소성온도변화에 따른 저화도 침탄소성 변화에 관한 연구

개요

침탄 소성은 시유하여 도자기를 소성하는 방식과는 달리, 태토 입자 사이에 탄소를 침투시켜 연회색부터 검은색을 발색시키는 방식이다. 침탄 소성은 초기 철기시대의 유물에서도 볼 수 있을 정도로 오래된 기술이지만, 현대에서는 옹기 및 기와와 같은 특수한 용도에서만 사용된다. 고화도 소성, 저화도 소성과 같은 침탄 소성 방식은 있지만, 라쿠소성과 같이 가마에서 꺼내 급속 냉각하는 방식도 있다. 고화도 소성은 1250℃에서 소성하여 강도가 높지만, 높은 온도로 인해 운영이 제한적이며 연료 소모량이 많은 단점이 있다. 반면에 저화도 소성은 연료 소모가 적지만 내구성이 취약하다는 단점이 있다.

본 연구에서는 안전하면서도 연료 소모량이 적은 저화도 소성 방식을 사용하여 기물의 강도를 유지하면서 효율적인 침탄이 가능한 적절한 태토를 찾는 것이 목표이다. 실험에는 백자토(D1), 백조형토, 산청토, 청자토를 사용하였으며, 초기 소성는 850℃, 950℃, 1050℃, 1150℃, 1250℃로 차이를 두었다. 이후 왕겨를 넣어 알루미늄 포일로 포장한 후 650℃로 침탄 소성하였다. 이러한 과정을 통한 시편을 밀도와 겉보기 기공률을 측정하였고, 색상을 온도별로 분석하였다. 실험 결과, 목적에 부합하는 태토는 청자토였으며, 950℃에서 소성하는 것이 다른 태토 대비 밀도가 1.9g/cm³로 가장 높았으며, 겉보기 기공률이 27%로 침탄이 적합하였다. 또한 검은색으로 발색이 충분히 되었다.