XRD

زیورآلات فلزی سنتی و بومی بانوان در سیستان و بلوچستان از آثار زینتی مهم بوده که تا چند دهه پیش استفاده می شده است. این آثار که در طرح ها و مدل های گوناگون ساخته می شده از شاخص ترین دست ساخته های هنری جنوب شرق است که امروزه رو به فراموشی رفته و به مطالعه و تحقیق در این زمینه نیاز دارد. به همین منظور، در این مقاله سعی شده است با مطالعه زیورآلات سنتی بانوان بلوچ به بررسی روش های ساخت، ساختار و چیستی مواد مورد استفاده آن ها پرداخته شود. ازاین رو، در مطالعه حاضر 9 نمونه از زیورآلات مرسوم زنان بلوچی مورد آزمایش و بررسی قرار گرفته اند و روی آن ها آزمایش هایی همچون متالوگرافی (OM)، رادیوگرافی، سی تی اسکن (CT-Scan)، آنالیز پراش پرتوی ایکس (XRD) و آنالیز فلورسانس اشعه ایکس (XRF) انجام گرفته است. بررسی ها و آزمایش های ساختارشناسی زیورآلات فلزی نشان داد پایه فلزی اصلی آثار تماماً از آلیاژ نقره مس است و با ساختار یوتکتیک و با روش های ریخته گری ساخته شده اند. به طوری که آزمایش های عنصری و ترکیبی دو عنصر نقره و مس را به ترتیب با بیشترین میزان در ترکیب نوع آلیاژ شناسایی کرده است. همچنین، نوع اتصالات، لحیم کاری و مغز فلزی زیورآلات توسط بررسی های رادیوگرافی و سی تی اسکن بررسی شده است.

سفال از فراوان ترین یافته های باستان شناسی است که از دوران نوسنگی به بعد در اکثر محوطه ها باستانی یافت می شود. شناخت این محصول به درک بهتر جامعه تولیدکننده آن و هم چنین سطح فناوری و پیچیدگی های اجتماعی مردمان آن زمان کمک می کند. محوطه هرمنگان، استقرارگاه نوسنگی در شمال شرق استان فارس است که با کاوش در آن، سفال هایی هم زمان با دوره موشکی و سازه ای حرارت دیده که احتمالاً مربوط به پخت سفال ها بوده است، به دست آمد. مطالعات آزمایشگاهی برروی سفال های این محوطه با هدف پاسخ گویی به پرسش هایی هم چون: نحوه تولید سفال های دوره موشکی، شناخت و دسته بندی خاک رس به کاررفته، مواد خام پرکننده خاک رس، سطح پیشرفت و آگاهی سفال گر از تولید محصول نهایی و هم چنین تعیین محل تولید، انجام شد. پس از دسته بندی سفال ها براساس ویژگی های ظاهری، تعداد ۳۶ قطعه برای انجام مطالعات پتروگرافی و ۱۸ قطعه از آن ها برای آنالیز مرحله XRD و آنالیز عنصری XRF انتخاب شدند. درنتیجه این آزمایش ها مشخص شد که سفالگران این محوطه از سه نوع خاک رس برای ساخت سفال ها استفاده می کردند. احتمالاً فقط از کاه به عنوان آمیزه استفاده شده و دمای پخت سفال ها اکثراً زیر 800 درجه سانتی گراد بوده است. با توجه به فناوری ابتدایی کوره که جزو کوره های اولیه روباز محسوب می شود، دمای آن قابل کنترل نبوده و پخت تحت شرایط اکسیداسیون انجام می گرفته است؛ هم چنین با توجه به مطالعات زمین شناسی و مقایسه سفال ها با یک دیگر چنین به نظر می رسد که سفال های مزبور محلی باشند؛ از این رو با این که برای ساخت سفال ها از سه نوع خاک متفاوت استفاده شده است، محصول نهایی تولیدشده شبیه به هم است و تفاوت بارزی در ظاهر این سفال ها دیده نمی شود.

