اثر مورد مطالعه در این پژوهش، یک شمشیر با دستۀ مفرغی و تیغۀ آهنی است که از گورستان باستانی تول، واقعدر شهرستان تالش استان گیلان، کشف شده است. شئ مذکور، در تاریخ 1381ه.ش. در کاوشهای علمی توسط «محمدرضا خلعتبری» بهدست آمده است و مربوط به دورۀ عصرآهن II (اوایل هزارۀ اول پیشازمیلاد) است. اثر مورد مطالعه دارای دوتکه، تیغۀ آهنی و دستۀ مفرغی است که در یک قسمت هلالیشکل بههم متصل شدهاند. قسمت انتهای دسته، دارای فرمی به شکل لالۀ گوش است که به «فیل گوش» معروف است. قبل از قسمت فیل گوش، یک برجستگی دیده میشود. این پژوهش به کمک مطالعات کتابخانهای و آزمایشگاهی جهت فنشناسی و آسیبشناسی یک شمشیر با دستۀ مفرغی و تیغۀ آهنی، بهدست آمده از گورستان تاریخی تول تالش، انجام شد. در این راستا با هدف مطالعۀ فنشناسی و آسیبشناسی شئ مذکور از طریق انجام مطالعات تطبیقی و باستانشناسی به روش کتابخانهای، انجام مطالعات فنشناسی به روشهای آزمایشگاهی رادیوگرافی، متالوگرافی، مشاهدات ریزساختاری به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM-EDS) و آنالیز فازی محصولات خوردگی توسط تفرق اشعۀ ایکس (XRD) و همچنین شناخت روش ساخت و شناسایی انواع آسیبها و خوردگیها انجام شد. مطالعات تطبیقی و کتابخانهای تعلق این اثر را به عصر آهن نشانداد؛ همچنین آزمایشهای انجام شده برروی دو قسمت دسته و تیغه نشانداد، جنس تیغۀ آهنی آلیاژ آهن - کربن بوده و دستۀ اثر از آلیاژ مفرغ با تکنیک ساخت ریختهگری و چکشکاری است؛ همچنین اثر دارای خوردگی گالوانیکی است.
در کاوش محوطۀ باستانی زاغه در منطقۀ کارون 4، اشیاء فلزی متعددی مربوط به دورۀ ایلام میانه کشف شده است. در این پژوهش چهار گوشوارۀ فلزی مکشوف از این محوطه با هدف مطالعات فنی و آسیبشناسی، ارائۀ طرح حفاظت-مرمت و انجام عملیات درمان مورد مطالعات آزمایشگاهی و دستگاهی قرار گرفته است؛ در همینراستا، دو پرسش اصلی بهشرح زیر مطرح شده، که سعیبر یافتن پاسخ مناسبی برای آن دارد؛ 1-ترکیب عنصری، نوع آلیاژ و نحوۀ ساخت چهار گوشوارۀ موردنظر چیست؟ 2- فرایند تخریب و خوردگی در اشیاء مذکور چگونه است؟ به اینمنظور، جهت شناسایی ترکیب آلیاژ و عناصر موجود در ریزساختار از میکروسکوپ الکترونی (SEM-EDS) و بهمنظور شناسایی روش ساخت و شکلدهی اشیاء از رادیوگرافی اشعۀ ایکس و متالوگرافی (OM) استفاده گردید. نتایج آنالیز شیمیایی اشیاء بیانگر تولید آنها از آلیاژ برنج، مس خالص، مفرغ و نقره بود. مطالعات میکروسکوپی نشانداد که ریزساختار نمونهها شامل ماتریس فلزی همراه با آخالهای سولفیدی و گویچههای سربی است. ساخت گوشوارۀ برنجی در چرخهای از کار سرد و آنیلینگ است و آخرین مرحلۀ شکلگیری آن کارِ سرد بوده است. گوشوارۀ مسی و نقرهای در چرخۀ متناوب چکشکاری و تابکاری ساخته شدهاند. در گوشوارۀ مفرغی وجود دندریتها بیانگر ساخت شئ بهروش ریختهگری است. پدیدۀ اتفاقافتاده در همۀ نمونهها نیز اکسیداسیون است؛ همچنین با استفاده از روشهای آنالیز پراش پرتوایکس (XRD) به شناسایی لایههای تشکیلشده پرداخته شد. در نمونههای ساختهشده از مس خوردگی، کوپریتی و مالاکیتی است، در لایۀ خوردگی شئ نقره نیز میزان کلر و اکسیژن افزایش یافته است که منجر به ایجاد اکسید نقره یا همان آکانتیت شده است.
استقرارهای دشت قزوین در تپۀ قبرستان و سگزآباد توالی شکوفایی در فلزگری پیشازتاریخ دشت قزوین را نشان میدهند. هدف این مطالعه، بررسی جنبههای کاربردی، فناوری ساخت، ترکیب شیمیایی، ریزساختار و فازهای آلیاژی اشیاء فلزی بهدستآمده از عصر آهن محوطۀ سگزآباد است. در این راستا، تلاش شده است به این پرسشها پاسخ داده شود که فرآیند تولید و روش ساخت این اشیاء چگونه بوده، از چه شیوههایی برای آلیاژسازی در آنها بهره گرفته شده و محصولات خوردگی تشکیلشده چه ترکیباتی داشته و تحت چه شرایطی بهوجود آمدهاند. بهمنظور دستیابی به این اهداف، از روشهای آنالیز دستگاهی ازجمله میکروفلورسانس پرتو ایکس (XRF) برای تعیین ترکیب شیمیایی استفاده شد. نتایج این آنالیزها وجود آلیاژهای متنوعی نظیر مس-ارسنیک، مس-آنتیموان، مفرغ و نیز مس تقریباً خالص را نشاندادند. در دو نمونه دارای مغز فلزی، به کمک متالوگرافی، ریزساختار ریختهگری با مغزهدار مشخص شد که اطلاعات ارزشمندی دربارۀ شیوههای ساخت در اختیار قرار داد؛ همچنین، بررسیهای انجامشده با میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به طیفسنجی پراکندگی انرژی پرتو ایکس (SEM-EDS)، به شناسایی دندریتهای فاز آلفا و نیز تشکیل فازهای گامای ارسنیکی و آنتیموانی مس منجر شد. نتایج آزمونهای عنصری برروی این نمونهها، بیانگر الگوهای متنوعی از کاربرد آلیاژهای مس-ارسنیک و مس-آنتیموان است؛ امری که نشاندهندۀ آگاهی فلزگران باستانی از ایجاد خواص مکانیکی مطلوب در فرآوردههای فلزی بوده است؛ علاوهبر این، شناسایی آخالهای نقرهای و ترکیبات بینفلزی سولفیدی در ریزساختار، امکان ارائه فرضیاتی دربارۀ نوع سنگهای معدنی مورداستفاده در فرآیند استحصال فلز را فراهم کرده است. فناوری ساخت اشیاء از ریختهگری و قالبگیری دو کفهای تا شکلدهی اسکنههایی با مقطع مارپیچ و ساده است. اشیاء پژوهش در طبقهبندی اشیاء تزئینی، زیورآلات و اشیاء کاربردی قرار میگیرند. این گونهشناختی مختلف در کنار تفاوت ترانشههای کاوششده طرح کلی خوبی از تنوع فلزگری در عصر آهن تپۀ سگزآباد را در اختیار میگذارد.