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표제지

국문초록

목차

I. 연구 목적 15

II. 연구 배경 17

2.1. 고대 제철공정 17

2.1.1. 제련 17

2.1.2. 제강 19

2.1.3. 단야 20

2.2. Slag 20

2.2.1. Slag의 정의 및 분류 20

2.2.2. Slag의 화학조성 23

2.3. Fe-C 평행상태도 25

2.4. 선행연구 검토 26

2.4.1. 동해 송정동 유적 27

2.4.2. 동해 지가동 유적 27

2.4.3. 춘천 근화동 유적 28

2.4.4. 원주 법천사지 유적 29

III. 연구 방법 31

3.1. 연구 대상 31

3.2. 분석 방법 33

3.2.1. 시편 제작 33

3.2.2. 미세조직 관찰 및 성분 분석 33

IV. 분석 결과 36

4.1. 제련 36

4.1.1. 반환원괴 1 36

4.1.2. 반환원괴 2 37

4.1.3. 해면철 39

4.1.4. 괴련철 39

4.1.5. 제련 슬래그 42

4.2. 정련 및 단야 44

4.2.1. 1차 정련 슬래그 44

4.2.2. 2차 정련 슬래그 45

4.2.3. 3차 철편 1 46

4.2.4. 3차 철편 2 48

4.2.5. 4차 정련, 단야박편 49

4.2.6. 단접시편 51

4.2.7. 정련, 단조박편 55

4.2.8. 정련 철 소재 맨 끝 편 56

4.2.9. 2차 정련 철 소재 맨 끝 편 57

4.2.10. 유리편 내 입상재 59

4.2.11. 입상재 1 60

4.2.12. 정련박편 61

4.2.13. 입상재 2 63

4.2.14. 정련, 단야 시편 64

4.2.15. 철도자 1 66

4.3. 현대 철 소재 70

4.3.1. 철도자 2 70

4.3.2. 철촉 72

V. 고찰 77

5.1. 재현 slag 및 철기의 분석결과 77

5.1.1. 제련재 분석결과 77

5.1.2. 정련, 단야재 분석결과 78

5.1.3. 선행 연구와의 비교 및 고찰 81

VI. 결론 85

참고문헌 88

ABSTRACT 91

표목차

Table 1. 동해 송정동 유적 slag 분석 결과 27

Table 2. 동해 지가동 유적 slag 분석 결과 28

Table 3. 춘천 근화동 유적 slag 분석 결과 29

Table 4. 원주 법천사지 유적 slag 분석 결과 30

Table 5. 분석 대상 시료 32

Table 6. 반환원괴 1 비금속개재물 EDS 분석 결과 및 삼원상태도... 37

Table 7. 반환원괴 2 비금속개재물 EDS 분석 결과 및 삼원... 38

Table 8. 괴련철 철 비금속개재물 EDS 분석 결과 및 삼원상태도 온... 41

Table 9. 제련 슬래그 비금속개재물 EDS 분석 결과 및 삼원상태도 온도... 43

Table 10. 1차 정련 슬래그 비금속개재물 EDS 분석 결과 및 삼원상태도... 45

Table 11. 3차 철편 1 비금속개재물 EDS 분석 결과 및 삼원상태도 온도 47

Table 12. 3차 철편 2 비금속개재물 EDS 분석 결과 및 삼원... 48

Table 13. 4차 정련, 단야박편 비금속개재물 EDS 분석결과 및 삼... 50

Table 14. 단접시편 좌측 비금속개재물 EDS 분석결과 및 삼원상태... 52

Table 15. 단접시편 우측의 비금속개재물 EDS 분석결과 및 삼원상태... 54

Table 16. 정련, 단조박편 비금속개재물 EDS... 56

Table 17. 정련 철 소재 맨 끝 편 비금속개재물 EDS 분석결... 57

Table 18. 2차 정련 철 소재 맨 끝 편 비금속개재물 EDS 분석결과 및 삼원상... 59

Table 19. 입상재 1 비금속개재물 EDS 분석결과 및... 61

Table 20. 정련박편 비금속개재물 EDS 분석결과 및 삼원상태도 온도 62

Table 21. 입상재 2 비금속개재물 분석결과 및 삼원상태도... 64

Table 22. 정련, 단야 선철 시편 비금속개재물 EDS 분석결... 65

Table 23. 철도자 1 절단면 비금속개재물 EDS 분석결과 및 삼원상태도... 67

Table 24. 철도자 1 병부 비금속개재물 EDS 분석결과... 69

Table 25. 철촉 병부 비금속개재물 EDS 분석결... 75

Table 26. 제련재의 화학조성 및 염기도 77

Table 27. 제련재의 미세조직 및 온도 78

Table 28. 정련 단야재의 화학조성 및 염기도 79

Table 29. 정련 단야재의 미세조직 및 온도 80

Table 30. 강원도 지역 slag의 비금속개재물 및 정출온도 84

그림목차

Fig. 1. Fe-C 평형상태도 25

Fig. 2. 분석 대상 시료 사진 31

Fig. 3. FeO-CaO-SiO₂ 상태도 34

Fig. 4. FeO-Al₂O₃-SiO₂ 상태도 35

Fig. 5. 반환원괴 1 미세조직 36

Fig. 6. [Fig. 5-①]의 1 비금속개재물... 37

Fig. 7. 반환원괴 2 미세조직 및 비금속개재물 38

Fig. 8. 해면철 미세조직 39

Fig. 9. 괴련철 기공 미세조직 40

Fig. 10. 괴련철 철 미세조직 및 비금속개재물 41

Fig. 11. 제련 슬래그 미세조직 및 비금속개재물 43

Fig. 12. 1차 정련 슬래그 미세조직 및 비금속개재물 44

Fig. 13. 2차 정련 슬래그 미세조직 및 비금속개재물 46

Fig. 14. 3차 철편 1 미세조직 및 비금속개재물 47

Fig. 15. 3차 철편 2 미세조직 및 비금속개재물 48

Fig. 16. 4차 정련, 단야박편 미세조직 및 비금속개재물 50

Fig. 17. 단접시편 좌측 미세조직 및 비금속개재물 52

Fig. 18. 단접시편 우측 미세조직 및 비금속개재물 54

Fig. 19. 정련, 단조박편 미세조직 및 비금속개재물 55

Fig. 20. 정련 철 소재 맨 끝 편 미세조직 및 비금속개재물 57

Fig. 21. 2차 정련 철 소재 맨 끝 편 미세조직 및 비금속개재물 58

Fig. 22. 유리편 내 입상재 미세조직 60

Fig. 23. 입상재 1 미세 조직 60

Fig. 24. [Fig. 23-①]의 1 비금속개재... 61

Fig. 25. 정련박편 미세조직 및 비금속개재물 62

Fig. 26. 입상재 2 미세조직 및 비금속개재물 63

Fig. 27. 정련, 단야 시편 미세조직 및 비금속개재물 65

Fig. 28. 철도자 1 절단면 미세조직 및 비금속개재물 67

Fig. 29. 철도자 1 병부 미세조직 및 비금속개재물 69

Fig. 30. 철도자 1 병부 미세조직 및 비금속개재물 71

Fig. 31. 철도자 2 병부 미세조직 71

Fig. 32. 철촉 촉두부 미세조직 73

Fig. 33. 철촉 신부 미세조직 74

Fig. 34. 철촉 병부 미세조직 및 비금속개재물 75

Fig. 35. 재현실험 slag 및 강원도 지역 slag의 염... 81

Fig. 36. 재현실험 slag 및 강원도 지역 slag의 비금속개재물 SiO₂와... 82

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