Eski Seramiklerde Termal genişlemeye Giriş

Eski seramik eserler sadece dekoratif veya işlevsel nesnelerden daha fazlasıdır; eski seramik teknolojisini anlamak için insan parametrelerinin en fazla şifrelenmiş kayıtlarıdır.Bu eserlerin çalışma süresi, tipoloji ve stilistik analizlere dayanıyor, ancak son birkaç on yıl içinde, malzemeler bilimi, eski betonun ısıtılması, kullanılan kimyasalların tekrarlanması ve yeniden dağıtılması için en açık hava kirliliğini anlatabilir.

Termal genişleme Coaktif

Fiziksel Basis ve Tanımlama

Her sağlam malzeme, ısıtıldığında, atomları veya molekülleri arasındaki ortalama mesafede artış yaşar. Bu fenomen - statik genişleme - 0:0) Terminasyon katsayısı) (α), sıcaklık değişikliğinin büyüklüğü olarak tanımlanır:

[FONT=0) α= (345L / L0) / {{T).

{{L uzun bir sürede değişimdir, L0 orijinal uzunluktır ve 345T sıcaklık değişikliğidir. Seramikler için, genellikle çırpılır ve yaklaşık 3 × 10 / °C'ye kadar hacimsel genişleme ile aynı kalır, ancak alt prensip ısıtılırken yüksek TEC değerleri daha genişliyor, ancak düşük çözünürlükte 10 / TEC değerlerin uzunluğu daha stabil olduğu görülür.

Antik Seramiklerdeki Neden TEC Maddeleri

Bir ateşli seramikin TEC sabit bir malzeme değildir, ancak kompozisyonun bir fonksiyonu, ateş atmosferi, en yüksek sıcaklık ulaştı ve 573 °C'de ısınan yüksek sıcaklık formuna göre, çamurun yaklaşık % 2,5'i, cristobalite ve camlı fazların her biri farklı şekilde genişletilebilir. Örneğin, yüksek çözünürlükte olan ve en yüksek çözünürlükte elde edilen bu fazların dönüşümü, yüksek çözünürlükte tekrarlanabilir.

Eski Seramiklerdeki Ölçme Yöntemleri

Geleneksel Dilatometri

Bir seramik örneği TEC'i belirlemek için en gece teknik, kontrollü bir ortamda değiştiği için geçerlidir. Örnek genellikle sabit bir hızda ısınır (örneğin, 5 veya 10 °C) yerdeki eğimde 1000 °C'ye kadar, dilsel hızlarda uzun değişiklikler yapılırken, yüksek hassas bir şekilde değişir.

Tamamlayıcı Teknikler

Dilatometri genellikle tam bir resim elde etmek için diğer analitik yöntemlerle birleştirilir:

  • [FONT=0]Thermogravimetric Analysis (TGA)[Dönüşüm sırasında ağırlık değişiklikleri, Dehidrasyon, dehidrxylation veya organik madde yanması sırasında.
  • [FONT:0)Differential Scanning Calorimetri (DSC)[DÜT:1) veya [[DTA)[DÜDÜ)[DÜDÜ)[DÜDÜDÜDÜ)[DÜye Olmayan Diğer Etkileyici ve Alternatif reaksiyonlar, faz değişiklikleriyle karşılık gelen.
  • [FONT:0)X-ray Diffraction (XRD)), mineral aşamalarını tanımlamak için ısıtmadan sonra, belirli kristal yapılarla TEC davranışı ilişkilendirmeye yardımcı olur.
  • [FONT:0)Scanning Electron Microscopy (SEM)[Döneticileri ile X-ray spektroskopi (EDS) mikroyapı ve elemental kompozisyonu ortaya çıkarır, bu da genişlemeyi etkiler.

Birden çok teknikten verileri bütünleştirerek, araştırmacılar bir sanat eserinin ateş tarihinin sağlam bir modelini oluşturabilirler.

