李大武,臧泰琦,周 昊,張江華
(1.中國刑事警察學(xué)院 刑事科學(xué)技術(shù)學(xué)院 痕跡檢驗(yàn)鑒定技術(shù)公安部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧 沈陽 110854;2.中國刑事警察學(xué)院 禁毒與治安學(xué)院,遼寧 沈陽 110854)
現(xiàn)場勘查中工具痕跡因其具備特征穩(wěn)定性、獨(dú)特性而成為檢驗(yàn)鑒定中提取率較高的物證[1]。 然而,由于工作人員缺乏痕跡物證的保護(hù)意識(shí),物證保管儲(chǔ)存方法不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致痕跡載體表面產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象,或者由于現(xiàn)場環(huán)境過于潮濕,導(dǎo)致痕跡載體在長時(shí)間環(huán)境氣氛作用下產(chǎn)生表面腐蝕現(xiàn)象,使得痕跡載體表面被覆蓋一層疏松多孔的物質(zhì),影響表面痕跡特征的直觀觀察,給物證的鑒定工作帶來一定的難度和挑戰(zhàn)[2]。
鐵是工業(yè)和生產(chǎn)中最常見的金屬之一,極易在特定的使用環(huán)境下發(fā)生化學(xué)、電化學(xué)或者氧化反應(yīng)。 腐蝕后的基體表面應(yīng)力集中導(dǎo)致表面層由外到內(nèi)的破損[3]。 通常多采用表層涂漆或者鍍層的方式來解決基體與空氣的接觸問題[4],然而外力接觸經(jīng)常導(dǎo)致基體表面膜層破損,環(huán)境中的氧氣或水分會(huì)直接進(jìn)入進(jìn)而發(fā)生界面腐蝕或者氧化行為[5]。 目前,科學(xué)處理鐵銹的方法主要有兩類:一類是物理清除方法,即利用表面清潔液體(如乙醇、丙酮)的污漬清洗功能對(duì)物證表面的腐蝕產(chǎn)物或者污漬進(jìn)行簡單擦拭清除,不改變物證本質(zhì)的屬性,只是對(duì)其表面污物進(jìn)行簡單清洗[6]。 另一類則是化學(xué)方法,即直接利用酸性或者堿性化學(xué)試劑與腐蝕產(chǎn)物生成可溶性鹽的方法來清除物證表面的腐蝕產(chǎn)物[7]。
研究[8]發(fā)現(xiàn),初期鐵腐蝕速率較快,銹層為疏松多孔的絮狀物,后期腐蝕速率減慢,銹層增厚,腐蝕36 h 后銹層的平均厚度可達(dá)74 μm。 依靠傳統(tǒng)的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿清洗銹層,時(shí)間控制不佳則易使基體與清洗液發(fā)生化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致物證表面特征的損失,因此探索出合理有效的清除物證表面腐蝕產(chǎn)物的方法,使之符合檢驗(yàn)鑒定需求就顯得尤為重要。 本研究以鐵絲腐蝕后的剪切線條痕跡為研究對(duì)象,探討物理、化學(xué)修復(fù)顯現(xiàn)優(yōu)化條件,使處理后的痕跡檢材符合檢驗(yàn)鑒定要求,達(dá)到工具痕跡檢驗(yàn)鑒定的目的。
