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  Centre d'Elaboration de Matériaux et d'Etudes Structurales
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Céramiques anciennes : étude des couches décoratives
C. Brouca, R. Carles, Y. Kihn (MC2), C. Roucau (MC2), Ph. Sciau
Doctorante : Y. Leon (co-direction Univ. du Mirail)
PostDoc : C. Mirguet

L’objectif est de retrouver les techniques de fabrication de poteries anciennes à partir d’une caractérisation structurale et chimique des couches décoratives à différentes échelles (de quelques nanomètres à plusieurs microns). Une attention toute particulière est portée aux micro et nanocristaux, aux phases amorphes et mal cristallisées entourant ces derniers et à l’interface entre le corps du vase et les couches décoratives.


La présence de telle ou telle phase cristalline a souvent été utilisée, par exemple, pour caractériser une production spécifique ou déterminer les températures de cuisson. Nous cherchons à aller plus loin en exploitant aussi la forme, la composition précise (substitution) et les défauts des cristaux, notamment des phases nanométriques. Pour cela nous cherchons à :

• identifier les réactions chimiques qui ont lieu lors de la préparation et du traitement thermique,

• caractériser la microstructure du décor en utilisant tout le potentiel de la microscopie électronique en transmission (MET) et du rayonnement synchrotron.
Figure 1 : Etude de la microstructure de l’engobe d’une sigillée par Microscopie électronique et micro-diffraction.

Dans ce cadre, deux projets pluridisciplinaires sont actuellement développés :
• L’un, piloté par le CEMES, concerne la diffusion de la technique de la sigillée dans le sud de la Gaule au cours du Ier siècle ap. J.C. Ce projet est réalisé en partenariat avec l’Unité Toulousaine d’Archéologie et d’Histoire, le Laboratoire d’Archéologie des Sociétés Méditerranéennes (Montpellier) et le Laboratoire des Mécanismes et Transferts en Géologie (Toulouse).

• L’autre projet consiste à participer à une étude de la structure des décors à reflet métallique du bassin méditerranéen, de la période médiévale à la Renaissance, en collaboration avec plusieurs laboratoires d’archéométrie et du patrimoine.

 

Sélection de publications :

• Microstructural and Microchemical Characterization of Roman Period Terra Sigillate Slips from Archeological Sites in Southern France.
Ph. SCIAU, S. RELAIX, C. ROUCAU, Y. KIHN, D. CHABANNE (2006).
J. Am. Ceram Soc. 89, 1053-1058.

• Micro scanning X-ray diffraction study of Gallo-Roman Terra Sigillata ceramics.
Ph. SCIAU, Ph. GOUDEAU, N. TAMURA, E. DOORYHEE (2006).
Appl. Phys. A 83, 219-224
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• Copper and silver nanocrystals in lustre lead glazes: development and optical properties.
J. ROQUE, J. MOLERA, Ph. SCIAU, E. PANTOS, M. VENDRELL-SAZ (2006).
J. Europ. Ceram. Soc. 26, 3813-3824.

• Micro-Raman study of aluminium-bearing hematite from the slip of French Sigillata wares.
A . ZOPPI, C. LOFRUMENTO, E.M. CASTELLUCCI, C. DEJOIE, Ph. SCIAU (2006).
J. Raman. Spectrosc. 37 (10), 1131-1138.

• Synchrotron X-ray diffraction study of phase transformations in illitic clays to extract information on sigillata manufacturing processes.
Ph. SCIAU, S. RELAIX, C. MIRGUET, A.M.T. BELL, R.L. JONES, E. PANTOS (2008).
Appl. Phys. A 90, 61-66.

• Origin of the self-organization of Cu°/Ag° nanoparticles in ancient lustre pottery. A TEM study.
C. MIRGUET, P. FREDERIKS, Ph. SCIAU, Ph. COLOMBAN (2008).
Phase transition, 81, 253-266.
(on line, DOI: 10.1080/01411590701514433).
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