مطالعه ریز ساختار آثار دوفلزی مکشوفه از محوطه باستانی زیویه

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری/دانشگاه هنر اصفهان

2 عضو هیأت علمی، استاد خوردگی و حفاظت، دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران.

3 عضو هیأت علمی، دانشکده حفاظت و مرمت آثار تاریخی-فرهنگی، دانشگاه هنر اصفهان، اصفهان

چکیده

ساخت اشیای دو فلزی آهن- مفرغ از فنون دوره انتقالی عصر مفرغ به آهن بشمار می روند. در تحقیق حاضر مطالعه ای جهت بررسی ترکیب آلیاژی مورد استفاده و شیوه ساخت دو قطعه مطالعاتی دوفلزی آهن-مفرغ از محوطه زیویه به عنوان یکی از محوطه های عصر آهن ایران انجام گرفته است. جهت مطالعه ریز ساختار مقاطع عرضی آثار، از میکروسکوپ نوری انعکاسی و به منظور مطالعه فاز‌ها و آخال های فلزی و غیر فلزی از میکروسکوپ روبش الکترون مجهز به دستگاه آنالیز عنصری) EDX SEM – ( استفاده شده است. نتایج نشان دهنده ریز ساختار فریتی-پرلیتی و ناخالصی های اکسیدی جهت دار در زمینه فلز بدنه قطعاتی است که با نوارهایی از جنس آلیاژ برنز قلع تزئین شده است. میزان کربن در قسمت های مختلف بدنه آهنی آثار یکسان نمی باشد. ریز ساختار دندریتی و توزیع مک های گازی در زمینه فلزی نوارهای تزئینی برنزی، تأییدی بر بکارگیری فن ریخته گری در ساخت لایه های برنزی می باشد. دانه بندی ریز و نوارهای دوقلویی حرارتی در لبه های خارجی نوارهای برنزی حاصل کار گرم نهایی است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Microstructure studies of bimetallic artifacts excavated from site of Ziviyeh

نویسندگان [English]

  • Parastou Naeimi Taraei 1
  • Abolghasem Dolati 2
  • Seyed Mohammad Amin Emami 3
1 PhD student/Art University of Isfahan
2 Member of Scientific Board, Professor in Corrosion and Protection of Materials, Department of Material Science and Engineering, Sharif University of Technology, Tehran, Iran.
3 Member of Scientific Board, Department of Conservation-Restoration of Historic- Cultural Properties, Art University of Isfahan, Isfahan, Iran
چکیده [English]

The Production of iron- bronze bimetallic artifacts is one of the techniques of the Bronze Age to the Iron transitional period. In this research, in order to assess the alloy composition and method of production, two iron-bronze bimetallic objects in the site of Ziviyeh have been studied as one of the important Iron Age sites in Iran. The microstructure of the cross section of objects, the phases and metallic and nonmetallic inclusions was studied by the optical microscope (OM) and the scanning electron microscope equipped with an elemental analysis (SEM-EDX). The results shows the ferrite-pearlite microstructure and preferred orientation of inclusions in substrate of base metal that is decorated with bands of tin- bronze alloy. The amount of carbon in different parts of the body of objects is not the same. Dendritic microstructure and distribution of gas holes in copper phase of bronze strips confirmed the use of casting-on technology in production of bronze layers. Fine grains and twin lines in the outer edges of bronze strips are the result of final hot working.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Bimetallic Artifacts
  • Ziviyeh
  • Iron
  • copper
  • Casting On
[1] P. R. Moorey, prehistoric copper and bronze metallurgy in western Iran (with Special Reference to Lurestan), Iran, 7, pp. 131-153,1969.

[2] V. C. Pigott, The development of metal production on the Iranian plateau. An Archaeometallurgical perspective. In: The Archaeometallurgy of the Asian old world, 7, Pigott, V. C. (Ed.), pp. 73-106, 1999.

