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고대 제철 공정에서 원광석 내의 철과 기타 광물의 분리가 원활하게 이루어질 수 있도록 조재제를 첨가하는 경우가 많다. 하지만 조재제 첨가 유무를 판단할 수 있는 정확한 기준이 될 만한 자료가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 조재제 첨가에 따라 달라지는 슬래그의 재료학적 특성을 파악하기 위해 제련 실험을 진행하였다. 총 3차례 진행된 실험에서 산출된 슬래그의 미세조직을 관찰하고 성분을 분석하였다. 1차 실험은 조재제를 첨가하지 않았으며, 산출된 슬래그의 전철량은 39.45~52.94 wt%로 확인되었다. 조재제를 첨가한 2, 3차 실험에서는 34.89~38.92 wt%로 감소하였다. 미세조직 분석 결과 2, 3차 실험에서는 철산화물 이외에 Gehlenite, Hercynite와 같은 CaO 화합물이 나타난다. 비금속개재물 성분 간 비율을 비교한 결과, 1차 실험의 유리질바탕의 $CaO/SiO_2$ 값이 0.42를 기준으로, 이보다 높을 경우 조재제를 첨가하였을 것으로 판단된다. $Al_2O_3/SiO_2-CaO/SiO_2$ 비교 분석한 결과, $Al_2O_3-SiO_2$ 비율은 유사한 제련공정 시스템(원광, 노벽, 연료)을 판단하는 지표로 활용할 수 있을 것으로 본다.
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Cho, H.K / 2015 / Manufacturing technology of iron swords in the Midwestern Korea from 2nd to 6th Century AD
Choi, Y. M. / 2016 / A study of iron making technology in the central region of ancient Korea Peninsula
Dillmann, P. / 2007 / Slag inclusion analyses for studying ferrous alloys employed in French medieval buildings: Supply of materials and diffusion of smelting processes / Journal of Archaeological Science 34:1810~1823
김수기 / 2014 / 유물분석 자료를 통한 백제지역의 제철과 철기 제작기술 연구 / 보존과학회지 30(4):335~343
Kim, S. K. / 2015 / A study on the possibility of continuous operation through traditional smelting experiment / 2015Jungwon National Research Institute of Cultural Heritage Conference
Choi, Y. M. / 2016 / A study of iron making technology in the central region of ancient Korea Peninsula
Dillmann, P. / 2007 / Slag inclusion analyses for studying ferrous alloys employed in French medieval buildings: Supply of materials and diffusion of smelting processes / Journal of Archaeological Science 34:1810~1823
김수기 / 2014 / 유물분석 자료를 통한 백제지역의 제철과 철기 제작기술 연구 / 보존과학회지 30(4):335~343
Kim, S. K. / 2015 / A study on the possibility of continuous operation through traditional smelting experiment / 2015Jungwon National Research Institute of Cultural Heritage Conference
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