جنوب شرق ایران در عصر مفرغ قدیم از اهمیت بسیاری برخوردار است چرا که این منطقه شاهد ظهور مراکز شهری نخستین است؛ از آن مراکز می توان به کنارصندل (جیرفت) ، شهداد (دشت لوت) و شهرسوخته (سیستان) اشاره کرد. تخصص پذیری از شاخص های اصلی جوامع شهرنشین است. ساخت و تولید اشیای سنگی از جنس های مختلف نظیر کلریت، مرمر، تراورتن و لاجورد یکی از شاخصه های برجسته تمدن های جنوب شرق در عصر مفرغ است. اشیای سنگ کلریت تمدن جیرفت شاخص ترین یافته باستان شناسی در حوزه فرهنگی هلیل به شمار می رود. تاکنون پژوهش های متعددی بر روی شمایل نگاری این ظروف و چرخه تولید و توزیع آنها انجام شده است. همچنین چند پژوهش میان رشته ای درباره منشایابی و ساختارشناسی برخی از این اشیای سنگی انجام شده است. این مقاله بر اساس مطالعات میان رشته ای به گاهنگاری اشیای کلریتی و همچنین ساختارشناسی و منشایابی آنها در جنوب کرمان می پردازد. در این پژوهش نمونه های کلریتی از دو کارگاه تولیدی در دشت جیرفت_کنارصندل و ورامین_ با استفاده از روش پتروگرافی مقطع نازک و XRD مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج اولیه نشانگر وجود حداقل دو گروه معدنی بود که نشان می دهد هر کارگاهی احتمالا در دوران مختلف از معادن سنگ کلریتی مختلفی استفاده می کردند. نتایج همچنین نشان می دهد که محوطه کنارصندل جنوبی در طی چندین قرن نقش مهمی در تولید سه گونه ی مختلف ظروف سنگی (ظروف استوانه ای با نقوش هندسی، ظروف زنگوله ای ساده و ظروف سری جدید حکاکی شده) داشته است. بعلاوه، بر اساس دو نمونه آزمایش سالیابی مطلق با استفاده از روش AMS در ارتباط با سنگ های کلریتی حاصل پژوهش های اخیر در جیرفت مشخص گردید که بر خلاف تصور رایج درباره گاهنگاری این اشیا، که آنها را به نیمه دوم هزاره سوم پ.م (2500-2000 پ.م) نسبت می دهند؛ اشیای کلریتی تمدن جیرفت دست کم در یک بازه هزاره ساله از اوایل هزاره سوم تا اوایل هزاره دوم پ.م تولید می شده اند.

کلوتک ها یکی از اشکال ژئومورفولوژیکی مناطق خشک و نیمه خشک جهان هستند. این عوارض در ایران دارای گسترش و تنوع زیادی بوده که حاصل فرسایش رسوبات رودخانه ای و دریاچه ای دوران چهارم زمین شناسی می باشند. بخش وسیعی از گسترش کلوتک ها در شرق و جنوب شرق کشور بوده که دارای ویژگی های خاص و منحصربه فردی هستند. در این میان، وجود کلوتک ها واقع در پلایای هامون سیستان توسعه ی چشم گیری داشته است. منطقه ی موردمطالعه، قسمتی از کلوتک های این محدوده است. هدف اصلی این پژوهش، بررسی و منشأیابی رسوبات نهشته شده ی دلتای قدیمی رودخانه ی هیرمند بوده که محدوده ی اصلی گسترش کلوتک ها بوده است. در این رابطه پنج نمونه  رسوب، به صورت مشخص از منطقه ی موردمطالعه برداشت شده و با استفاده از روش های تجزیه وتحلیل آزمایشگاهی XRD و XRF موردبررسی قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد رسوباتی چون کوارتز، آلومینیوم، کلسیم و دیگر رسوبات تبخیری، بیش ترین درصد تشکیل دهنده ی کلوتک ها را دارا می باشند. همچنین با توجه به عناصر به دست آمده از آزمایش های انجام گرفته و بررسی نقشه های زمین شناسی در ایران و افغانستان می توان گفت این رسوبات هم دارای منشأ داخلی و هم دارای منشأ خارجی هستند. سازندهای فرسایش یافته و رسوب گذاری شده ی فلیش شرق ایران در منطقه، منشأ داخلی رسوبات را تأیید و وجود کوارتز، آلومینیم، کلسیت، دولومیت، مسکوویت، آلبیت و سایر کانی ها و عناصر دیگر نیز نشان از خارجی بودن منشأ این رسوبات بوده که توسط رودخانه ی هیرمند انتقال یافته و در پلایای هامون رسوب گذاری شده است. با توجه به نتایج به دست آمده، رسوبات دلتای قدیمی رودخانه ی هیرمند به دلیل خصوصیات خاک شناسی و عوامل اقلیمی، بهترین شرایط را برای فرسایش و تشکیل کلوتک ها در این منطقه فراهم کرده است.

