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영동 법화리유적 출토 유리구슬의 화학적 특성: 토광묘 6호 및 8호
Chemical Compositions of Glass Beads from Tombs of Bupwha-ri Site, Yeongdong 원문보기

보존과학회지 = Journal of conservation science, v.27 no.3, 2011년, pp.243 - 250  

정광용 (한국전통문화대학교) ,  강형태 (국립중앙박물관) ,  고민정 (국립부여박물관) ,  김화정 (중원문화재연구원)

초록
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충북 영동 법화리유적 6호 및 8호분에서 입수한 조선시대 유리구슬 7점에 대한 과학 분석을 수행하였다. 유리구슬 6 점은 포타쉬유리($K_2O-CaO-SiO_2$)계통이며 MgO 및 $Na_2O$ 농도로 보아 원료로서 식물 재를 사용한 것으로 판단된다. CaO 및 $Al2O_3$ 농도는 5% 기준으로 대부분 HCA(High CaO and $Al_2O_3$)로 분류되었다. 이중에서 8호 토광묘의 유리시료는 다른 시료와 $K_2O$ 및 MgO 성분 조성에 큰 차이가 있는데 이는 제조 원료가 서로 다르다는 것을 의미한다. 포타쉬유리의 색깔은 $Fe_2O_3$ 및 CuO의 발색제에 의한 것이다. 또한 유리구슬 1점은 PbO 12%인 납유리(PbO-$SiO_2$)계통이었다. 이 납유리는 현재까지 분석된 납유리의 성분조성과는 큰 차이가 있어 앞으로 지역 및 시대적 납유리의 제작 원료의 배합 비를 검토해야 할 것이다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Seven glass beads from Bupwha-ri site, Yeongdong dated Joseon dynasty were analyzed with SEM/EDS and X-ray diffraction methods. Six samples were classified to potash glass system($K_2O-CaO-SiO_2$) with HCA(High CaO and $Al_2O_3$) and high concentration of MgO suggested raw mate...

주제어

#유리구슬   #포타쉬유리   #납유리   #발색제  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법

  • 가속전압 20KV, 분석시간 120sec, 분석면적은 60x60㎛2 이었다. 1차 표준시료를 사용하여 표준파일(standard file)을 작성하고 2차 표준시료를 사용하여 분석하였다. 2차 표준시료의 각각 다른 위치 10개소를 분석하고, 시료는 3개소를 분석하여 평균과 표준편차를 구하였다.
  • 2차 표준시료의 각각 다른 위치 10개소를 분석하고, 시료는 3개소를 분석하여 평균과 표준편차를 구하였다. 또한 유리 단면의 반사 전자상에서 나타나는 기포 및 입자의 크기를 측정하였다.
  • 충북 영동 법화리유적에서 입수한 조선시대 유리구슬 7점에 대한 과학 분석을 수행하였다. 분석은 주사전자 현미경과 에너지분산형X-선분석기 및 X-선회절분석기를 사용 하였다.
  • 본 연구는 영동 법화리유적 6호 및 8호 토광묘에서 유리 구슬 편 7점을 입수하여 과학 분석을 실시한 결과이다. 시료의 분석을 위해 전자현미경에 부착된 에너지분산형X-선분석기(EDS)를 사용하여 각 12종의 산화물의 함량을 결정 하였고 일부 시료는 X-선회절분석기를 사용하여 입자를 분석하였다. 고대유리의 분석을 위해서는 주로 전자현미경에 부착된 에너지분산형X-선분석기를 사용하는데 이 방법은 유리의 구조 및 결정물질을 확인할 수 있고 미세 결정을 분석할 수 있다는 장점이 있다11,12.
  • 유리 내부에 존재하는 결정성 물질의 결정구조를 확인하기 위해 X-선회절분석기(GADDS system, Bruker axes,Germany)를 사용하였다. 분석조건은 가속전압 40KV, 전류 40mA, 콜리메터 직경 0.
  • 유리의 성분분석에는 주사전자현미경(VEGAIILMH, Tescan, Czech.)과 에너지분산형X-선분광기(Quantax, Bruker axe, Germany)를 사용하였다. 가속전압 20KV, 분석시간 120sec, 분석면적은 60x60㎛2 이었다.
  • 유리표면의 이물질 제거를 위하여 증류수와 알코올을 1:1로 혼합한 용액으로 세척한 다음 실온에서 충분히 건조시켰다. 전자현미분 석에 보정원소로 사용할 구리표준물질(99.99%)와 함께 시료를 에폭시수지로 정착시킨 다음 1200, 2400, 4000번 사포와 1 ㎛의 알루미나 페이스트로 연마하였으며 각 단계마다 초음파로 세척한 후 실온에서 건조시켰다.
  • . 조사는 A, B, C 지역으로 나누어 진행 하였는데 유구가 밀집된 C지역에서 조선시대 토광묘 12기, 수혈유구 1기, 석렬유구 3기 등 총 16기의 유구가 조사되었다. 출토된 유물을 살펴 보면 자기 3점, 청동류 16점, 철기류 75점, 구슬 4건(211점)등 총 306점이다1.