LEICA-M125 型立體顯微鏡(徠卡儀器有限公司);CM-100B 型三目比較顯微鏡(廣西梧州裕康儀器有限責(zé)任公司);G7XMARKII 型數(shù)碼相機(jī)(佳能中國有限公司);14 寸斷線鉗(徐州金虎工具制造有限公司);塔式噴霧式Y(jié)MX/Q-010 型鹽霧腐蝕試驗(yàn)箱(無錫蘇南試驗(yàn)設(shè)備有限公司,溫度均勻度≤±2 ℃,溫度波動(dòng)度≤±0.5 ℃);020S 型超聲波清洗機(jī)(深圳市潔邁超聲波清洗設(shè)備有限公司);3 mm 鐵絲(上海都裕五金工具專營店)。
鹽酸(質(zhì)量分?jǐn)?shù)36%,分析純,中國國藥集團(tuán));乙醇(純度99.7%,分析純,中國國藥集團(tuán))。
利用斷線鉗制作剪切樣本多枚,置于比較顯微鏡下比對(duì),確認(rèn)剪切樣本痕跡比對(duì)視野中可實(shí)現(xiàn)線痕自然連貫的結(jié)合[9]。 采用均勻懸掛擺放方式將剪切樣本放置到鹽霧腐蝕試驗(yàn)箱內(nèi),實(shí)驗(yàn)條件按照國家標(biāo)準(zhǔn)《人造氣氛腐蝕試驗(yàn) 鹽霧試驗(yàn)》(GB/T 10125—2021)[10]進(jìn)行。 35 ℃恒溫下進(jìn)行連續(xù)噴霧,霧化時(shí)間為4、24 h,待實(shí)驗(yàn)結(jié)束后從箱內(nèi)取出剪切樣本,用乙醇清洗后分類保存。
采用物理修復(fù)方法(超聲振蕩技術(shù)),控制超聲頻率40 kHz,溶液溫度設(shè)置為30 ℃,介質(zhì)為75%的乙醇溶液。 將鹽霧腐蝕處理24 h 后的鐵絲金屬斷頭分別超聲振蕩3、5、8、10 min。 采用化學(xué)方法對(duì)已腐蝕斷頭進(jìn)行清洗修復(fù),配制鹽酸和水體積比(VHCl∶VH2O)分 別 為1 ∶1、1 ∶2、1 ∶3、1 ∶4 的 混 合 溶液,攪拌均勻后待用。 用鑷子夾住已被腐蝕斷頭的對(duì)側(cè),將其腐蝕測試面浸入混合溶液中,保持2、3、4、5 min 后取出,用乙醇清洗剪切痕跡表面并晾干,置于顯微鏡下觀察比對(duì)。
為了探討線條痕跡的變化規(guī)律,利用Image pro plus 6.0 軟件分別測量表面線條痕跡和腐蝕后的線條痕跡[11],觀察線條痕跡特征的變形程度和變化規(guī)律,并探討修復(fù)顯現(xiàn)線條痕跡的效果。
圖1 為鐵絲腐蝕前(0)、后(4、24 h)痕跡面的表面形態(tài)。圖1(a)為腐蝕前空白樣,可見:鐵絲剪切痕跡表面輪廓邊緣清楚、金屬光澤明顯,線條痕跡特征層次起伏、明顯連貫,與痕止緣呈90°夾角,分析為剪切工具的刃口所留,特定特征穩(wěn)定可靠;靠近痕起緣區(qū)域可見斜向分布的線條痕跡,分析為剪切工具的刃側(cè)所留,種類特征明顯。 圖1(b)為鹽霧腐蝕4 h 后的形貌,可見:腐蝕誘發(fā)并不均勻,主要表現(xiàn)為局部腐蝕,其表面輪廓邊緣變得模糊,且出現(xiàn)深度不同、大小不等的腐蝕坑帶,并由最初的灰黑色變成了灰白色,同時(shí)伴有少量紅褐色產(chǎn)物附著,完全失去金屬光澤;痕止緣附近的幾處線條痕跡連貫性差、辨識(shí)度低,不具備檢驗(yàn)鑒定價(jià)值。 圖1(c)為鹽霧腐蝕24 h 后的形貌,可見:表面腐蝕產(chǎn)物呈團(tuán)簇狀和片層狀并伴有裂紋,邊緣的輪廓線已模糊不可見,無法確定剪切痕跡的痕止緣;表面分布有大量的疏松多孔的紅褐色附著物,完全遮擋了鐵絲表面的線條痕跡,也不具備檢驗(yàn)鑒定價(jià)值。 實(shí)驗(yàn)表明,鐵金屬表面的腐蝕程度會(huì)隨著腐蝕時(shí)間的延長而逐漸加深,并伴隨著表面腐蝕坑的不斷累積,其表面的腐蝕產(chǎn)物將逐漸變厚,最終擴(kuò)散分布整個(gè)區(qū)域表面。

