유리질(玻璃質) 점토 개발 및 작품 제작 연구

Abstract

Vitreous clay is a vitreous material with low plasticity and a wide melting range. The purpose of this thesis is to develop vitreous clay, focusing on the physical and chemical properties of vitreous clay, and to study works using it. Through the development and analysis of vitreous clay, the researcher derived the basic definition of vitreous clay, improved the specific characteristics of vitreous clay, and dealt with the production of works accordingly. The similar and differentiated chemical structures of clay and glaze suggest various material applications. In particular, the physicochemical properties shared by clay and glaze directly motivate researchers to develop and attempt to apply vitreous clay. From the point of view of chemical structure, earthenware, stoneware, porcelain, or glaze can be seen as a product composed within a certain range according to the degree of vitrification. Vitreous clay is a state in which vitrification has progressed more than porcelain clay among them and includes the category of glaze. Among the possibilities of glaze, the researcher paid particular attention to its clay-like properties. The research was carried out by adjusting the meltability and color development of the glaze by increasing the silica stone component in the composition of the glaze. The researcher first attempted to develop blue vitreous clay for the traditional celadon glaze. Celadon glaze is a typical reduction glaze. It belongs to the glaze with great difficulty in application because the color development result is different depending on the composition of the ingredients and the firing method. When the content of the silica component in the celadon glaze composition reaches supersaturation, the glaze's fluidity is rapidly reduced. However, color development is maintained to some extent. The researcher focused on this phenomenon and developed research. The researcher selected the composition of three representative celadon glazes and proceeded with the development experiment of blue vitreous clay according to the increase of silica components. First, an experiment to increase the silica component of the basic composition using the Zegel method, second, an experiment to increase the silica component of the basic composition with feldspar as the main component. Third, an experiment to increase the silica component of the basic composition using Song Guanyo celadon glaze. Through experiments, the researcher developed two types of vitreous clays depending on the fluidity of the material when melted. After the development of vitreous clay, a flux replacement experiment, a color former addition experiment, and a bubble generation experiment were additionally conducted to express the rich color and texture of the vitreous clay. Through the above three types of experiments, the researcher obtained blue vitreous clays with various colors and textures according to the contents and ratios of the flux component, a former color component, and a foaming agent component. Additional studies were also carried out, such as manufacturing methods for utilizing vitreous clay, firing methods, and surface treatment after firing. Considering the characteristics of the various blue vitreous clays developed by the researcher, a suitable form-making technique was selected. A combination of techniques, such as developing and producing a fire-proofing agent using 3D printers, changes in firing schedules, and post-firing polishing, was used. This study's vitreous clay and deformation test results have various expression possibilities. The researcher tried to fully reveal the physical properties of vitreous clay by producing works in geometric and abstract forms such as cylinders, polyhedrons, and prisms. In the historical context, the researcher also created a work that connects tradition and modernity by adopting the shape, texture, and color of jade and celadon used as ornaments. The development and utilization of vitreous clay, starting with the chemical composition of celadon glaze, met the researcher's expectations to some extent. However, the limitations and disadvantages of materials and techniques were also clearly revealed. In the future, researchers will continue to attempt material research and utilization of vitreous clay, focusing on vitreous materials, also intended to seek a vitreous clay that overcomes the limitations and disadvantages it revealed, such as plasticity, fire resistance, shrinkage, and will also seek an efficient manufacturing method.

