선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 본 연구에서는 진사 유약의 붉은 발색 기구에 대하여 규명하였다.
제안 방법
- Table 2 조성에 맞추어 소성한 유약을 분말로 분쇄한 후 구리의 결정상을 알아보기 위하여 XRD분석을 행하여 Fig. 2에 나타내었다. 그 결과 진사유약은 유리질로 모두 녹아 Peak이 25° 부근에서 비정질로 나타난 것을 확인 할 수 있었다.
- 본 실험의 XRD는 비정질의 Peak이 나타나고, 유약 내에 포함된 소량의 Cu Peak은 비정질의 유약 Peak과 겹쳐져 나타나므로 정확한 분석 결과를 도출할 수 없었다. 그러므로 검출된 Metal Cu가 붉은 발색을 나타낸다는 분석 결과로는 부족하다 판단하여 정밀 분석 하였다.
- A)분석을 하였다. 또한 원소의 분포상태를 알아보기 위하여 EDX(Energy Dispersive X-ray spectroscopy)를 측정하였다. 진사유약의 색도는 UV - Vis Spectroscopy(Shimadzu, UV-2410 PC)를 사용하여 측정하였으며, 측정된 색도값은 먼셀(Muncell) 색 표시인 색상(H:hue), 명도(V:value), 채도(C:chroma)로 나타내었으며, 국제조명위원회(CIE:Commission Internationale de I'Eclairage)에서 규정한 CIE L* a*b* 표색계의 값을 사용하여 좌표값으로 나타내었다.
- 유약에 사용된 많은 원소들이 어떠한 형태로 분산되어 있는지를 확인하기 위하여 EDX(Energy Dispersive Xray Spectroscopy) 분석을 행하였다. 실험에 사용된 시험 편을 절단하여 유약 단면의 원소 분포 상태를 Fig.
- 진사유약을 각각 산화 소성한 녹색 발색 유약과 환원 소성한 붉은 발색 유약의 시료를 Raman Spectrum 분석을 시행하여 비교 분석하여 환원 소성 된 유약 내에 Matal Cu외의 산소와 결합된 다른 구리 화합물의 존재 여부를 확인하여 보았다. Raman Spectrum에서 CuO의 특성 band는 288 cm−1, 330 cm−1에 나타나며, Cu2O의 특성 band는 633 cm−1에서 나타난다.
- 진사유약의 발색을 알아보기 위하여 UV측정을 하여 CIE - L*a*b*표색계와 Munsell 표색계에 의하여 수치화하였다. 그 결과를 Table 3과 Fig.
- 진사유약의 상태를 알아보기 위하여 X선 회절분석(X-ray Diffratometer, XRD 7000, Shimadzu)을 시행하였으며, 유약 내에 존재하는 구리의 화학적 상태를 확인하기 위하여 유약의 시험편을 Raman spectroscopy(Dimention D2, Lambda Solution, Inc, U.S.A)분석을 하였다. 또한 원소의 분포상태를 알아보기 위하여 EDX(Energy Dispersive X-ray spectroscopy)를 측정하였다.
- 진사유약의 색도는 UV - Vis Spectroscopy(Shimadzu, UV-2410 PC)를 사용하여 측정하였으며, 측정된 색도값은 먼셀(Muncell) 색 표시인 색상(H:hue), 명도(V:value), 채도(C:chroma)로 나타내었으며, 국제조명위원회(CIE:Commission Internationale de I'Eclairage)에서 규정한 CIE L* a*b* 표색계의 값을 사용하여 좌표값으로 나타내었다.
대상 데이터
- 이들 원료는 ball mill로 분쇄하여 325 mesh체를 전통시켜 사용하였다. 또한 발색제로는 Copper(II) Oxide(Duksan, chemical pure)를 사용하였으며, 발색보조제로 Tin(IV) Oxide(Junsei, chemical pure)와 Bone Ash를 첨가하였다.
- 유약 재료는 국내에서 생산되는 부여 장석, 청주 석회석, BaCO3, 하동 카올린, 부여규석을 사용하였으며 이들 원료의 성분 분석은 Table 1에 나타내었다. 이들 원료는 ball mill로 분쇄하여 325 mesh체를 전통시켜 사용하였다.
성능/효과
- 1) 진사 유약의 붉은 발색의 원인을 알아보기 위하여 구리의 화학적 결합 상태를 Raman으로 분석한 결과 Cu2O와 CuO가 함께 관찰되며, XRD 분석 결과 Metal Cu도 존재하는 것을 알 수 있었다.
- 2) 분석 연구를 통하여 규명된 진사유약의 붉은 발색 기구는 Cu 산화물의 환원소성으로 인하여 일부 CuO의 제거와 동시에 Metal Cu, Cu2O가 균질한 Colloid 입자로 생성되어 분포하고 있어 붉게 나타난다.