圖1 腐蝕前空白樣、鹽霧腐蝕4 h 和24 h 的鐵絲金屬表面形態(tài)
在鹽霧試驗(yàn)氣氛下,氯化鈉(NaCl)溶液霧化后會(huì)生成氯離子(Cl-)和鈉離子(Na+)。 其中,Cl-在水和鹽的共同作用下形成薄水層并且直接吸附在基體一側(cè),形成了一層電解質(zhì)溶液的薄膜,鐵基體內(nèi)部含有的碳(C)與基體構(gòu)成原電池,其中腐蝕電池的陽極為鐵(Fe),陰極為C,發(fā)生電化學(xué)腐蝕后生成疏松多孔的腐蝕產(chǎn)物(圖2)。 在微量溶解氧的參與下,將腐蝕產(chǎn)物擴(kuò)散到銹層中,并形成疏松團(tuán)簇狀銹層。通過溶解、離子配對(duì)和再沉積步驟形成多種腐蝕產(chǎn)物,可能為氫氧化鐵[Fe(OH)3]、三氧化二鐵(Fe2O3)、羥基氧化鐵(FeOOH)及少量的四氧化三鐵(Fe3O4)和金屬碳化物碳化亞鐵(Fe2C)[8,12]。隨著腐蝕時(shí)間的延長,這些難溶物質(zhì)不斷沉積并逐漸覆蓋在金屬表面,掩蓋了金屬表面線條痕跡的連貫性和明顯度,使其檢驗(yàn)鑒定價(jià)值變得越來越低。由于腐蝕是在金屬表面缺陷處優(yōu)先發(fā)生,形成的新鮮表面破壞了原有金屬的鈍化膜,半徑較小的Cl-吸附在表面線痕溝槽內(nèi)不斷向深處和周圍侵蝕,并在C、O 等元素的參與下發(fā)生電化學(xué)腐蝕,生成疏松多孔的腐蝕產(chǎn)物。由于內(nèi)層腐蝕產(chǎn)物體積的增大產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,促使外部致密銹層產(chǎn)生微裂紋,Cl-沿著裂紋逐步向內(nèi)部深處擴(kuò)散, 銹層由疏松變得致密[13]。 因此,可嘗試采用物理或者化學(xué)方法對(duì)鐵銹進(jìn)行處理。

圖2 鹽霧試驗(yàn)氣氛腐蝕示意圖
超聲振蕩原理是由超聲波發(fā)生器發(fā)出高頻振蕩信號(hào),經(jīng)換能器轉(zhuǎn)換成高頻機(jī)械振蕩而傳播到介質(zhì),使液體介質(zhì)體流動(dòng)而產(chǎn)生數(shù)以萬計(jì)的微小氣泡。 “空化”效應(yīng)過程中產(chǎn)生沖擊波使客體表面物質(zhì)脫離基體而分散于清洗液中,使基體表面得到物理清潔[14-15]。 由圖1(c)可見,高度腐蝕后的鐵絲金屬表面發(fā)生了不可逆的化學(xué)變化,已不具備檢驗(yàn)鑒定價(jià)值,為了使鐵絲表面的線條痕跡得以修復(fù)顯現(xiàn),實(shí)驗(yàn)嘗試探索利用物理方法——超聲振蕩技術(shù)對(duì)腐蝕痕跡進(jìn)行修復(fù)顯現(xiàn)。以鹽霧腐蝕處理24h的剪切痕跡為分析對(duì)象,選擇75%的乙醇溶液為清洗介質(zhì),超聲時(shí)間設(shè)置為3、5、8、10min,探究線條痕跡的自然連貫對(duì)接條件,結(jié)果如圖3所示。

圖3 超聲振蕩處理后的鐵絲剪切痕跡比對(duì)效果圖
