서는 금형과 부품의 접촉, 프레스의 압력, 냉각수의 유속, 냉각채널의 설계 등 여러 조건이 충족되어야 한다. 본 연구에서는 이 중 냉각수의 유속과 냉각채널의 설계를 검증하기 위한 해석방법을 제시한다. 대류 열전달을 표현하는 Newton의 냉각법칙은 대류 열전달 계수와 온도차로 전달되는 열량을 표현하는데 냉각수의 유속은 이 대류열전달 계수와 온도차 모두에 영향을 준다. 유속이 빠를수록 대류열전달 계수가 높아지고 금형 내에 머무는 시간이 짧아져 낮은 온도를 유지하기 때문이다. 그러므로 유속만으로 냉각수가 금형에 충분한 열손실을 주고 있는지 판단하는 것이 가능하다. 그래서 해석적으로 냉각수의 유속을 측정하는 방법을 연구하였다. 간단하지만 유동의 문제 있는 부분을 쉽게 파악할 수 있는 장점이 있어, 핫스탬핑 금형의 냉각 채널 설계를 검토하는 데 사용되고 있다. 냉각수 유동해석에서 금형과 부품을 추가로 고려하면 냉각 채널의 설계를 보다 정확하게 검증할 수 있다. 채널과 부품 사이의 거리가 반영된 열전달 계산을 수행하고 부품 내부를 포함한 모든 위치에서 온도 변화를 관찰하는 것이 가능하기 때문이다. 특히, 부품의 경사진 부분이나 위치 별로 두께가 다른 Tailored Blank의 상변태를 검토할 때 유용하다. 냉각에 취약한 부분에서는 표면에서만 마르텐사이트 상변태가 일어나는 경우가 있어 두꺼우면서 오히려 강도는 약한 부품이 만들어질 수 있기 때문이다.

경기육괴 북서 연변부 감악산 알칼리 변성화강질암의 CHIME 저어콘 연대와 지체구조적 의의

조등룡(Deung-Lyong Cho),이승렬(Seung Ryeol Lee),Kazuhiro Suzuki 한국암석학회 2007 암석학회지 Vol.16 No.3

경기육괴 북서 연변부에 분포하는 감악산 알칼리 변성화강암질암(GAM)에 대한 CHIME 저어콘 연대측정을 실시하여 247±14Ma(n = 103, MSWD = 0.92)의 광역변성작용 연대를 구하였다. 이 연대는 임진강대에서 보고된 광역변성작용의 시기와 일치하며, 또한 중국의 페름기-트라이아스기 대륙충돌관련 고압 내지 초고압 광역변성작용 시기와도 일치한다. GAM을 변형시킨 경기전단대의 연성전단작용이 226Ma에 500℃의 조건에 형성되었고(Kim et al., 2000) 이를 부정합으로 피복하는 대동층군의 퇴적시기가 트라이아스기 후기 내지 쥬라기 초기인 점을 감안하면 이 기간 동안 GMA의 냉각속도는 18~10℃/Ma이다. 또한 저어콘이 상부 각섬암상의 온도조건인 700℃ 이상에서 재성장하기 시작하는 것을 고려하면 GAM의 최고 변성시기인 247Ma부터 쥬라기 초기까지 GAM의 냉각속도는 최소 10oC/Ma가 된다. 이러한 빠른 냉각속도는 중국 다비-술루 대륙충돌대에서 관찰되는 섭입지각의 융기에 따른 냉각속도와 유사하다. 따라서 적어도 경기육괴 북서부 지역은 중국 대륙충돌대와 유사한 동시기 변성조산대에 대비될 수 있음을 지시한다. We carried on CHIME zircon age dating for the Gamaksan alkaline meta-granitoid (GAM) from the northwestern margin of the Gyeonggi massif, and obtained a timing of regional metamorphism at 247 ± 14 Ma (n = 103, MSWD = 0.92). The age is compatible with Permo-Triassic regional metamorphicages from the Imjingang Belt which has been regarded as possible eastward extension of Triassic collisional belt in China. Considering an extensional ductile shearing of the Gyeonggi (Kyonggi) Shear Zone which deformed GAM occurred at 226Ma with temperature condition about 500℃ (Kim et al., 2000), and the Late Triassic to Early Jurassic Daedong Group unconformably overlies on top of the ductile shear zone, cooling rate of GAM over the period can be estimated as 18~10℃ /Ma. Since new zirconbegin to grow at temperature higher than upper-amphibolite facies condition (~700℃), cooling rate of GAM from peak metamorphism (247 Ma) to deposition of the Daedong Group (~Early Jurassic) would behigher than 10℃/Ma. Such rapid cooling rate is compatible with that reported from exhumation stage of the Dabie-Sulu Belt, and supports an idea that the Gyeonngi massif is a part of Permo-Triassic orogenic belt in East Asia.