Виталий Митричев - Основы криминалистического исследования материалов, веществ и изделий из них

Наличие на рентгенограмме (дифрактограмме) тех или иных линий характеризует качественный фазовый состав пробы. Смесь нескольких индивидуальных химических соединений дает рентгенограмму, представляющую собой наложение дифракционных эффектов, характеризующих отдельные фазы. При сравнении межплоскостных расстояний образцов и эталонов зачастую приходится анализировать очень большие информационные массивы, поэтому обработка данных производится на ПЭВМ с использованием автоматизированных систем и баз данных.

Рентгенофазовый анализ используется для исследования таких объектов КИВМИ, как металлы и сплавы, лекарственные препараты, вещества почвенного происхождения, бумага, парфюмерно-косметические изделия, лакокрасочные материалы и покрытия и пр.

Калориметрический анализ

Калориметрия — группа методов измерения тепловых эффектов (количества теплоты), сопровождающих различные физические, химические и биологические процессы. Калориметрия включает в себя измерение теплоемкости, теплоты фазовых переходов, тепловых эффектов намагничивания, электризации, растворения, химических реакций (например, горения). Приборы, применяемые в калометрии, называются калориметрами.

Методы термографии используются, например, при исследовании полимеров. Они позволяют определять типы полимеров, состав их смесей и сополимеров, марки некоторых полимеров, наличие и состав специальных добавок, пигментов и наполнителей, признаки, обусловленные технологией синтеза и переработки полимеров в изделия, а также условия эксплуатации последних. Однако более эффективным является совмещение термографического и газохроматографического методов анализа.

Термические методы анализа

Термические методы анализа — методы исследования физико-химических и химических процессов, основанные на регистрации тепловых эффектов, сопровождающихся в условиях программирования температуры. Установка для термических методов анализа обычно включает печь, держатели образцов, термопары, измеряющие температуру в печи и образцов. При нагревании или охлаждении образца фиксируются изменения температуры объекта во времени. В случаях фазовых превращений на кривой нагревания (охлаждения) появляется площадка или излом.

Термогравиметрический анализ (ТГА) основан на регистрации изменения массы образца в зависимости от температуры в условиях программированного изменения температуры среды.

При дифференциальном термическом анализе (ДТА) производится регистрация во времени изменения разности температур между исследуемым образцом и образцом сравнения, не претерпевающим в данном интервале температур никаких превращений. Эффекты, регистрируемые ДТА, могут быть обусловлены плавлением, возгонкой, испарением, кипением, изменением кристаллической решетки, химическими превращениями.

В зависимости от происхождения, технологии получения или условий эксплуатации одни и те же вещества или материалы могут иметь различную структуру. Например, закалка или отпуск стали не изменяют ее состава, но изменяют структуру, вследствие чего меняются ее механические свойства (твердость, упругость и т.д.).

Как уже отмечалось, для исследования кристаллической структуры веществ и материалов чаще всего используются металлографический и рентгеноспектральный анализы. Описание металлографического анализа приведено выше, поэтому остановимся на рентгеноструктурном анализе.

Физической основой метода является специфический характер взаимодействия рентгеновского излучения с веществами, имеющими упорядоченную структуру. Термические и механические воздействия на материалы и изготовленные из них изделия (особенно из металлов и сплавов) приводят к появлению остаточных макронапряжений, вызывающих, в свою очередь, деформацию кристаллической решетки. Эта деформация регистрируется в ходе рентгеноструктурных исследований в виде сдвига линий на дифрактограммах и рентгенограммах. При отжиге же металлов и сплавов отмечается снятие остаточных напряжений, рекристаллизация, рост зерен, что ведет к изменению местоположения, формы и ширины рентгеновских линий. Кроме того, разогрев металла приводит к образованию окалины на поверхности изделия, наличие которой регистрируется на рентгенограмме (дифрактограмме) в виде появления дополнительных линий.

Изучение структурных характеристик изделий из металлов и сплавов позволяет определять, например, способ изготовления различных деталей, поддельных монет, дроби. Кроме того, применение рентгеноструктурного анализа эффективно при исследовании таких объектов КИВМИ, как минералы, пигменты и красители, почва, бумага, многие наркотические средства, сельскохозяйственные ядохимикаты, взрывчатые вещества, ЛКП и др.

Элементами информационного обеспечения любого криминалистического исследования (и в том числе исследования веществ, материалов и изделий) обычно выступают:

• сведения о свойствах объектов исследования;

• сведения о методах и методиках, которые могут быть применены для решения соответствующих задач [6].

В 1981 г. во ВНИИСЭ МЮ СССР была предпринята комплексно-целевая программа создания информационного фонда судебных экспертиз на 1981 — 1990 гг. Данной программой были определены основные формы информационного обеспечения экспертов, которые реализуются и в деятельности судебно-экспертных учреждений Министерства внутренних дел, Федеральной службы безопасности и иных ведомств:

• коллекции наиболее распространенных объектов судебной экспертизы с подробной научной или технической классификацией их свойств, признаков;

• автоматизированные информационно-поисковые системы (АИПС) по отдельным объектам или методам;

• фонд данных, заимствованных из литературных источников, ГОСТ.

В экспертно-криминалистических подразделениях органов внутренних дел в целях информационного обеспечения производства экспертиз и исследований в соответствии с инструкцией, утвержденной приказом МВД РФ от 3 июня 1993 г. [9], формируются, ведутся и используются экспертно-криминалистические картотеки, коллекции и справочно-информационные фонды. В данной инструкции указано, что в ЭКП МВД, ГУВД, УВД, УВДТ (ОВДТ) создаются справочно-информационные фонды для получения сведений, необходимых при:

• формировании версий о событии преступления и розыскиваемых лицах, определении направлений поиска преступников;