由圖3(a)可見,超聲振蕩清洗3 min 后,鐵絲剪切痕跡表面的輪廓、形態(tài)發(fā)生了部分改變。 紅褐色腐蝕產(chǎn)物明顯減少,灰色的金屬光澤得以再現(xiàn),但表面粗大的線條痕跡并不清晰,故仍無法進(jìn)行檢驗(yàn)鑒定。由圖3(b)可見,超聲振蕩清洗5 min 后,鐵絲剪切痕跡表面的輪廓和形態(tài)變得更加清晰,金屬光澤明顯,但仍有部分紅褐色腐蝕產(chǎn)物表面凹凸不平,影響線條痕跡的連貫性,亦無法進(jìn)行檢驗(yàn)鑒定。 圖3(c)為振蕩清洗8min 后的比對(duì)效果圖,可見鐵絲表面的線條痕跡輪廓完整、形態(tài)清晰、特征明顯,并且大部分粗大和細(xì)小的線條痕跡得以顯現(xiàn),空白樣本的部分區(qū)域與修復(fù)樣本的部分區(qū)域可實(shí)現(xiàn)較好的線痕對(duì)接,可視為超聲振蕩顯現(xiàn)效果的臨界點(diǎn)。 圖3(d)為振蕩清洗10min 后的比對(duì)效果圖,其視覺顯現(xiàn)效果更佳,大部分粗大、細(xì)小的線條痕跡特征均得以顯現(xiàn),連貫性呈最佳狀態(tài),此時(shí)空白樣本與修復(fù)樣本線痕對(duì)接率最高。 為進(jìn)一步探討線條痕跡的變化規(guī)律,利用圖像處理軟件Image pro plus 6.0 對(duì)處理前后的線條痕跡標(biāo)記并量化,分析線性痕跡特征的變形程度和變化規(guī)律,線痕標(biāo)記見圖3(d),數(shù)據(jù)見表1。

表1 圖3(d)中鐵絲斷頭修復(fù)前后標(biāo)記的線痕寬度(mm)
由表1 數(shù)據(jù)分析可見:鐵絲表面線條痕跡特征樣本L13最大寬度為0.056 mm,樣本L21最小寬度為0.010 mm;修復(fù)樣本L20的線條痕跡最大寬度為0.047 mm,修復(fù)樣本L12最小寬度為0.015 mm。 數(shù)值的差異可以用偶然誤差來解釋,測量前后線痕寬度的變化率在6%以下,這表明腐蝕后的線條痕跡可通過物理方法修復(fù),且修復(fù)后的線條痕跡可滿足同一認(rèn)定的需求。 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),腐蝕對(duì)金屬表面細(xì)小線條痕跡影響較大,樣本線條寬度小于0.010 mm的線條痕跡不能通過該方法顯現(xiàn),修復(fù)樣本線條寬度大于0.015 mm 的線條痕跡可通過該方法顯現(xiàn),以達(dá)到可識(shí)別的修復(fù)效果,使之符合檢驗(yàn)鑒定的要求。
由此可見,隨著振蕩時(shí)間的延長,修復(fù)效果愈發(fā)明顯,線條痕跡的對(duì)接率變高。 此時(shí),空白樣本和修復(fù)樣本中粗大、明顯和連貫的線條痕跡能夠流暢對(duì)接,具備了檢驗(yàn)鑒定的條件。 因此,利用超聲振蕩方法修復(fù)、改善鐵質(zhì)金屬線條痕跡表面效果是科學(xué)的、可靠的、可行的,能夠較好地有限復(fù)原線條痕跡的特定特征,實(shí)現(xiàn)工具痕跡同一認(rèn)定的目的。
2.3.1 不同濃度氯化氫(HCl)溶液的腐蝕修復(fù)顯現(xiàn)效果
