호록 미륵사지에서 출토된 동경의 성분을 분석하여 어떠한 배합비로 주조하였는지 또한 금속조직 관찰을통하여 동경의 제작기법을 그리고 납동위원소비를 분석하여 동경에 쓰인 납이 어느 지역의 방연석을 사용한 것인지를 검토하였다. 동경의 성분분석 결과, Cu의 농도는 68.8-73.3wt% Sn의 농도는 21.6-24.9wt%로 나타났으며, Pb의 함량은 시료번호 미륵 2와 3이 미륵 4에 비해 높게 나타났다. 미세조직은 미륵 2와 3의 경우는 주조조직으로서 ${\alpha}$상과 ${\alpha}+{\delta}$상으로 이루어져 있었으며, 미륵 4의 경우는 마르텐사이트 조직이 관찰되는 것으로 보아 인위적인 열처리가 있었음을 알 수 있다. 납동위원소비를 통한 산지분석결과에서는 동경의 주조시 사용된 납의 경우 일본지역에서 쓰인 방연석과 깊은 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 이 연구 결과는 익산 미륵사지에서 출토된 동경의 제작기법 및 교류관계 등을 알아볼 수 알 수 있는 귀중한 자료로 활용될 것이다.
호록 미륵사지에서 출토된 동경의 성분을 분석하여 어떠한 배합비로 주조하였는지 또한 금속조직 관찰을통하여 동경의 제작기법을 그리고 납동위원소비를 분석하여 동경에 쓰인 납이 어느 지역의 방연석을 사용한 것인지를 검토하였다. 동경의 성분분석 결과, Cu의 농도는 68.8-73.3wt% Sn의 농도는 21.6-24.9wt%로 나타났으며, Pb의 함량은 시료번호 미륵 2와 3이 미륵 4에 비해 높게 나타났다. 미세조직은 미륵 2와 3의 경우는 주조조직으로서 ${\alpha}$상과 ${\alpha}+{\delta}$상으로 이루어져 있었으며, 미륵 4의 경우는 마르텐사이트 조직이 관찰되는 것으로 보아 인위적인 열처리가 있었음을 알 수 있다. 납동위원소비를 통한 산지분석결과에서는 동경의 주조시 사용된 납의 경우 일본지역에서 쓰인 방연석과 깊은 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 이 연구 결과는 익산 미륵사지에서 출토된 동경의 제작기법 및 교류관계 등을 알아볼 수 알 수 있는 귀중한 자료로 활용될 것이다.
By analyzing the chemical compositions of bronze mirror presumably excavated from Mireuksaji temple site, Iksan, we have surveyed what alloy composition was used in casting the mirror, and also tried to estimate the manufacturing technique of the bronze mirror, through the observation of microstruct...
By analyzing the chemical compositions of bronze mirror presumably excavated from Mireuksaji temple site, Iksan, we have surveyed what alloy composition was used in casting the mirror, and also tried to estimate the manufacturing technique of the bronze mirror, through the observation of microstructure, as well as which region$^{\circ}{\emptyset}s$ galena the lead used in the mirror belonged to, by analyzing the ratio of the lead isotope. The content analysis result of bronze mirrors shows that it consists of 68.8 to 73.3wt% of Cu, 21.6 to 24.9wt% of Sn. In particular, the content of Pb of Mireuk 2 and 3 Samples are higher than those of Miruk 4. The observation result of microstructure demonstrates that Mireuk 2 and 3 consist of ${\alpha}$ and ${\alpha}+{\delta}$ eutectoide phase made through casting process. But Mireuk 4 show other process employed, such as quenching though martensite structure. In the analysis result of provenance though the lead isotope ratio, the origin of the used in bronze millers excavated from Mireuksaji temple site is presumed to be from galenas of Japen, like this those, the chemical competition, microstructure, and lead isotope ratio of bronze mirrors excavated from Mireuksaji can be utilized at fundamental data to compare mutually with other remains.
By analyzing the chemical compositions of bronze mirror presumably excavated from Mireuksaji temple site, Iksan, we have surveyed what alloy composition was used in casting the mirror, and also tried to estimate the manufacturing technique of the bronze mirror, through the observation of microstructure, as well as which region$^{\circ}{\emptyset}s$ galena the lead used in the mirror belonged to, by analyzing the ratio of the lead isotope. The content analysis result of bronze mirrors shows that it consists of 68.8 to 73.3wt% of Cu, 21.6 to 24.9wt% of Sn. In particular, the content of Pb of Mireuk 2 and 3 Samples are higher than those of Miruk 4. The observation result of microstructure demonstrates that Mireuk 2 and 3 consist of ${\alpha}$ and ${\alpha}+{\delta}$ eutectoide phase made through casting process. But Mireuk 4 show other process employed, such as quenching though martensite structure. In the analysis result of provenance though the lead isotope ratio, the origin of the used in bronze millers excavated from Mireuksaji temple site is presumed to be from galenas of Japen, like this those, the chemical competition, microstructure, and lead isotope ratio of bronze mirrors excavated from Mireuksaji can be utilized at fundamental data to compare mutually with other remains.
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문제 정의
또한 금속조직 관찰을 통하여 동경의 제작기법을 그리고 납 동위원소비를 분석하여 동경에 쓰인 납이 어느 지역의 방연석을 사용한 것인지를 추정하고자 하였다.
