International Conference on the Applications of the Mössbauer Effect

J. Phys. Colloques 35 (1974) C6-541-C6-546
DOI: 10.1051/jphyscol:19746115

MÖSSBAUER STUDY OF FIRING CONDITIONS USED IN THE MANUFACTURE OF THE GREY AND RED WARE OF TURENG-TEPE

R. BOUCHEZ¹, J.M.D. COEY², R. COUSSEMENT³, K.P. SCHMIDT³, M. VAN ROSSUM³, J. APRAHAMIAN⁴ and J. DESHAYES<sup>5

1</sup>  Institut des Sciences Nucléaires, Université de Grenoble, France
²  Laboratoire des Transitions de Phase, C.N.R.S. Grenoble, France
³  Instituut voor Kern- en Stralingsfysika, Universiteit te Leuven, Belgium
⁴  Institut Dolomieu, Université de Grenoble, France
⁵  Institut d'Art et d'Archéologie, Université de Paris I, France

Résumé
Des tessons de céramique ancienne, des paléo-sols et des sols récents de la plaine de Gorgan du N-E de l'Iran sont étudiés par spectroscopie Mössbauer, par diffraction de rayons X et par analyse élémentaire, pétrographique et minéralogique. Les espèces minérales argileuses et les minéraux, surtout ferrifères, ont été identifiés. Des essais de cuisson dans l'air ou dans une atmosphère réductrice ont été réalisés de 650 à 1 150 °C. L'on a trouvé que la séparation des doublets quadrupolaires du fer 3⁺ et du fer 2⁺ est fonction de la température de cuisson ; ce qui permet d'estimer la température utilisée par les anciens potiers. Les tessons de céramique rouge et de céramique grise de Tureng Tepe IIA (3 000-2 800 B.C.) examinés sont respectivement oxydés et réduits par rapport aux sols. Leur température de cuisson est respectivement (1 000 ± 50) °C et (980 ± 50) °C ; la céramique grise semble donc cuite à une température un peu plus faible (50 à 100 °C) que la céramique rouge.

Abstract
Ancient potsherds, paleo-sols, and modern soil samples from the Gorgan plain of Northeastern Iran have been characterised by Mössbauer spectroscopy, X-ray diffraction, elemental and mineralogical analysis. The clay and other mineral species, and especially the iron-bearing minerals in the soils were identified, Test firings were carried out in the temperature range 650- 1 150 °C in air or in a reducing atmosphere. The quadrupole splittings of the ferric and ferrous doublets are functions of the firing temperature, and thus the temperature used by the ancient potters, can be estimated. Sherds of the red and grey ware from Tureng Tepe IIA (3 000-2 800 B.C.) were examined, and respectively found to be oxidized or reduced compared with the soils. Firing temperatures of (1 050 ± 50) °C and (980 ± 50) °C were deduced for samples of the two types of pottery thus the grey ware could be fired at a temperature of 50 to 100 °C lower than the red ware.