鐵絲經(jīng)鹽霧腐蝕24h后,選擇鹽酸和水的體積比(VHCl∶VH2O)為1∶1、1∶2、1∶3和1∶4,當(dāng)化學(xué)清洗時(shí)間為4 min時(shí),鐵絲剪切痕跡比對(duì)效果如圖4所示。 由圖4(a)可知,當(dāng)VHCl∶VH2O為1∶4時(shí),鐵絲表面的腐蝕顆粒物并沒有完全清除,仍有2/3的區(qū)域被紅褐色腐蝕產(chǎn)物覆蓋,金屬光澤得以再現(xiàn),但表面的線條痕跡不清晰且連貫性欠佳,不具備檢驗(yàn)鑒定價(jià)值。由圖4(b)可知,當(dāng)VHCl∶VH2O為1∶3時(shí),腐蝕顆粒物部分脫離基體,但仍有1/2的區(qū)域被腐蝕產(chǎn)物覆蓋,表面粗大的線條痕跡明顯可見,細(xì)小的線條痕跡較清晰且連貫性較好,部分區(qū)域具有較高的鑒定價(jià)值。 由圖4(c)可知,當(dāng)VHCl∶VH2O為1∶2時(shí),區(qū)域內(nèi)的腐蝕顆粒物基本全部清洗,粗大、細(xì)小的線條痕跡得以修復(fù)顯現(xiàn),金屬光澤與空白樣本基本相同,線條痕跡連貫性最佳。 由圖4(d)可見,當(dāng)VHCl∶VH2O為1∶1時(shí),鐵絲表面的腐蝕顆粒物已經(jīng)被大部分清除,呈現(xiàn)出明顯的金屬光澤,粗大、細(xì)小的線條痕跡得以修復(fù)顯現(xiàn),但區(qū)域內(nèi)因酸洗過度導(dǎo)致基體參與反應(yīng),部分線條痕跡缺失,影響了線性痕跡的連貫性。

圖4 不同體積比的鹽酸和水條件下的鐵絲剪切痕跡比對(duì)效果圖
由此可見,隨著鹽酸濃度的增加(即VHCl∶VH2O比值的增大),鐵絲表面的大部分腐蝕顆粒都能被明顯清除,可以恢復(fù)原有的金屬光澤,進(jìn)而呈現(xiàn)出明顯的線條痕跡;低濃度酸洗容易導(dǎo)致腐蝕產(chǎn)物清除不完全,影響線條痕跡的連貫性,而高濃度酸洗還要充分考慮腐蝕過度導(dǎo)致的基體反應(yīng)問題。 腐蝕產(chǎn)物一致,顆粒附著力基本相同的情況下,化學(xué)反應(yīng)速率與酸液濃度成正比[16],為獲得比較理想的線條對(duì)接效果,建議VHCl∶VH2O的比值在1∶2~1∶1 之間。
表2 為圖4(d)鐵絲斷頭修復(fù)前后標(biāo)記的線條寬度量化數(shù)據(jù)。 表面線條痕跡特征樣本L13、L15、L17、L19通過顯現(xiàn)后均能出現(xiàn)對(duì)應(yīng)特征。 值得注意的是,線痕樣本L5和樣本L7經(jīng)修復(fù)后并沒有顯現(xiàn)對(duì)應(yīng)特征,分析原因應(yīng)為線痕的寬度比較細(xì)小(0.01 mm),受外界環(huán)境條件影響較大,不容易被修復(fù)所致。 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),大于0.015 mm 的線條痕跡經(jīng)過該方法修復(fù)后均能出現(xiàn)對(duì)應(yīng)特征,且線痕寬度越大則越為明顯。 由此可見,腐蝕后的線痕并不能通過化學(xué)方法完全顯現(xiàn),只有大于0.01 mm 的線條痕跡才能達(dá)到可以識(shí)別的修復(fù)效果,符合檢驗(yàn)鑒定的要求。

表2 圖4(d)中鐵絲斷頭修復(fù)前后標(biāo)記的線痕寬度(mm)
2.3.2 相同濃度HCl 溶液下不同修復(fù)時(shí)間的腐蝕修復(fù)顯現(xiàn)效果