Meydanlar ve Örnek P Koruma

Eski seramiklerin analiz edilmesindeki en önemli zorluklardan biri, nesneye zarar vermeden bir temsilci örneği elde etmek. Müzeler ve kültürel miras yetkilileri genellikle küçük parçalara örneklemeleri kısıtlar veya mikro-sampüler kullanımı gerektirir (birkaç miligram olarak küçük). Modern dilatometreler çok küçük örnekleri karşılayabilir - 2 × 5 mm kadar - küçük parçalar bile güvenilir TEC verileri verir.

Faktörler Antik Seramiklerin TEC'ini Etkiliyor

Raw Materials and Piano

Başlangıç çamur gövdesi - çamurların karışımı, TEC'ler ve fluxes - son TEC. Clays zengin inancaFLT:0)))))) Kallitenin yüksek sıcaklıklara göre form ve miktarlar yüksek ölçüde azalır.

Iklim ve Atmosphere

Klanılan maksimum sıcaklık, bitmiş ürünün TEC'sini yöneten en önemli faktördür. Low-fired Earthenwares (tipik olarak 600-900 °C) orijinal çamur minerallerinin çoğunu korur ve nispeten yüksek TEC'ler, genellikle 6-10 × 10-6 /°C'nin üzerindeki ısı artışları, yüksek çözünürlükte 10 °C'lik artışlar ile ısınır.

Soğutma Oranı

Top ateş sıcaklığından sonra, soğutma oranı, iç streslerin rahatlanıp kilitlendiğini belirler. Yavaş soğutma (örneğin, bir kiln'de serin bir şekilde solu bir silik için zaman verir) bir miktar sıvıyaklama riskini azaltır, daha yüksek bir soğutma ve daha yüksek bir potansiyele ulaşır (ve kaçınılmaz olarak hasarlı bir mikroyapının oluşumuna neden olabilir).

Vaka Çalışmaları: Farklı Kültürlerden Seramikler

Han Dynasty Pottery (Çin, 206 BC – 220 AD)

Han dönemi Çinli potters, gri taşware ve erken porcelain benzeri savaşların varlığı için yangın sıcaklıklarını önemli ölçüde kontrol etti. Dilatometri çalışmaları Han burial savaşlarının tipik olarak 4 ve 5 × 10-6 /°C arasında gerçekleştirdiği değerlerin, XRD modellerinde yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte olduğunu göstermiştir.

Classic Maya Pottery (Mesoamerica, 250-900 AD)

Maya uygarlığı zarif polikrom gemilerini ve günlük savaşları üretti. ateş teknolojisi, çağdaş Çin veya Roma endüstrilerinden daha az sofistikeydi, 700 ila 900 °C arasında değişen tipik ateş sıcaklıkları ile.Politika için TEC değerleri 7 ve 9 × 10 -6 /°C arasında düşüş gösterdi, bu savaşın yüksek reflektoksisitesini yansıttı (genellikle% 20-30) ve eksik bir şekilde bir araya geldi.

Yunan ve Roma Coarse Wares (Mediterranean, 500 BC – 300 AD)

Yunan ve Roma potters hem iyi savaşlarda (örneğin Attic kara-bulma) ve uranyumlu amforae.()) Amphorae, şarap ve zeytinyağı taşımak için kullandı ve yaklaşık 900-1050 °C değerinde ve eski ticaret rotalarına ipuçları veriyor. Örneğin, Kosland Adası'ndan ayırt edici bir şekilde daha düşük bir miktara sahip olmak için Yunan'a sahip. (2020)

Levant'tan Neolitik Seramikler (8000-6000 BC)

Dünyanın en eski kovulan seramiklerinden bazıları – Pre-Pottery Neolitik dönemden – uyumlu, göz ardı edilebilir ve düşük şekerli (500-800 °C) TEC'ler, eski savaşların en yüksek kayıtlarıdır, genellikle 10 × 10-6 /°C'den fazla, ve genişleme eğrileri neden böyle bir çok gemiyi geri döndüremez şekilde tekrarladılar.

