청동의 과학적연구방법

소개

청동유물의 효율적 보존과 복원 전시를 위해서는 청동의 성분원소와 제작기술 , 원료 산지, 보존처리 방안 연구가 선행되어야 하고, 이러한 연구 결과를 바탕으로 당시의 제작기술을 이용하여 원래의 형태로 복원할 수 있다. 이를 위해서는 자연과학적 연구 방법이 적극적으로 도입되어야 한다. 최근 고고학의 입장에서 생활사 복원 및 문화 흐름에 관한 연구로 선회하면서 자연과학적 연구를 대폭 수용하고 있으나 전통과학유물의 분석 및 보존 복원에 대한 연구 개발은 미비한 실정이다.
고고학적 자료의 해석은 각종 양식과 문양 등 육안감정에 의한 형태학적 연구에 의존하여 유물의 편년설정 및 제작기술 그리고 당대의 문화적 배경이 추론되어 왔으나, 최근 발달된 자연과학적인 분석기법이 고고학 연구에 도입되면서 알려져 있지 않던 새로운 사실들이 밝혀지고 있다. 이러한 자연과학적 연구방법으로는 현재 산지연구와 제작기술, 절대연대측정 등이 대표적이다.
국내에서 현재까지 전국의 유적에서 출토된 청동기에 대한 고고학적, 미술사적, 문화사적인 검토에는 많은 업적이 있었지만 과학적으로 성분을 분석한 예는 그리 많지 않아 청동기 문화의 흐름이나 기원에 대한 논의를 시도하기에는 자료가 부족한 실정이다. 따라서 이들 청동기의 과학적 조사 결과를 정리하여 종합하면 청동기 제작과 관련된 여러 정보를 얻을 수 있다. 출토 유물의 과학적 조사는 재질에 따라 여러 방법이 적용될 수 있으나, 청동기를 대상으로 할 경우에는 주원료로써 구리, 주석 및 납을 사용한 합금의 배합비, 미세구조 및 원료의 산지추정 연구에 집중된다.

목차

1. 도입
2. 유물분석의 분류
2-1 비파괴분석법
2-2 파괴분석법
3. 유물분석법(X-선,SEM,ES,XRF,EDS,NAA, PIXE,ICP-AES,AAS,XRD,AES)
4. 연구사례

본문내용

유물을 대상으로 하는 자연과학적 분석 연구의 시작은 1795년 독일의 크라프로드에 의해 수행된 그리스, 로마시대의 화폐에 대한 습식 분석이라 할 수 있다. 그 후 유럽의 화학자 사이에서 고대 유적이나 유물에 대한 분석이 활발히 진행 되었으며 20세기 후반에는 X선의 분광학적 특성을 이용한 형광 X선 분석법이 등장하여 유물의 재질이나 화학성분을 분석해 연대, 산지, 기술 등의 규명은 물론 진위 감정에도 괄목할만한 성과를 얻고 있다.
금속유물의 자연과학적 조사 연구방법은 비파괴분석과 파괴분석으로 나눌 수 있다. 그 상태 그대로 분석하는 비파괴법(비파괴분석법)과 자료의 일부분을 채취하여 조사하는 파괴법(파괴분석법)으로 구별할 수 있다. 비파괴법에서는 분석 후에도 자료는 전혀 변하지 않지만, 파괴법에서는 아주 작은 부분이기는 해도 자료의 형상이 변해 버린다. 문화재는 어느 것이나 매우 귀중한 자료이기 때문에 비파괴분석법이 선호되는 것은 당연하다. 그러나 연대측정이나 금속의 산지측정 등에서는 파괴분석법이 아니라면 조사할 수 없으므로 어쩔 수 없이 자료의 녹 등에서 극히 일부분을 채취하여 측정한다.
비파괴분석법에는 X선・선과 같은 방사선 또는 적외선・자외선과 같은 광선을 사용하거나 자기를 사용하는 경우 등 다양한 방법이 있다. 특히 화학 조성을 아아보기 위해서는 X선을 이용한 분석법이 자주 이용되고 있는데, 이분석법은 형광X선분석법이라고 부른다. 형광X-선분석법(XRF) , 하전입자여기X선 분석법(PIXE) 등이 많이 이용된다 .
파괴분석 방법은 원자흡광분광분석법 (AAS), 유도결합플라즈마 발광분광분석법 (ICP-ES) , 열이온화질량분석법(TIMS), 주사전자현미경(SEM), 에너지분산형X 선분석법 (EDS) 등이 이용된다. 또한 녹 등의 광물종류와 화합물의 분석은 X-선회절분석법(XRD)이 응용되고 있다.
문화재 자료는 가능한 비파괴 분석방법을 응용하여 각 재질의 상태와 내부구조 등을 우선적으로 분석함으로써 보존처리 방안을 세우게 된다. 특히 연구를 진행하는데 있어서 보다 더 상세하고 정확한 데이터가 필요하다고 해도 우선 비파괴적인 분석방법에 의한 분석조사를 선행한 다음, 그 결과를 바탕으로 연구 목적에 맞는 최소한의 시료를 채취하여 분석하게 된다. 각종 분석방법에 따라서 시료의 양이 결정되지만 일반적으로 금속유물의 경우는 녹슬지 않은 소지 금속부분에서 약 5mg∼10mg정도를 채취하여 사용 한다 . 이러한 시편으로 정성・정량분석과 미세조직분석을 통하여 귀중한 학술자료를 얻을 수 있다.

참고자료

· 없음