圖5 是VHCl∶VH2O為1∶2,不同酸洗時(shí)間下的鐵絲剪切痕跡比對(duì)效果圖。 由圖5(a)可見,固定HCl 濃度不變,酸洗2 min 后,鐵絲表面的腐蝕顆粒物僅有少部分脫離基體,表面仍然被腐蝕產(chǎn)物所覆蓋,無粗大的線條痕跡,不具備檢驗(yàn)鑒定價(jià)值。 圖5(b)為酸洗3 min 后的清洗效果,可見1/2 的表面腐蝕產(chǎn)物被清除,腐蝕層的厚度變薄,露出金屬光澤,表面僅有幾根粗大明顯的線條痕跡可見,不具備檢驗(yàn)鑒定價(jià)值。 由圖5(c)可見,酸洗4 min 后,鐵絲表面的線條痕跡更加清晰明顯,連貫性進(jìn)一步增強(qiáng),粗大、細(xì)小的線條痕跡基本能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)接,但邊緣的腐蝕產(chǎn)物依然存在。 圖5(d)為酸洗5 min 的修復(fù)效果,可見大部分表面腐蝕產(chǎn)物已清除,但表面的顯現(xiàn)效果并未因腐蝕產(chǎn)物的清除而增強(qiáng),主要原因在于基體也參與了化學(xué)反應(yīng),由于表面各區(qū)域的腐蝕層厚度不同,酸洗時(shí)的化學(xué)反應(yīng)速率不等,進(jìn)而影響了線條痕跡的整體觀察,可利用的線條痕跡特征變少,使得檢驗(yàn)鑒定價(jià)值不高。 理論上,酸洗時(shí)間越長越好,可將表面疏松多孔的腐蝕層變薄或者全部清除,但實(shí)踐還要考慮金屬基體是否參與化學(xué)反應(yīng)的問題,因此控制合適的酸洗時(shí)間就顯得尤為必要。實(shí)驗(yàn)表明,酸洗時(shí)間控制4 min 內(nèi)可起到良好的修復(fù)效果。

圖5 VHCl∶VH2O= 1∶2 條件不同酸洗時(shí)間的剪切痕跡比對(duì)效果圖
表3 為圖5(c)鐵絲斷頭修復(fù)前后標(biāo)記的線痕寬度量化數(shù)據(jù),可見線條痕跡樣本L1、L3、L5、L7、L9、L11、L13經(jīng)修復(fù)后均能出現(xiàn)對(duì)應(yīng)特征。細(xì)小的線條痕跡特征受到腐蝕因素的影響較大,基本不能通過化學(xué)方法完全顯現(xiàn)。 寬度較大的線條痕跡可通過化學(xué)方法達(dá)到可以識(shí)別的修復(fù)效果,符合檢驗(yàn)鑒定的要求。

表3 圖5(c)鐵絲斷頭修復(fù)前后標(biāo)記的線痕寬度(mm)
實(shí)驗(yàn)組嘗試?yán)孟跛釋?duì)鐵絲進(jìn)行酸洗,發(fā)現(xiàn)鐵絲表面碳化現(xiàn)象嚴(yán)重,影響線性痕跡的直接觀察,并且反應(yīng)過程中會(huì)產(chǎn)生有毒氣體,故修復(fù)鐵絲斷頭時(shí)不宜采用硝酸溶液處理的方法。
實(shí)驗(yàn)選用物理與化學(xué)聯(lián)合法清洗腐蝕后的斷頭痕跡,超聲振蕩清洗5 min,在VHCl∶VH2O=1∶2 條件下酸洗處理2 min,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖6 所示。 將修復(fù)樣本的鐵絲表面痕跡與樣本痕跡進(jìn)行比對(duì),發(fā)現(xiàn)修復(fù)樣本鐵絲表面的紅褐色銹層被完全去除,線條痕跡基本恢復(fù),連貫性增強(qiáng)明顯,粗大的線條痕跡特征清晰、明顯、連貫,與采用單一修復(fù)方法相比,聯(lián)合法更符合檢驗(yàn)鑒定的條件。 因此,對(duì)于鐵質(zhì)材料來說,采用物理與化學(xué)聯(lián)合修復(fù)方法更為適宜。