Arkeoloji ve Miras Koruma için Etkileri

Eski Firing Teknolojisi Yeniden Yapın

Farklı dönemlerden ve bölgelerden seramikler için bir veritabanı inşa ederek, arkeologlar yeni bir kiln tipinin tanıtılmasıyla ilgili soruları cevaplayabilirler - bu izin verilen yüksek ve daha tutarlı sıcaklıklar.Örneğin, normal formasyonda kriminasyonun varlığı (~ °C) daha yüksek bir ısıtılmış ısının ortaya çıkmasının, muhtemelen daha yüksek ve daha tutarlı bir şekilde ısıtıldığını gösterebilir.

Provenance Studies

Termal genişleme verileri, petrography ve kimyasal analiz ile birlikte, seramiklerin coğrafi kökenlerine benzer bir sıcaklıkla geçişlerine yardımcı olabilir.Sürekli kompozisyonlar ve dolayısıyla farklı TEC eğrileri. Örneğin, Minoan pottery'deki kullanımlar, Cyclades'ten gelen benzer savaşlardan farklı bir şekilde geçişler gerçekleştirebileceğini gösteriyor.

Koruma ve Fuar

Bir sanat eserinin TEC'i bilmek, uygun depolama ve görüntü koşulları tasarlamak için önemlidir. Yüksek TEC ile bir nesne, sıcaklık ve nem dalgalanmalarından zarar vermek daha hassastır. Conservators TEC verilerini maksimum güvenli sıcaklık gezisini hesaplamak için kullanabilir veya 10 × 10 - 6 / °C örneğinde TEC'lik bir sürü doğal olarak kullanılan küçük ölçekli bir TEC ile aynı sıcaklık uygulamaları kontrol edebilir.

Eski Teknikleri Yeniden Üretmek

Eski ateş süreçlerini yeniden üreten deneysel arkeologlar, yeniden yapılanmalarını doğrulamak için TEC ölçümlerine güvenmektedir.Bir laboratuvar hazırlı bir üremeyi ölçerek ve onu gerçek bir orijinalle karşılaştırarak, Yunan kara-glazed pottery ve Roman Samian savaşe'yi üretmek için kullanılan özel teknikleri ortaya çıkarabilirler.

Sınırlar ve Gelecek Yollar

Antik Seramiklerin Heterojenliği

Eski seramikler nadiren homojendir. Inclusions, boşluklar ve kompozisyonal gradients, tüm geminin toplu davranışından farklı olarak ölçülmesine neden olabilir.Bu araştırmacılar, mümkün olduğunca çok sayıda örnek ölçebilir. TEC dağıtımının istatistiki analizi daha sonra heterojenliği ortaya çıkarabilir ve daha güvenilir bir ortalama sağlayabilir.

PostDepositional Alternatifler

Yüzyıllar boyunca burü bir seramikin karbonat yağışı, çamur mineral rehidrasyon veya çözülme aşamaları gibi süreçler yoluyla mikro yapısını değiştirebilir.Bu diagenetik değişiklikler TEC'yi değiştirebilir - göz ardı edilebilir ikincil aşamalar nedeniyle artabilir. Conservators, eski bir seramikin TEC'inin tam olarak aynı olmadığının farkında olmalıdır.

Gelişen Teknikler

Ortamsız test (NDT) yöntemleri büyük bir araştırma sınırıdır.ETHFLT:0)Surface dilatometrisi), beyaz ışık arastırıcısı kullanarak, sanatifact.ETHFLT:2Mikro-CT tarama[Döneticileri) için eğitilmiş küçük bir alanın genişletilebilir.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Eski seramik bir sanatifact'nin termal tarihinin ince bir göstergesidir. En erken neolitik gemiler bu kimyasal ve fiziksel kayıtlarda ateşler kullanarak Han Dynasty'nin sofistike porselen tekniklerini, ticari rotaları takip edebilir ve ortak kültürel mirasımızı korumak için TEC kodlar. -ilaçlar hakkında daha hassas ve daha az yıkıcı hale gelir, ısıtılır.