- Wakamatsu에 의하면 Cu2O는 Metal Cu와 동일 Volume대에 30배 이상의 착색 능력을 가지고 있어 소량이 존재하여도 강한 붉은 색상을 띈다.3) 그러므로 진시유약의 발색 요인은 Metal Cu와 Cu2O, CuO가 함께 Colloid로 분산되어 존재하며 진사의 붉은 발색을 나타내는 것에 영향이 있다는 것을 알았다.
- 3) 진사유약 내에 녹아있는 평균 원소 분포는 SiO2 39.50 %, Al2O3 8.90 %, Na2O 16.90 %, CaO 3.00 %, BaO 7.11 %, CuO 22.34 %, SnO2 2.30 % 로 SiO2 다음으로 많은 Cu의 산화물이 Colloid상태로 유약 전체에 고루 분포하고 있었다.
- 4) Fig. 3의 결과 산화 소성한 진사 유약과 환원 소성한 진사 유약 모두 Raman spectrum은 주로 비정질의 Silicate의 특성 band로 430 cm−1, 480 cm−1, 600 cm−1, 795 cm−1, 960 cm−1, 1070 cm−1의 경향성을 띄며 glass로 존재하고 있다는 것을 확인 할 수 있었다.
- 4) 진사 유약의 색도 측정값은 CIE L*30.07, a* 13.65, b* 3.72의 Dark Graish Red 발색을 나타내었다.
- 5) UV - vis spectroscopy로 분석된 진사유약의 발색은 500~570 nm의 특성 band를 나타내며 Wine - Red Solution임을 보여주었다.
- 30 %로 검출되었다. SiO2의 높은 농도로 인하여 유리질인 것을 확인하였고 Al2O3, Na2O, CaO은 다소 낮지만 전체적으로 균일하게 분포하고 있었다. 그리고 CuO는 Cu와 산소와 결합된 Cu 산화물을 나타내며, 미세한 Colloid size가 높은 농도로 유약 내부에 골고루 분산되어있는 것을 관찰하였다.
- 그 결과 진사유약은 유리질로 모두 녹아 Peak이 25° 부근에서 비정질로 나타난 것을 확인 할 수 있었다.
- 5,6) 또한 환원소성에서 나타난 CuO의 peak은 진사유약의 소성과정 중 마지막단계에서 발생하는 산화과정에 의하여 생성되는 것으로 보여지는 점이 흥미로웠다. 그 결과 환원소성이 이루어지면서 진사 유약 내의 CuO는 Metal Cu로 변화되는 과정에서 나타나는 검은색으로 발색되는 CuO와 붉은색으로 발색되는 Cu2O도 함께 존재하고 있다는 것이다. 또한 M.
- 이것은 높은 온도로 소성된 후에 원소의 형태는 대체로 산화물 상태이기 때문에 성분 측정 결과는 산화물로 표현되었다. 그 결과를 살펴보면 모든 원소는 고르게 분포가 되어있는 것을 확인 할 수 있었고, 이때 진사유약 내에 녹아있는 평균 원소 분포는 SiO2 39.50 %, Al2O3 8.90 %, Na2O 16.90 %, CaO 3.00 %, BaO 7.11 %, CuO 22.34 %, SnO2 2.30 %로 검출되었다. SiO2의 높은 농도로 인하여 유리질인 것을 확인하였고 Al2O3, Na2O, CaO은 다소 낮지만 전체적으로 균일하게 분포하고 있었다.
- SiO2의 높은 농도로 인하여 유리질인 것을 확인하였고 Al2O3, Na2O, CaO은 다소 낮지만 전체적으로 균일하게 분포하고 있었다. 그리고 CuO는 Cu와 산소와 결합된 Cu 산화물을 나타내며, 미세한 Colloid size가 높은 농도로 유약 내부에 골고루 분산되어있는 것을 관찰하였다. 그리고 표시된 기포내부의 구리 원소의 분포도를 보면 유약의 다른 표면보다 기포내부에 Cu 산화물이 더 집중되어 있음을 확인 하였다.
- 그리고 CuO는 Cu와 산소와 결합된 Cu 산화물을 나타내며, 미세한 Colloid size가 높은 농도로 유약 내부에 골고루 분산되어있는 것을 관찰하였다. 그리고 표시된 기포내부의 구리 원소의 분포도를 보면 유약의 다른 표면보다 기포내부에 Cu 산화물이 더 집중되어 있음을 확인 하였다.
- 또한 43.239°에서 나타나는 Peak은 Metal Cu의 특성 Peak으로써 진사유약 안에는 Metal Cu가 존재하는 것을 확인할 수 있었다.
- 417°에서 나타난다. 본 실험의 XRD는 비정질의 Peak이 나타나고, 유약 내에 포함된 소량의 Cu Peak은 비정질의 유약 Peak과 겹쳐져 나타나므로 정확한 분석 결과를 도출할 수 없었다. 그러므로 검출된 Metal Cu가 붉은 발색을 나타낸다는 분석 결과로는 부족하다 판단하여 정밀 분석 하였다.
- 환원 소성한 시료의 경우에 는 산화 소성과는 다르게 Cu2O의 특성 band가 633 cm−1에서 존재하는 것을 알 수 있었다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.