2. Идентификационные:
• Являются ли фрагменты, обнаруженные на месте происшествия, частями определенного металлического предмета?
• Из одного ли и того же вида сплава изготовлены объекты, обнаруженные в разных местах (в разное время)? Если из одного, то какого именно?
• Имеют ли заготовка, из которой изготовлен нож, обнаруженный на месте происшествия, и заготовки, обнаруженные на рабочем месте подозреваемого, единый источник происхождения?
• Имеют ли дробь, обнаруженная на месте происшествия, и дробь в патронах, обнаруженных в доме подозреваемого, общий источник происхождения?
• Имеют ли общую групповую принадлежность металл, из которого изготовлены обручальные кольца, представленные потерпевшими, и металл слитка, изъятого у подозреваемого?
• На одном ли заводе изготовлены листы кровельного железа, изъятые у подозреваемого и на складе совхоза?
• На одном ли месторождении добыто золото в россыпи, изъятое у подозреваемых?
• Является ли кончик ножа, извлеченный из черепа пострадавшего, частью ножа, изъятого у подозреваемого?
• Является ли пластина с номером кузова автомобиля частью кузова другого автомобиля?
Перечисленные задачи по большинству уголовных дел успешно решаются экспертами. Однако более сложные вопросы, например об абсолютной давности события (времени изготовления либо эксплуатации изделия, времени окисления, а также идентификации изделия по его частям, микрочастицам и следам металлизации решаются в отдельных случаях.
При установлении контактного взаимодействия, целого по его частям, источника происхождения изделий из металлов иногда требуется участие в исследованиях кроме специалистов криминалистической экспертизы металлов также специалистов других классов (подклассов), родов и видов экспертиз — трасологов, экспертов по ЛКП, судебных медиков и т.д.
В криминалистических исследованиях металлов, сплавов и изделий из них используется определенный комплекс методов. Объекты из металлов и сплавов характеризуются конструкцией, морфологией, структурой, элементным (химическим) и фазовым составом, комплексом физических и механических свойств материала, из которого они изготовлены, технологией изготовления. В соответствии с таким делением группируются методы и методики, применяемые при экспертном исследовании изделий из металлов и сплавов.
При внешнем осмотре и выявлении макро- и микроморфологических признаков объектов широко используются методы оптической микроскопии и растровой электронной микроскопии (РЭМ). Они позволяют выявлять особенности поверхностей объектов, возникшие в процессе их изготовления и эксплуатации.
РЭМ благодаря большой глубине резкости и большим (по сравнению с оптической микроскопией) увеличениям дает возможность решить задачи, связанные с особенностями механической обработки, условиями эксплуатации и хранения объектов из металлов и сплавов. Как правило, все задачи исследования разрушенных электроламп успешно решаются на основе признаков, выявленных РЭМ. Методы электронной микроскопии широко применяются при установлении характера и механизма разрушения металлических объектов.
Изучение контактного взаимодействия изделий из металлов и сплавов связано, как правило, с использованием методов РЭМ в сочетании с методом локального рентгеноспектрального анализа (ЛРСА).
Если речь идет о выявлении микродефектов внутреннего строения (пустоты, усадочные раковины, непровары сварочного шва и т.п.), то применяются неразрушающие методы — ультразвуковая, магнитная, рентгеновская интроскопия.
Понятия «внутреннее строение», «структура» объекта из металла, сплава включают в себя природу, размерные и морфологические характеристики зерен (кристаллитов) металла или различных фаз. Сюда же относятся особенности топографии выделения микровключений либо примесей, выявляемые на металлографических шлифах. Важную роль здесь играет количественная металлография, позволяющая определить как число сосуществующих фаз, так и размерные характеристики зерен каждой фазы.
Самым высоким уровнем исследования внутренней структуры является установление кристаллической структуры, т.е. строго определенного пространственного расположения атомов индивидуального химического соединения, химического элемента, твердого раствора (фазы). Кристаллическая структура каждой фазы определяется по расположению и интенсивности линий дифракционного спектра, регистрируемого на рентгенограммах. На этом основан рентгеновский фазовый анализ.
Иногда на поверхности изделий из металлов и сплавов образуются очень тонкие пленки, что обусловлено взаимодействием материала изделий с окружающей средой либо воздействием повышенной температуры. Это тонкие пленки продуктов коррозии (гидрооксиды, хлориды, сульфиды и т.п.) либо оксидные, карбамидные или нитритные и тому подобные пленки, образовавшиеся при повышенных температурах. Применение рентгеновских методов не всегда позволяет выявить кристаллическую структуру таких пленок, и в этих случаях используются методы РЭМ.
Для определения элементного состава изделий из металлов или их частей применяется большая группа методов качественного и количественного анализов. Это прежде всего методы атомном спектрального анализа: эмиссионного спектрального анализа (ЭСА), атомного абсорбционного анализа (ААА) и лазерного микроспектрального анализа (ЛМА). Высокая чувствительность ЭСА, в ходе которого небольшое количество исследуемого вещества сжигается в электрической дуге, позволяет получать обширную информацию о составе исследуемого металла — как об элементах основы, так и о легирующих элементах и микропримесях, определять наслоения более мягкого металла на более твердом и даже следы мягких металлов (особенно драгоценных) на других изделиях (чашках весов, бумаге, ткани и т.д.).
Применение методов ААА и ЛМА дает возможность при минимальном повреждении пробы: проводить сравнительное исследование объектов по элементному составу самого материала, а также примесей как технологического характера, так и связанных с условиями существования; получить информацию об источнике происхождения (по признакам сырья), а иногда и о способе производства (кустарное или промышленное).
Кроме методов ЭСА для определения химического состава используется метод рентгеновского флуоресцентного анализа (по вторичному спектру), преимущество которого заключается в том, что нет необходимости сжигать в дуге часть изделия. Данный метод является полностью неразрушающим.
Еще один метод определения химического состава материалов изделий из металлов и сплавов — метод локального рентгеноспектрального анализа (ЛРСА) по первичному излучению, который также является полностью неразрушающим. Он всегда применяется совместно с растровой электронной микроскопией и позволяет устанавливать качественно и количественно химический состав наслоений размером от нескольких квадратных миллиметров до нескольких квадратных микрон с чувствительностью до 0,10-0,01%. Применение метода ЛРСА особенно эффективно при исследовании микрочастиц металлов и сплавов.
В последнее время судебно-экспертные учреждения, наряду с вышеописанными, стали использовать и такой прогрессивный инструментальный метод исследования, применимый к металлам и сплавам, как масс-спектрометрию с индуктивно-связанной плазмой, который обеспечивает многоэлементный анализ от следовых содержаний до долей процента и анализ изотопного состава.
Для установления качественного и количественного состава металла и сплава используются также методы классического химического анализа (качественные реакции, методы количественного колориметрического и титриметрического анализов и т.д.) и электрохимические методы анализа (полярография, кондуктометрия и т.д.). Возможности этих методов несравненно меньше, чем у вышеприведенных инструментальных, поэтому они используются при отсутствии возможности применения инструментальных методов.
При установлении фазового состава материала изделий существенную роль играют методы металлографии. В шлифах материала под оптическим микроскопом по отражательной способности можно различать зерна различных фазовых составляющих. Кроме того, металлографические методы позволяют получать информацию об особенностях взаимного расположения зерен различных фаз в объеме материала, устанавливать характер распределения примесей и включений в материале основной фазы, что особенно важно при проведении сравнительных идентификационных исследований.
И, наконец, большая группа методов используется для определения механических свойств изделий из металлов и сплавов: для испытания на растяжение и на изгиб, а также для измерения твердости и микротвердости.