본 연구는 미륵사지에서 출토된 동경의 성분을 분석하여 어떠한 배합비로 주조하였는지 알아보았다. 또한 금속조직 관찰을 통하여 동경의 제작기법을 그리고 납 동위원소비를 분석하여 동경에 쓰인 납이 어느 지역의 방연석을 사용한 것인지를 추정하고자 하였다.
제안 방법
조밀 순서에 따라 #300. 500, 1000, 1200, 2400, 4000의 순서 대로 연마한 후 물로 세척하였다. 그리고 끝마무리 연마는 연마포(MD-MOL, MD-NAP, Struers) 에 연마제 (DP-suspension 3㎛, 1㎛, OP-U, Struers)를 뿌리면서 시료에 스크레치가 없을 때까지 연마하였다.
미륵사지 출토 유물 중 출토위치와 유물명이 확실한 동경 편 3점에 대하여 조성, 금속조직 관찰 및 납동위 원 소비를 분석하였으며 Table 1에는 이번에 분석한 동경 편들의 특징을 기술하였다.
원심분리 시켜 녹인 시료를 음이온교환수지 (AGI-X8, chloride from, 100- 200#)와 IN HBr을 사용하여 납을 분리시켰다. 분리한 납은 single filament에 얹어 열이온화질량분석기 (Thermal Ionization Mass Spectrometer: TIMS, VG Sector 54-30)를 사용하여 동위원소비를 측정하였다. 분석결과는 표준물질(NBS SRM 981)의 측정치를 사용하여 보정한 것이다.
연마가 끝난 시편은 에칭액(FeCk + HCl + Ethyl Alcohol)을 이용하여 에칭시켰으며 금속현미경 (Metallurgical Microscope, OLYMPUS PMG3, JAPAN)을 사용하여 조직을 관찰하였다.
유도 결합 플라즈마 발광분 석기 (Inductively Coupled Plasma Atomic Emission spectrometry : ICP, Seiko, Japan)를 사용하여 10개 (Cu, Sn, Pb, Zn, Ag, Ni. Co, As, Sb, Fe)의 성분원소를 분석하였다. 각 원소에 대하여 4회 측정하였으며 , 편차가 가장 큰 값은 제외하고 나머지 3회 평균값을 사용하여 정량하였다.
대상 데이터
미륵사지에 대한 발굴조사는 1980년부터 1996년까지 문화재연구소 미륵사지발굴조사단에 의하여 실시되었다. 미륵사지에서 출토된 유물은 주로 기와와 토기 , 자기들이며 시기적으로는 백제시대부터 조선시대에 이르는 것 이여서 미륵사지가 입지한 지역의 문화와 역사를 파악할 수 있는 자료가 된다.
데이터처리
Co, As, Sb, Fe)의 성분원소를 분석하였다. 각 원소에 대하여 4회 측정하였으며 , 편차가 가장 큰 값은 제외하고 나머지 3회 평균값을 사용하여 정량하였다.
또한 미륵사지 출토 동경의 납동위원소비 데이터를 해석하기 위하여 시료들의 분포도를 나타내는 통계적 방법으로서 다변수분석법 중 선형판별분석법을 사용하였다. 특히 한국, 중국, 일본 방연석의 납동위원소비는 산지별로 몇 개의 군으로 분류되며 각 방연석의 납 동위원소비 데이터를 사용하여 선형판별분석법으로 계산한 판별식은 다음과 같다「顷
성능/효과
1. 동경의 성분분석 결과, Cu의 농도는 68.8-73.3%, Sn의 농도가 21.6-24.9%로 나타났으며, 미륵 2와 미륵 3의 경우 Pb의 함량이 높아 의도적으로 Pb을첨가한 것으로 보이나 미륵 4의 경우는 동광석 내에 들어 있던 미 량의 Pb성분이 포함된 것으로 보인다.
2. 동경의 미세조직 관찰결과, 미륵 2와 미륵 3의 경우 a 상과 a+8 공석상들로 이루어져 있다. 특히 미륵 3의 경우는 표면 부분에 Widmanstatten 조직을 관찰할 수 있었다.
3. 납동위원소비를 통한 산지 분석결과, 동경의 주조 시 사용된 납의 경우 일본 지역 에서 쓰인 방연석과 깊은 상관관계가 있는 것으로 나타났다.
어느 군에 속하는지 알아본 결과이다. 대입한 결과 일본 지역의 방연석 영역에 속함을 알 수 있었다. 이 결과는 207/206 vs 208/206 그리고 206/204 vs 207/204를 축으로 하여 나타낸 결과와도 일치한다.
후속연구
자연과학적 연구는 청동기 시료의 수집이 어렵고 또 일부 연구자들에 대해서 분석된 청동기 시료의 종류와 수량이 미비한 편이어서 우리나라의 청동기를 설명하기에는 부족한 점이 많다. 따라서 다소 어려운 점이 있더라도 몇 점씩이나마 출토지의 근거가 명확한 청동기의 과학적 분석을 통하여 연구해 나간다면 시대적, 문화적 배경을 근거로 객관성 있는 요소들을 축적해 나갈 수 있을 것이다.2
있다. 이러한 차이는 물론 고대 사회가 처해 있던 정치, 문화, 사회 및 지역적 특성을 반영하는 것이므로 청동기를 매개로 전개되었던 청동기 기술체계의 보편성과 특수성을 밝히려는 연구가 필연적으로 실시되어야 한다. 여기에는 무엇보다도 시대와 지역에 따라 형성되어 있던 개별적 기술체계에 대한 충분한 자료를 축적하는 작업이선행되 어야 한다.
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