이 논문은 점토 유리질화의 물리화학적 성질에 주목하여 진행한 유리질 점토의 개발과 이를 활용한 작품 연구를 목적으로 한다. 유리질 점토란 낮은 가소성과 넓은 용융범위를 가진 유리질화 재료를 말한다. 연구자는 유리질화 점토의 개발과 그 분석을 통해 유리질 점토의 기본 정의를 도출하고 유리질 점토의 구체적인 특성을 개선하였으며 그에 따른 작품 제작을 주제로 다루었다. 점토와 유약의 유사하고도 차별적인 화학구조는 다양한 재료적 응용 가능성을 시사한다. 특히 점토와 유약이 공유하는 물리화학적 성질은 연구자가 유리질 점토의 개발 및 응용을 시도하게 된 직접적인 동기이다. 화학 구조 관점에서 본다면 토기, 석기, 자기 혹은 유약은 유리질화 정도에 따라 각각 일정한 범위 안에서 구성된 결과물로 볼 수 있다. 유리질 점토는 그 중 자기질 점토보다 더 유리질화가 진행된 상태로, 유약의 범주를 포함한다. 연구자는 유약의 가능성 중 특히 점토와 유사한 성질에 주목하였다. 연구는 유약의 조성 중 규석 성분을 증가시켜 유약의 용융도와 발색도를 조절하는 방식으로 진행되었다. 연구자는 먼저 전통적인 청자유약을 대상으로 푸른빛 유리질 점토의 개발을 시도하였다. 청자유약은 대표적인 환원 유약으로 성분의 조성과 소성 방법에 따라 발색 결과가 상이하므로 활용 난이도가 높은 유약에 속한다. 청자유약 조성에서 규석 성분의 함량이 과포화에 이르게 되면 유약의 유동성이 급격히 줄어드는 반면 발색은 어느 정도 지속된다. 연구자는 이 현상에 착안해 연구를 발전시켰다. 연구자는 세 가지 대표적인 기본 청자유약의 조성을 선택하여 규석 성분의 증가에 따른 청자색 유리질 점토의 개발 실험을 다음과 같이 진행하였다. 첫째, 제겔식을 활용한 기본 조성의 규석 성분 증가 실험, 둘째, 장석을 주성분으로 하는 기본 조성의 규석 성분 증가 실험, 셋째, 송 관요 청자유약을 활용한 기본 조성의 규석 성분 증가 실험. 실험을 통해 연구자는 용융 시 재료가 갖는 유동성의 유무에 따라 두 종류의 유리질 점토를 개발하였다. 유리질 점토의 개발 후 점토의 발색과 질감을 풍부하게 표현하기 위해 융제 대치 실험, 발색제 추가 실험, 기포 발생 실험을 추가로 진행하였다. 위 세 종류의 실험을 통해 융제 성분, 발색제 성분 및 발포제 성분의 함량과 비율에 따른 다양한 청자색 유리질 점토의 발색 및 질감을 얻었다. 유리질 점토를 활용하기 위한 제조 방법, 소성 방법 및 소성 후 표면 처리 등 부가적인 연구도 수반되었다. 연구자가 개발한 다양한 청자색 유리질 점토의 특성을 고려한 형태 제작 기법을 선택하였는데, 3D 프린터를 활용한 내화재 개발 및 제작, 소성 스케줄의 변화, 소성 후 연마 처리 등의 기술을 결합하여 사용하였다. 본 연구에서 개발한 유리질 점토 및 변형 실험 결과는 다양한 표현 가능성을 가진다. 연구자는 원기둥, 다면체, 각기둥 등 기하학적이고 추상적인 형태의 작품을 제작하여 유리질 점토의 물성을 온전히 드러내고자 하였다. 또한 역사적 맥락에서, 장식품으로 사용하였던 옥과 청자의 형태, 질감 그리고 발색을 차용하여 전통과 현대가 연결된 작품을 제작하고자 하였다. 청자유약의 화학 조성을 출발점으로 한 유리질 점토의 개발 및 활용은 연구자의 기대에 어느 정도 부응하였지만, 재료 및 기법의 한계와 단점도 분명하게 드러났다. 앞으로 연구자는 유리질 재료를 중심으로 유리질 점토에 관한 재료적 연구와 활용을 계속 시도할 것이다. 또한, 유리질 점토의 가소성, 내화성, 수축률 등의 한계와 단점을 극복한 유리질 점토와 그 효율적인 제조 방법을 모색해 보고자 한다.