Microstructural and mineralogical analysis of Urysay-2 ceramics by X-ray microtomography and Raman spectroscopy

Recent Contributions to Physics, 2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.26577/rcph97220267
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The article presents the results of applying X-ray computed tomography (CT) to study the spatial arrangement, size distribution, and morphology of internal inclusions in several ceramic fragments from the Urysay-2 complex in the Zhambyl district of the Almaty region (Republic of Kazakhstan). Based on the tomographic data, segmentation of the internal inclusions was performed, and the grain size of the ancient ceramic samples was calculated. The reconstructions enabled a quantitative morphometric analysis of mineral inclusions, providing statistical distributions of equivalent diameter, elongation, and sphericity. The results revealed significant technological differences: sample C-1 contains the largest and most irregular inclusions (average equivalent diameter ≈ 0.35 mm, mean sphericity ≈ 0.90), whereas C-2 and C-3 show smaller and more uniform grains (average equivalent diameter 0.25–0.30 mm; sphericity up to 0.96), reflecting finer tempering. Raman spectroscopy identified the mineral phases of the samples, including quartz, albite, calcite, hematite, anatase/rutile, and magnetite. The anatase-to-rutile transformation observed in C-2 indicates firing temperatures above ~800 °C under oxidizing conditions. Beyond archaeology, this approach provides a reliable framework for the quantitative characterization of porous ceramics and composite materials in materials science.