Techniques et instruments au LAPA

Microscopie électronique à balayage – canon à émission de champ – couplé à un détecteur de rayons X

Le microscope électronique à balayage (JEOL 7001-F) couplé à l’analyse des rayons X (Oxford) est un appareil largement utilisé dans tous les thèmes de recherche du laboratoire. Il est utilisé pour l’imagerie, les analyses EDX ponctuelles et la cartographie hyperspectrale grâce notamment à une platine motorisée. L’appareil Aztec dispose d’une fonction d’analyse des particules qui permet une approche statistique de la composition des grandes inclusions non métalliques.

Microscope optique Zeiss Axio Imager Vario

Le laboratoire est équipé d’un microscope optique Zeiss Axio Imager Vario avec une platine motorisée. Cinq objectifs de respectivement x5, x10, x20, x50 et x100 permettent des grossissements jusqu’à 1000x. Le microscope est également équipé d’un polariseur. Les acquisitions sont traitées à l’aide du logiciel ZenCore v 3.3, qui offre plusieurs fonctionnalités, notamment des mosaïques d’images étendues et l’empilement des mises au point pour une netteté optimale du sujet à des grossissements importants. Ce microscope est principalement utilisé au LAPA pour observer des sections polies d’échantillons métalliques, avant et après la gravure métallographique. Il convient également à l’observation de matériaux lithiques (béton, scories métallurgiques, roches, etc.).

La microsonde à rayons X LAPA

La plateforme multi-technique développée au LAPA, basée sur les équipements, le personnel et le savoir-faire liés à l’analyse multi-échelle et dynamique des systèmes archéologiques, notamment ceux contenant des métaux, fait du projet ESPADON, et contribue à la production de données 2D/3D destinées à être intégrées dans une plateforme numérique qui permettra de relier toutes les informations, depuis celles liées au site archéologique jusqu’à l’impureté microscopique étudiée dans les objets.

Microspectromètre RAMAN

Complémentaire de la microdiffraction des rayons X, la microspectrométrie Raman financée par le projet ESPADON est un dispositif analytique d’une importance capitale pour caractériser la structure cristalline des matériaux. En tant que tel, il est bien adapté pour déterminer la distribution des phases formées dans les couches de corrosion du fer ou de l’acier au cours de décennies ou de siècles dans des environnements variés. Les oxydes de fer, les oxy-hydroxydes et les carbonates sont les principales phases rencontrées dans ces systèmes au LAPA, étudiés dans des sections transversales.

Microduromètre Qness A10

Les essais de dureté sont automatiques et programmables. Des points isolés, des transepts ou des cartographies complètes de surface peuvent être réalisés. Les essais de dureté Vickers ou Knoop peuvent être réalisés. La lecture est assurée par des lentilles x4, x20, x40 et x65. La charge appliquée à l’empreinte varie de 0,005 à 10 kg. Des rapports automatiques sont produits et des cartes de dureté sont obtenues à partir des cartographies.

Développement d’un système d’acquisition RTI open source : HASOR (Handheld Acquisition System Open RTI)

L’imagerie par transformation de la réflectance (RTI ou Polynomial texture mapping) est une méthode basée sur la compilation de photographies, la seule variable étant l’angle d’incidence de la source lumineuse. Elle est conçue pour mettre en évidence les caractéristiques de la surface par le jeu des ombres et de la lumière à l’aide de fichiers dynamiques, ce qui permet d’ajuster l’orientation de l’éclairage et d’appliquer des filtres pour révéler des détails difficiles à percevoir sur une photographie traditionnelle. Les applications archéologiques sont vastes. Au-delà de l’augmentation du niveau d’information, la RTI permet de surmonter la difficulté, voire l’impossibilité, de transporter les artefacts jusqu’au spécialiste chargé de leur étude.