بقایای دولت شهری باستانی در محوطه ای باارزش از عصر مفرغ در شهر سوخته در ۵۶ کیلومتری زابل در استان سیستان و بلوچستان وجود دارد. در کاوش های گورستان محوطه شهر سوخته از یکی از گورهای حفاری شده در ضلع جنوبی محوطه 13 قطعه نمونه ی فلزی به دست آمده که تعداد چهار قطعه نمونه از آن در این پژوهش مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. اهداف این پژوهش، شامل مطالعه و بررسی روش ساخت، ریزساختارنگاری و بررسی عناصر متشکله، هم چنین شناسایی فرایند خوردگی و بررسی وجود خوردگی فعال آثار به دست آمده است. بدین منظور از روش های میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (SEM-EDS) ریزساختارنگاری، رادیوگرافی و پراش پرتو ایکس(XRD) استفاده شده است. در نتایج به دست آمده، میزان متنابهی عنصر ارسنیک شناسایی شد؛ که نشان داد نمونه های مورد نظر، آلیاژ مس ارسنیکی است. هم چنین عناصر روی و سرب نیز شناسایی شد. می توان گفت با توجه به میزان عناصر شناسایی شده، نمونه های مورد مطالعه نسبتاً مشابه بوده و احتمالاً، منابع استحصال آن ها یکسان است؛ لیکن با توجه به خوردگی نسبتاً زیاد به قطعیت نمی توان به این نتیجه رسید. بررسی ریزساختاری نشان داد، روش ساخت در نمونه های مورد مطالعه مشابه یکدیگرند. اندازه دانه بندی ریز بوده و نشانه هایی از عملیات چکش کاری و تابکاری متناوب زیادی بر روی نمونه انجام گرفته است، مشاهده شد. هم چنین در بررسی های آسیب شناسی با میکروسکوپ الکترونی روبشی و متالوگرافی حفره ها و آخال ها و خوردگی بیرونی و داخلی در نمونه ها، مشاهده شده که محصولات خوردگی کوپریت، مالاکیت و تری هیدروکسی کلریدهای شامل پاراتاکامیت و آتاکامیت در آنالیزXRD شناسایی شد.

طی بررسی های باستان شناسی و انجام گمانه زنی به منظور مطالعات زمین باستان شناسی محوطه تاریخی سیروان در استان ایلام، قطعاتی به دست آمد که حاکی از بقایای فعالیت های عملیات حرارتی (Pyrometallurgy) در این سایت بوده است. پنج نمونه از این قطعات جهت انجام مطالعات آرکئومتریک و تعیین مشخصات شیمیایی و کانی شناسی آنها انتخاب شدند. هدف اصلی این پژوهش، شناسایی نوع فلز استحصال شده، تخمین دمای کوره، بررسی فرایند ذوب و میزان بهره وری این فرایند در نمونه های مطالعه شده است. ساختارشناسی نمونه ها با استفاده از روش های آنالیز XRD، XRF و میکروسکوپ نوری (متالوگرافی)، انجام شد. نتایج این پژوهش نشان می دهد با توجه به شناسایی فازهای اصلی ووستیت، مگنتیت و هماتیت، این قطعات، سرباره های ذوب آهن هستند. حضور ووستیت و کلسیت در تمامی نمونه ها، حاکی از آن است که محدوده دمای کوره حداقل بین 570 درجه سانتی گراد تا حدود 900 درجه سانتی گراد بوده است. همچنین با توجه به مقادیر بالای اکسید آهن باقی مانده در سرباره، نوع فرایند از دسته کوره آهن خالص با بهره وری پایین بوده و از سنگ آهک به عنوان گدازآور استفاده شده است. حضور مقادیر متفاوتی از فازهای ووستیت، مگنتیت و هماتیت در این نمونه ها، حاکی از آن است که این سرباره ها در نقاط مختلفی از کوره تشکیل شده و همچنین شرایط اتمسفر کوره در محیط احیا به خوبی کنترل نشده است. با توجه به پژوهش های اندک انجام شده در حوزه فلزکاری باستان در مناطق غربی ایران و به ویژه سایت های تاریخی استان ایلام، این پژوهش سرآغازی بر انجام مطالعات تطبیقی در حوزه تکنولوژی ذوب و استحصال آهن در مناطق غربی زاگرس مرکزی است.