대상 데이터

  • 영동 법화리유적 1 조선시대 토광묘에서 출토된 유리 구슬류는 모두 211점(2호 3점, 6호 50점, 8호 21점, 9호 137점)이다. 여기서 깨진 유리 편을 6호 및 8호에서 총 7점을 입수하여 분석시료로 사용하였다. 211점 중에서 7점의 수량은 극히 일부이어서 대표성을 나타낼 수는 없으나 제작 방법과 색깔이 중복되는 시료들이 있어서 다소나마 법화리 유리구슬의 특성을 이해할 수 있을 것이다.
  • 조사는 A, B, C 지역으로 나누어 진행 하였는데 유구가 밀집된 C지역에서 조선시대 토광묘 12기, 수혈유구 1기, 석렬유구 3기 등 총 16기의 유구가 조사되었다. 출토된 유물을 살펴 보면 자기 3점, 청동류 16점, 철기류 75점, 구슬 4건(211점)등 총 306점이다1.
  • 충북 영동 법화리유적 발굴 대상면적(쌍용자동차 제2출고장 및 물류센터 신축부지) 약 5,000m2에 대하여 중원문 화재연구원은 2005년 1월부터 2005년 2월 15일까지 발굴 조사를 진행하였다1. 조사는 A, B, C 지역으로 나누어 진행 하였는데 유구가 밀집된 C지역에서 조선시대 토광묘 12기, 수혈유구 1기, 석렬유구 3기 등 총 16기의 유구가 조사되었다.
  • 충북 영동 법화리유적에서 입수한 조선시대 유리구슬 7점에 대한 과학 분석을 수행하였다. 분석은 주사전자 현미경과 에너지분산형X-선분석기 및 X-선회절분석기를 사용 하였다.

데이터처리

  • 1차 표준시료를 사용하여 표준파일(standard file)을 작성하고 2차 표준시료를 사용하여 분석하였다. 2차 표준시료의 각각 다른 위치 10개소를 분석하고, 시료는 3개소를 분석하여 평균과 표준편차를 구하였다. 또한 유리 단면의 반사 전자상에서 나타나는 기포 및 입자의 크기를 측정하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
유리의 주성분은? 유리의 주성분은 실리카로서 모래 또는 자갈을 분쇄하여 주제(former)로 사용하는데 여기에 천연소다, 나무재 또는 석회석을 섞어 녹여서 제조한 것이다. 물론 실리카를 녹여 순수한 실리카 유리를 만들 수 있지만 용해온도가 너무 높아 실리카에 나무재 또는 초재류에 함유되어있는 금속산화물을 첨가하여 용해온도를 700~900 ℃까지 낮추어 제조하고 있다.
고대유리의 과학적 연구는 유리를 제조하기 위해 사용한 융제와 안정제의 성분조성을 분석하여 유리의 특성을 분류하고 색깔을 내는 착색제 분류 연구에 집중이 된다고 본 이유는? 유리의 주성분은 실리카로서 모래 또는 자갈을 분쇄하여 주제(former)로 사용하는데 여기에 천연소다, 나무재 또는 석회석을 섞어 녹여서 제조한 것이다. 물론 실리카를 녹여 순수한 실리카 유리를 만들 수 있지만 용해온도가 너무 높아 실리카에 나무재 또는 초재류에 함유되어있는 금속산화물을 첨가하여 용해온도를 700~900 ℃까지 낮추어 제조하고 있다. 또한 유리에 색깔을 넣기 위해서 철, 구리, 코발트, 망간 등 착색제5,6,11를 첨가하지만 불순물로 섞여 있는 성분들에 의해서도 여러 가지 색깔이 나타난다 .
중원문 화재연구원은 2005년 1월부터 2005년 2월 15일까지 발굴 조사를 진행한 곳은? 충북 영동 법화리유적 발굴 대상면적(쌍용자동차 제2출고장 및 물류센터 신축부지) 약 5,000m2에 대하여 중원문 화재연구원은 2005년 1월부터 2005년 2월 15일까지 발굴 조사를 진행하였다1. 조사는 A, B, C 지역으로 나누어 진행 하였는데 유구가 밀집된 C지역에서 조선시대 토광묘 12기, 수혈유구 1기, 석렬유구 3기 등 총 16기의 유구가 조사되었다.
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참고문헌 (18)

