基于飞行时间中子衍射技术的公元前六世纪西西里黄铜锭微观结构与冶金加工研究

《Scientific Reports》：Structural study of archaic orichalcum ingots from gela (sicily) via time-of-flight neutron diffraction

　　

摘要

黄铜矿是一种珍贵的铜锌合金，早在古希腊地中海时期便已为人所知。在意大利西西里岛盖拉附近的海域发现了八十块黄铜矿锭，其年代可追溯至公元前6世纪，这一发现在地中海地区独一无二。本研究选取了11块具有代表性的黄铜矿锭，通过飞行时间中子衍射技术对其微观结构进行了分析。该方法允许以非侵入性、非破坏性的方式对整锭进行分析，研究其结构、相组成、应变和组织结构。所得的相组成和微观结构结果表明，这些黄铜矿锭是通过粗略控制铸造过程中的热参数制备的，此外，微观结构参数还揭示了不同类别黄铜矿锭之间的差异。研究结果为这些古代黄铜矿锭的整体微观结构和冶金加工提供了新的信息，展示了飞行时间中子衍射作为考古冶金学中非破坏性检测工具，在研究完整考古金属器物方面的潜力。