Document Type : Research Paper


1 دانش‌آموختة کارشناسی ارشد باستان‌سنجی دانشگاه هنر اسلامی تبریز

2 Associate Professor, Department of Materials Engineering, Sahand University of Technology, Tabriz

3 Professor, Department of Archaeology, University of Tehran


Ancient metallurgy is one of the technological processes were seen from discovered natural native copper in Tappeh Zagheh (6th millennium B.C.). It was continued progressively in Tappeh Ghabrestan (5-4th millennium B.C.) by melting, molding and alloy-making followed by Iron technology in Tappeh Sagzabad (1st millennium B.C.). This research aims to investigate the archaeometallurgy of Qazvin Plain in Iron Age II period through studying the metal samples discovered from the Iron Age burials of Sagzabad. Analytical approached such as ICP-MS, SEM-EDX and metallography were used for alloy identification and provenance studies as well as microstructure analysis and metalworking technology. Chemical and microstructure analysis of the samples demonstrates the presence of basic copper alloy with high percent of nickel, cobalt, Iron and some other elements which reveals an uncontrolled technology. It also shows that samples have been treated with hard-working followed by annealing. Results of trace element analysis of burial samples revealed that there could be a same provenance for most of them, but a notable point is the presence of two metalworking technologies with different metallurgy level and different provenance in the late 2st millennium B.C. and early 1st millennium B.C. (Iron Age II) in Qazvin Plain.


