热处理对水洞沟遗址石器原料力学性能的影响

宁夏水洞沟遗址的发现首次证实了旧石器时代东亚古人类的热处理行为。本文通过压缩实验和XRD(X射线衍射)检测,对宁夏水洞沟遗址区采集的白云岩石料热处理前后的力学性能进行了定量研究。结果表明,经过450℃热处理的白云岩石料材质更加均匀,硅质含量减小、钙质含量增加,抗压强度下降31%,最大应变提高27%,在应力-应变曲线上出现了明显的锯齿状波动现象。这些变化降低了打击石料所需的力度,使石料易于产生多次开裂,不容易发生一次性灾变破坏,为古人类调整打击点、打击方向和力度创造了机会,从而降低了打制难度,提高了石器的制作质量和效率。