增强铝质金属冲压痕迹显现效果的研究

一、铝质金属冲压痕迹显现的应用及研究问题的思路与方法

(一) 铝质金属冲压痕迹显现的应用

目前在国内刑事技术领域里, 各地公安部门采用打磨、腐蚀和电解等方法显现处理和鉴别取得一些初步成效, 但从显现识别而言, 效果不理想, 难以达到严格的程序化检验要求, 尤其是不同车辆、不同客体上潜像号码的显现仍然处于“试试看”的状态。铝质金属是制造机动车发动机的常用材料, 对其潜在冲压字迹的显现方法虽然普遍, 但是从化学动力学的角度研究显现试剂浓度对显现结果的影响尚未见报道。目前金属冲压痕迹显现普遍采用的方法只是依据热力学的能量差异原理而建立的, 没有全面综合化学动力学和后期发展起来的配位化学的相关理论, 这些方法的缺欠是在所难免的, 在这方面方法的改进与优化还有较大的余地。

(二) 研究问题的思路与方法

根据能量守恒定律:金属被冲压字迹时, 外界冲力一部分转化为热能, 散失掉。一部分转化为内能贮存在金属内部, 进而使其与金属其它部位有所不同。这是因为金属是晶体结构, 在受冲力作用下, 晶体结构被破坏, 分子间距离被缩小, 相互间的排斥力增加, 所以其能量增加了。实际上金属晶体存在这种位错使得位错部位能量增加, 使得冲压文字部位金属化学活性提高, 也就是被打击部分金属活化分子多, 与腐蚀液体的化学反应速度高于其他部位。

影响化学反应速度的因素有两个:一是浓度;二是温度。所以只要把温度和打击力度控制一定的情况下, 就能观察到浓度对显现的效果的影响。本实验要达到的目的:通过增加或者降低化学反应试剂的浓度, 拉大打击部分和非打击部位的反应差, 从中得到显现效果较好并且适用性强的显现试剂做为显现试剂。

二、实验部分

(一) 实验仪器、器材及化学试剂

1.实验仪器: (实验室) 翻拍仪, (尼康D40) 数码相机。

2.实验器材:铝合金发动机 (8.0-10.5%Si、0.17-0.30%Mg、0.2-0.5%Mn) 、铁锤、千分尺、游标卡尺、锉、钢錾、砂纸 (600目) 。

3.化学试剂:氢氧化钠 (分析纯) 、盐酸 (分析纯) 、蒸馏水。

(二) 实验操作步骤

1.先测量将要打击铝质发动机外壳部位的厚度, 并依次做好记录。然后用钢錾在铝质发动机外壳不同部位上用大致相同的力量打下几个相同的号码, 并用数码相机进行拍照记录。

2.用肉眼进行观察, 挑选打击力度相当的进行打磨。首先用粗砂纸打磨金属表面, 然后用细砂纸对金属表面抛光, 为了使金属表面光滑, 可以加入少量蒸馏水进行打磨, 这样可充分让化学试剂均匀地侵蚀金属材料, 并用数码相机进行拍照记录。

3.用游标卡尺进行测量打磨后的厚度, 通过与2.3.1记录厚度进行相减, 找出三个读数差接近的打磨部位进行实验。

4.配制化学显现试剂, 按顺序配制药液:按质量百分比配制Na OH溶液, 按体积比来配制盐酸溶液。配制过程要特别小心Na OH溶液的腐蚀性和盐酸溶液的刺激性。同时应该用塑料瓶来装Na OH溶液和使用塑料的滴管。

5.用吸管将显现液均匀滴在金属表面, 当反应较弱时候 (反应都有气泡生成, 可观察生成气泡体积的大小和生成气体速度判断反应速度) 立刻用脱脂锦擦去, 然后进行观察, 再进行滴加显现液重复上述操作直到得到显现效果为止。

6.显现出原号码后, 要及时拍照固定, 为增加原号码反差, 可用图片软件进行适当的处理。本实验的所有对比实验都按排在同一条件下完成, 已尽量控制在同一室温条件下反应。实验用到了翻拍架进行固定了拍照角度, 进而也固定了打光的角度, 做到了在同一条件下进行拍照固定。

三、结论

本实验得出的结论是1:2盐酸溶液和25%Na OH溶液的实验结果和显现时间及稳定性都比较理想。这说明了无论是酸还是碱和铝质发动机客体反应都共同印证了这么一个事实:在温度和打击力度一定情况下, 通过控制浓度差能较好影响化学腐蚀显现法显现速度差, 进而影响铝质金属冲压痕迹显现效果。因此能通过改变试剂浓度来增强铝质金属冲压痕迹显现效果。

摘要：随着经济的发展和物质生活的提高, 个人和单位拥有汽车数量不断提高, 与此同时, 由于高利润、高回报的驱使, 盗、抢、走私机动车的案件在刑事案件中所占的比例越来越高, 而且呈上升趋势。在这些案件中车体号码往往被篡改, 因此如何有效鉴别这些车体号码的真伪, 准确显现恢复其原始号码, 在侦查破案中起到了关键性作用。

关键词：铝质金属,冲压痕迹,显现效果

参考文献

[1] 李刚, 吕强, 魏建华, 王澍.铝质发动机号码被挫改后的显现[J].刑事技术, 2007 (5) .

[2] 陈焕昌.汽车发动机车架被改后的显现方法[J].广东公安科技, 2006 (2) .