[3] C. P. Thornton, T. Rehren, V. C. Pigott, The production of speiss (Iron Arsenide) during the Early Bronze Age in Iran, Journal of Archaeological Science, 36(2), pp. 308-316, 2009.

[4] O. Oudbashi, A. Hasanpour, Microscopic study on some Iron Age bronze objects from western Iran, Heritage Science, 4(8), pp. 1-8, 2016.

[5] B. Sodaei, P. Kashani, Analytical assessment of Chaltasian slag: Evidence of early copper production in the central plateau of Iran, Interdisciplinaria Archaeologica National Science in Archaeology, Vol. VIII (2), Online First, 2017.

[6 [E. Figueiredoa, M. D. F. Araújoa and R.C. Silva, A Study on metallurgy and corrosion of ancient copper-based artefacts from the portuguese territory, 2010.

[7] عودباشی، ا.، شناسایی ماهیت شیمیایی لایه های خوردگی سطحی در برنزهای باستانی، مجله علوم و مهندسی سطح،شماره 20، 29-13،1393.

[8] عودباشی، ا. ، حسن پور، ع. ، مطالعات آزمایشگاهی بر روی آلیاژ و ریز ساختار اشیاء برنزی محوطه عصر آهن باباجیلان لرستان، مطالعات باستان شناسی، دوره ۸، شماره ۱،149-133،بهار و تابستان ۱۳۹۵.

[9] A. Hasanpur, Z Hashemi, B. Overlaet, The Baba Jilan graveyard near Nurabad, Pish-i Kuh Lurestan- a preliminary report. Iran Antiq, pp. 171-212, 2015.

[10] حسینی پناه صومعه سرایی، س.، عودباشی، ا.، مرتضوی، م.، مطالعه خوردگی در برنزهای باستانی گورستان تول تالش گیلان، فصلنامه علوم و مهندسی خوردگی، شماره 11،83-69.، 1395.

[11] وطن خواه، غ.، بخشنده فرد، ح.،گلعذار، م.، بررسی پدیده خوردگی دوره ای در تعدادی از اشیاء تاریخی برنزی متعلق به ایران، یازدهمین کنگره ملی خوردگی، انجمن خوردگی ایران، 1388.

 [12] O. Oudbashi, M. A. Emami, P. Davami, Bronze in Archaeology: a review of archaeometallury of bronze in ancient Iran. In: Collini L. (Ed.) Copper alloys- early applications and current performance-enhancing processes, pp. 161-186, 2012.

[13] O. Oudbashi and P. Davami, Metallography and Microstructure Interpretation of Some Archaeological Tin Bronze Vessels from Iran, Materials characterization, Vol. 97, pp. 74-82, 2014.

]14[دوشائنسی، م.شمال غرب ایران یکی از مراکز مفرغ گری از منظر حسنلو. مجموعه مقالات شهر تاریخی حسنلو، جلد دوم، ترجمه صمد علیون(خواجه دیزج) و علی صدرائی، انتشارات گنجینه هنر، سازمان میراث فرهنگی، صنایع دستی و گردشگری آذربایجان غربی، 117-93،1388.

[15] C. P. Thornton, Of brass and bronze in prehistoric southwest Asia, In: La Niece S, Hook D., Craddock P (Eds.), Metals and mines: studies in archaeometallurgy, London: Archetype Publications, pp. 123-135, 2007.

]16[قاسمی تودشکچویی، م.حفاظت و نگهداری آثار برنزی به دست آمده از محوطه حسنلو، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد هنر و معماری، تهران،257-109،1388.

[17] N. Yahalom-Mack, The transition from bronze to Iron in Canaan: chronology, technology and context, Radiocarbon, Vol. 57, No 2, pp. 285-305, 2015.

[18] W. Guo, From western Asia to the Tianshan Mountains: on the early iron artefacts found in Xinjiang, In: J.Mei, Th. Rehren (Eds.), Metallurgy and civilization: Eurasia and beyond archetype, pp. 107-115, London 2009.

