用于研究石器时代遗址陶瓷中矿物和有机包裹体的显微ct断层摄影术

陶瓷碎片中破碎的贝壳和羽毛形成的气孔
陶瓷碎片外观(左上),Fe和Mn的XRM重建和SEM-EDX图(左下)和砂分布(右)

陶器技术的重建对于理解人类社会的发展具有重要意义。陶瓷是人类发明的第一种人造材料。陶器的制作需要一系列复杂的工艺操作,包括原材料的选择、陶瓷糊的配方、成型技术和烧制条件。

用x射线显微镜研究古代陶瓷的内部结构,可以区分各种矿物包裹体的密度和分布。例如,沙子的分布和数量有助于确定沙子是粘土材料的天然含量还是作为回火而添加的。

三维孔隙可视化有助于确定孔隙是否由于有机包裹体燃烧而产生。如果烧制温度超过780°С,当贝壳分解时,使用光学显微镜和薄片分析很难将孔隙与贝壳、羽毛和植物扦插区分开来。在这种情况下,孔隙度的三维重建是必不可少的。

高分辨率3D XRM是一种强大的可视化和表征对象内部结构的技术。XRM的最大优势是通过样品的整个三维体积,从微观尺度到纳米尺度,可以获得孔隙的体积、大小、形状、分布和连通性等定量信息。

在2016年Micro-CT/XRM用户会议上,布鲁塞尔(比利时)

点Kulkov1,M.A.Kulkova2
1
SPbSU, Uljanovskaja st.1, SPb,俄罗斯
2赫尔岑国立师范大学,莫伊卡emb。48, SPb,俄罗斯