آقا نباتی، سیدعلی (1385)، زمین‌شناسی ایران، تهران‌،سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
اسمیت، ویلیام (1380)،ساختار،خواصوکاربردآلیاژهایمهندسی، ترجمه­ی علی‌اکبر اکرمی و مرتضی سید ریحانی، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، مؤسسه انتشارات علمی.
بحرالعلومی و همکاران، (1386)، «بررسی باستان­سنجی اشیاء فلزی تپه زاغه»، پژوهش‌های باستان­شناسی و مطالعات میان­رشته­ای، سال سوم، ش 5، صص 42-31.
بیورانی، حسین؛ حسین خامنه­ای­جباری (1392)، تحلیل آماری با نرم‌افزارهای Minitab و SPSS، چاپ دوم، کردستان، دانشگاه کردستان.
پیرون، د.ل (1387)، الکتروشیمیایی خوردگی، ترجمه­ی محمدعلی گل عذار با همکاری احمدرضا ریاحی، اصفهان، دانشگاه صنعتی اصفهان.
توکل، ربابه؛ سیدرضا مهرنیا؛ نیما نظافتی، جمال شیخ ذکریایی (1392)، «تـوزیع ژئـوفرکتالی سـیلیس و ارتباط آن با کانه­زایی طلا در محدوده نیکویه (منطقه طارم، استان قزوین)»، زمین­شناسی کاربردی پیشرفته، دانشگاه شهید چمران اهواز، دوره سوم، ش 8، 46-34.
جهاندیده­کاظم­پور، کامران؛ مهدی حسینی؛ سعید حکیمی­آسیابر (1390)، «مطالعه نحوه مانه‌زایی در کانسار پلی­متال عباس­آباد (شمال باختر استان قزوین)»، زمین و منابع، دانشگاه آزاد واحد لاهیجان، دوره چهارم، ش 3، 32-21.
حاج علیلو، بهزاد (1382)، «بررسی خصوصیات متالورژیکی زون ساختاری البرز و معرفی آثار کانی سازی طلا در دگرسانی گرمابی این مناطق»، تهران: بیست و دومین همایش سازمان زمین‌شناسی.
دیتر، ج. ای (1373)، متالورژی مکانیکی، ترجمه­ی شهره شهیدی، تهران، مرکز نشر دانشگاهی.
طلایی، حسن (1390)، باستان‌شناسی و هنر ایران در هزاره اول قبل از میلاد، چاپ هشتم، تهران، سمت.
ـــــــــــــ (1389)، عصرآهنایران، چاپ دوم، سمت، تهران.
ـــــــــــــ (1381)، «تکنولوژی فلزگری کهن در تپه سگزآباد دشت قزوین»، مجلهدانشکدهادبیاتوعلومانسانیدانشگاهتهران،دوره 164 ، ش 0، صص 564-547.
ـــــــــــــ (1373)، «پویایی فرهنگی در باستان­شناسی ایران»، یادنامه اولین گردهمایی باستان­شناسی ایران، شوش، سازمان میراث فرهنگی کشور، تهران، صص 263-259.
عودباشی، امید؛ سید محمدامین امامی؛ حسین احمدی؛ پرویز دوامی (1393)، «فلزگری کهن و استحصال مس در محوطه­ی باستانی هفت­تپه­ی خوزستان، هزاره­ی دوم قبل از میلاد»، مهندسی مواد و متالورژی، دوره 25، ش 2، صص 122-99.
لطفی، محمد؛ مجید میرمحمدصادقی و جعفر عمرانی (1372)، نقشه پراکندگی کانسارهای ایران، سازمان زمین‌شناسی کشور، تهران.
فاضلی نشلی، حسن (1358)، باستان­شناسی دشت قزوین از هزاره­ی ششم تا هزاره­ی اول قبل از میلاد، تهران، دانشگاه تهران.
ملک‌زاده، فرخ (1356)، «گزارش مقدماتی حفاری ترانشه E تپه قبرستان (فصل حفاری 1351)»، مجله مارلیک (نشریه مؤسسه باستان­شناسی و تاریخ هنر، سال 2536 شاهنشاهی)، ش 2، صص 80-73.
نیکنامی، کمال‌الدین (1387)، روش‌های تحلیل کمی در پژوهش‌های باستان‌شناسی، چاپ اول، تهران سمت.
Bazargani-Guilani, K. Parchekani, M. & Nekouvaght Tak, M. A. 2008- Mineralization in the Taroum mountains, View to Barik-Ab Pb-Zn (Cu) deposit, Western Central Alborz, Iran, WSEAS Conferences in Cambridge 1: 55-63.
Casaletto, M. P. De Caro, T. Ingo, G. M. Riccucci, C. 2006. Production of Reference “Ancient” Cu-Based Alloys and Their Accelerated Degradation Methods. Applied Physics A: Materials Scienceand Processing, 83, 618–623.
Frame, L. 2010. Metallurgical Investigations at Godin Tepe, Iran, Part I: The Metal Finds, Journal of Archaeological Science,37, 1700-1715.
Frahm, E. 2014. Scanning Electron Microscopy (SEM); Applications in Archaeology, Department of Archaeology, University of Sheffield.
Hauptmann, A. 2007. The Archaeometallurgy of Copper “Evidence from Faynan, Jordan”. In: G. A.Wagner, B. Herrmann (eds.), Natural Science in Archaeology, Springer, pp.230-275.
Henderson, J. 2000. The Science and Archaeology of Materials; An investigation of inorganic matrials. London and New York: Routledge.
Junk, M. 2003. Material Properties of Copper Alloys Containing Arsenic, Antimony, and Bismuth, the Material of Early Bronze Age Ingot Torques. Germany: Unpublished Ph.D. Dissertation, der Technischen Universität Bergakademie Freiberg.
Malek Shahmirzadi, S. 1979. Copper, Bronze and their Implementation by Metalsmiths of Sagzabad Qazvin Plain: Iran, AMI. 12: 49-66.
 ــــــــــــــ.. 1977, Tepe Zagheh: A Six Millennium B.C. Village in the Qazvin Plain of the Central Iranian Plateau, Unpublished Ph. D. Dissertation in Anthropology, University of Pennsylvania.
Momenzade, M., 2004. Metallische Bodenschatze in Iran in Antiker Zeit in: Persiens Antike Pracht, Herausgeber:Thomas Stollner, Rainer Slotta and Abdolrasool Vatandoust, Deutsches Bergbau-Museum. Bochum. 8: 180-190.
Mortazavi, M. Salehi, A. Golozar, A. Talai, H. 2011. Preliminary Metallurgical Investigation of Copper-Based Artifacts at Tepe Sagzabad in Qazvin Plain, Iran (1500-800 BC): Iranian Journal of Archaeological Studies 2: 49-59.
Petersen, G. G., 2010. Mining and Metallurgy in Ancient Perú: Translated by William E. Brooks, Geological Society of America, Inc
Pigott, V. C. 2004. On the Importance of Iran in the Study of Prehistoric Copper-Base Metallurgy: Proceedings of International Conference, Persia's Ancient Splendour, Mining, Handicraft and Archaeology pp. 30-45.
Pinasco, M. R. Ienco, M. G. Piccard, P. Pellati, G. Stagno, E. 2007. Mettalographic Approach to the Investication of Metallic Archaeological Objects. Italy: Dept. of Chemistry and Industrial Chemistry (DCCI), University of Genoa. 31, 553-559.
Scott, D. A. 1990. Bronze Disease: A Review of Some Chemical Problems and the Role of Relative Humidity: JAIC. 29: 190-210.
ــــــــــــــــ. 1991. Metallography and Microstructure of Ancient and Historic Metals: The J. Paul Getty Trust, Singapore.
ــــــــــــــــ 2000. A Review of Copper Chlorides and Related Salts in Bronze Corrosion and as Painting Pigments: Studies in Conservation. 45: 40-52.
ــــــــــــ 2002. Copper and Bronze in Art, Corrosion, Colorants and Conservation. Los Angeles: Getty Conservation Institute Publications.
ــــــــــ. 2014. Metallography and Microstructure of Metallic Artifacts: in: Roberts and Thornton (eds.), Archaeometallurgy in Global Perspective; Methods and Syntheses, New York, Springer, pp. 67-90.
Talai, H. 1984. Notes on Bronze Artifacts at Sagzabad in Qazvin Plain, Iran,Circa 1400 B.C, Iranica Antiqua XIX: 31-42
Thornton, P. C. 2014. The Emergence of Complex Metallurgy on the Iranian Plateau, in: Roberts and Thornton (eds.), Archaeometallurgy in Global Perspective; Methods and Syntheses, New York, Springer, pp. 665-696.
Young, T. C. 1967. The Iranian Migration in to the Zagros, IRAN IV: 10-30.