圖6 超聲振蕩處理5min,VHCl∶VH2O=1∶2 條件下酸洗處理2 min的鐵絲比對(duì)效果圖
綜上,無論是物理方法還是化學(xué)方法均可以修復(fù)金屬鐵表面的線條痕跡,達(dá)到良好的修復(fù)效果,使之符合檢驗(yàn)鑒定要求。 由于腐蝕產(chǎn)物表層疏松,底層致密[8],用鹽酸清洗的時(shí)間較短,速度較快;而利用超聲波處理的時(shí)間較長,速度較慢。 修復(fù)后線條痕跡的對(duì)接性明顯得到增強(qiáng),基本具備同一認(rèn)定的條件。 需要注意的是,物理或者化學(xué)清洗方法對(duì)表面痕跡有微損效應(yīng),對(duì)經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)欠缺的工作人員慎用,采用物理與化學(xué)聯(lián)合法處理鐵質(zhì)金屬表面修復(fù)的線條痕跡更符合檢驗(yàn)鑒定條件。
由表4 數(shù)據(jù)分析可見,隨著線痕寬度的改變,特征的穩(wěn)定性也隨之變化。 鐵絲表面線痕寬度大于0.014 mm 的特征基本不受環(huán)境因素影響,可以通過物理與化學(xué)聯(lián)合法進(jìn)行修復(fù);但對(duì)于線條寬度<0.008 mm 的表面痕跡特征最容易發(fā)生改變,其處理后就不能完全顯現(xiàn)線條痕跡,達(dá)不到理想的修復(fù)效果,也無法符合檢驗(yàn)鑒定要求。

表4 鐵絲斷頭修復(fù)前后標(biāo)記的線條寬度(mm)
由表1~4 分析可見,線條痕跡特征的穩(wěn)定性與線痕寬度密切相關(guān),線痕越寬,特征穩(wěn)定性越強(qiáng)。 線痕寬度大于0.03 mm,特征修復(fù)的概率可達(dá)100%;線痕寬度為0.02~0.03 mm 時(shí),特征修復(fù)的概率可達(dá)85%;而線痕寬度為0.01~0.02 mm 時(shí),成功修復(fù)的可能性降低至60%;對(duì)于線痕寬度小于0.01 mm 的特征,修復(fù)的可能性極低。 可見細(xì)小的線條痕跡特征穩(wěn)定性差,更容易受到外界環(huán)境因素的影響,在腐蝕作用下,細(xì)小的線條痕跡特征極易發(fā)生改變,物理或者化學(xué)的修復(fù)增強(qiáng)應(yīng)用效果有限,檢驗(yàn)鑒定價(jià)值較低。 因此,充分利用寬度大于0.01 mm 的線痕是比較可行的方案。
實(shí)驗(yàn)以鐵絲剪切痕跡的有限修復(fù)為目的,采取物理或者化學(xué)的處理方法進(jìn)行研究和探索。 結(jié)果發(fā)現(xiàn),優(yōu)化酸洗條件可有效改善鐵絲銹蝕表面線條痕跡的顯現(xiàn)效果,可為特征的符合點(diǎn)和差異點(diǎn)提供檢驗(yàn)鑒定的理論基礎(chǔ)。 但實(shí)踐前務(wù)必要嚴(yán)格控制酸洗的時(shí)間和濃度,否則一旦酸洗過度將給物證的完整性和唯一性帶來嚴(yán)重的困擾,無經(jīng)驗(yàn)或經(jīng)驗(yàn)欠缺的人員慎用。 對(duì)于腐蝕后的檢材痕跡,應(yīng)首選通過光學(xué)條件的改變來改善線條痕跡的識(shí)別,若發(fā)現(xiàn)表面無可識(shí)別痕跡,可參考本文中的實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行優(yōu)化選擇。