  1. 김화정, 이성용, "영동 법화리유적". (사)중원문화재연구원, (2007). 

  2. 김규호, "경상북도 상주 성동리고분 출토 유리구슬의 고고화학적 연구". 보존과학회지, 16, p104-109, (2004). 

    원문보기 상세보기

  3. 강형태, 김규호, 이성주, "울산 중산리유적 유리구슬의 특성". 석헌정징원교수정년기념논총, 釜山史學, 30, p79-98, (2006). 

  4. 강형태, 정광용, 김건수, 허우영, 조남철, "고창 만동유적(8호 및 9호묘) 유리구슬의 특성". 호남고고학보, 21, p73-87, (2005). 

  5. 강형태, 김성배, 허우영, 김규호, 고고자료의 자연과학 응용(II), -익산 미륵사지 납유리의 제조 및 유통-". 문화재, 36, p241-266, (2003). 

  6. Koezuka, T., Yamadsaki, K., "Chemical Compositions of Ancient Glasses Found in Japan -A Historical Survey-". Glass Archaeometry, Proceedings of XVII International Congress on Glass , Chinese Ceramic Society, Beijing, p469-474, (1995). 

  7. Goffer Z., Archaeological Chemistry, John Wiley & Sons, p136-166, (1980). 

  8. Bowman S, Science and the Past, British Museum Press, p37-56. (1991). 

  9. Lal, B.B, "Glass Technology in Early India". Archaeometry on Glass, XIV, International Congress On Glass New Delhi, March 2-6, 1986, Indian Ceramic Society, p44-56, (1987). 

  10. Brill, R.H. and Shirahata, H., Proceeding of XVII International Congress on Glass. Chinese Ceramic Society, Beijing, p491-496, (1995). 

  11. Mirti, P., David, P., Gulmini, M. and Sagui L, "Glass fragments from the Crypta Balbi in Rome: The composition of eighth-century fragments". Archaeometry, 43, p491-502, (2001). 

    상세보기

  12. 김규호, "한국에서 출토된 고대유리의 고고화학적 연구". 중앙대학교대학원 화학과, 박사학위논문, (2001). 

  13. 馬淵久夫, 平尾良光, "東アジア鉛鑛石の鉛同位體比". 考古學雜誌, 73, p199-245, (1987). 

  14. 馬淵久夫, "鉛同位體比法による漢式鏡の硏究(二)". Museum, 382, p16-26, (1983). 

  15. 미발표. 

  16. 강형태, 김성배, 허우영, 김규호, "고고자료의 자연과학 응용(II) -익산 미륵사지 납유리의 제조 및 유통". 문화재, 36, p241-266, (2003). 

  17. 강형태, 정광용, 허우영, 김성배, 조남철, "익산 왕궁리유적 납유리의 성분조성과 납동위원소비". 한국상고사학보, 45, p31-48, (2004). 

  18. 강형태, 윤은영, 안주영, "울릉도 천부리 1호분 유리구슬의 화학적 특성, 울릉도". 국립박물관고적조사보고, 38, 국립중앙박물관, p361-372, (2008). 

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