]19[طلایی، ح.عصر آهن ایران، سازمان مطالعه و تدوین کتب علوم انسانی دانشگاه ها(سمت) ، مرکز تحقیق و توسعه علوم انسانی، 72-40،1387.

]20[مظاهری، خ.ظهورآهن، پیام باستان شناس، سال سوم، شماره پنجم، 58-31،1385.

]21[طلایی، ح.عصر آهن ایران.سازمان مطالعه و تدوین کتب علوم انسانی دانشگاه ها(سمت)، مرکز تحقیق و توسعه علوم انسانی، 104،1387.

[22] V.C.Piggot, The Emergence of iron use at Hasanlu, Expedition, Vol.31, No.2-3, pp.67-68, 1989.

[23]V. Bird, H. Henry Hodges, A metallurgical examination of two early iron swords from Lurestan, Studies in Conservation, Vol. 13, pp. 215-223, 1968.

]24[نعیمی طرئی، پ.بررسی رفتار خوردگی تعدادی از آثار آهنی منسوب به لرستان متعلق به موزه رضا عباسی،دو فصلنامه تخصصی مرمت و پژوهش، سال سوم، شماره ششم،186-177،1388.

[25] O.W.Muscrella, Ziwie and Ziwie: The Forgery of a provenience, Journal of field Archaeology, vol.4, No. 2, pp. 197-219, 1977.

]26[نقشینه، ا.،طلایی، ح.،نیکنامی، ک.گورستان عصر آهن چنگبار، نامه ی باستان شناسی، شماره 1، دوره اول، 107، 1390.

[27] E. Porda, The Art of Ancient Iran, New York, pp. 140-147, 1965.

[28] C. K. Wilkinson, More details on Ziwie, Iraq, Vol.19, pp. 213-220, 1960.

[29] R.D. Barnett, The treasure of Ziwie, Iraq. , Vol.18, pp. 111-118, 1956.

]30[دیاکونف، تاریخماد،ترجمهکریمکشاورز،انتشاراتپیام،تهران، 1382.

]31[موچشی، ا.،ارزیابی مجدّد گاهنگاری آثار زیویه،مطالعات باستان شناسی، دانشکده ادبیات و علوم انسانی دانشگاه تهران، دوره 1 شماره 2, 141-121،1388.

]32[محمدی، ف. ارزیابی پوشش پارالوئید نانوسیلیکا در حفاظت آثار آهنی زیویه. پایان نامه کارشناسیارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد هنر و معماری، تهران، 1390.

]33[پورتر، دی.ای.، ایسترلینگ،کی.ای.،استحاله فازها در فلزات و آلیاژها، ترجمه محمد رضا افضلی، مرکز نشر دانشگاهی، تهران، چاپ سوم، 352-359،1387.

[34] D.A. Scott, Metallography and microstructure of ancient and historic metals, The Getty Conservation Institute, pp. 116, 1991.

[35] R. p. Todorov, Kh. G. Khristov, Widmanstatten structure of carbon steels, Metal Science and Heat Treatment, Vol. 46, pp. 49-53, 2004.

[36] D. A. Scott, G. Eggert, Iron and steel in art: corrosion, colorants, conservation, Archetype publications, p 6-7, 2009.

[37] D.A. Scott, Metallography and microstructure of ancient and historic metals, The Getty Conservation Institute, pp. 25-28, 1991.

[38]E. Vega, P. Dillmann, P. Berger, Species transport in the corrosion products of ferrous archaeological analogues: contribution to the modelling of long term iron corrosion mechanisms, In book: Corrosion of metallic heritage artifacts: Investigation, conservation and prediction for long-term behavior, P.Dillmann, G.Béranger, PPiccardo & H.Matthiesen(edt), European Federation of Corrosion Publications, pp. 107, 2007.

[39]B. Scott, The retrieval of technological information from corrosion products on early wrought iron artifacts,in book: Evidence Preserved in Corrosion Products: New Fields in Artifact Studies, number 8, The United Kingdom Institute for Conservation, pp.8-14, 1989.