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1、微量物证技术在钢化玻璃爆裂原因鉴定中应用 【摘要】为了找出钢化玻璃爆裂的原因,通过现场观察、外观检查、钢化玻璃裂纹分析、显微镜观察等失效分析手段,分析出钢化玻璃爆裂产生的原因是因为钢化玻璃的自爆,而非外力造成的破坏。通过失效分析手段对爆裂的钢化玻璃进行分析,并与钢化玻璃自爆的现象特征进行比对,可以判断出钢化玻璃爆裂的原因。【关键词】钢化玻璃自爆硫化镍杂质裂口结石景技术钢化玻璃是将退火玻璃加工成要求尺寸形状,经高温加热至接近软化点的温度,再进行淬冷处理后得到的特殊玻璃,从而使玻璃的表面形成强大的压应力,内部形成强大的张应力,机械强度成倍增加。钢化玻璃的爆裂除了人为的主动敲击外,很多情况下都是由
2、于钢化玻璃的自爆造成的钢化玻璃爆裂。钢化玻璃自爆是在无外部作用力下发生的破碎现象,玻璃碎片以自爆起始点为中心向四周呈放射状扩散,在自爆起始点处会存在两个比较大的碎片并呈现“蝴蝶斑”特征。自爆对于钢化玻璃是不可完全避免的,也是无先兆的,其发生的机率通常在3‰,西方国家较低,而我国则相对较高。6为了能够对钢化玻璃的爆裂原因进行系统、客观的鉴定,首先需要研究可能引起钢化玻璃爆裂的原因,一般来说可能打破平衡导致钢化玻璃破碎的原因有外部的和内在的。外部原因包括过分的负载、碰撞、不适当的间隙和边部损害等;内在因素则包括:①钢化玻璃边部加工缺陷、尖角、打孔开缺等应力集中区域应力过大,②钢化玻璃内部应力过大,
3、③钢化玻璃内部存在硫化镍杂质。前两种因素是由于钢化玻璃加工过程中工艺控制原因导致的,硫化镍的因素在原片玻璃制作过程产生。作为司法鉴定部门,在实际工作中发现,在排除了外部原因后,钢化玻璃爆裂的内在原因中,尤其以第3种,即钢化玻璃内部存在硫化镍杂质的情况最为普遍。该种情况在业界又被称为钢化玻璃的“癌症”。6该自爆机理解释说明:钢化玻璃自爆往往是由于生产钢化玻璃的原片内部存在一些微小的结石而导致的钢化玻璃破碎,在钢化玻璃自爆起始点处,会存在含硫化镍结石,这些硫化镍结石在钢化玻璃生产过程中会把高温晶态(α-NiS)“冻结”并保留到常温下。钢化玻璃中由于这种高温晶态在常温下并不稳定,会随着时间推移逐步向
4、常温晶态(β-NiS)转变,在转变的同时会伴随着一定的体积膨胀(膨胀2～4%);若结石恰好存在于钢化玻璃的张应力区(玻璃板厚度方向的中部），则这种晶相转变过程往往会导致钢化玻璃突然破碎，即我们通常所说的钢化玻璃自爆现象。目前国内对于钢化玻璃爆裂的原因鉴定并没有相应系统科学的鉴定方法或标准来参考,作为司法鉴定部门,我所针对目前社会上存在的对钢化玻璃爆裂原因的鉴定需求,开发了一套完整的鉴定方法,从通过外观、开裂方向、裂纹形状、裂口结石、NiS成分分析等微量物证手段,对钢化玻璃爆裂原因鉴定给出了一套系统、有效、科学的鉴定方法,可供广大公检法系统,在处理钢化玻璃事故责任方判定、损失定损等方面提供有力依
5、据。2技术方案关键点:针对钢化玻璃爆裂外在、内在原因的机理及原理,通过外观、开裂方向、裂纹形状、裂口结石、NiS成分分析等微量物证手段,对钢化玻璃爆裂原因鉴定给出有效、客观的原因鉴定结果。第一步:钢化玻璃爆裂现场原始外观检查、拍照,确认钢化玻璃爆裂裂口的位置、裂口开裂方向,这些步骤是第一步的现场勘验,非常重要,对后续确认是外部原因还是内部原因的判断有非常重要的影响。第二步:对钢化玻璃的裂纹形状及裂纹大小进行外貌观察,必要时可以通过体式显微镜来进行裂纹形状和大小比对。这一步的关键点在于,裂纹的形状保留6了其爆裂时的原始状态,特别对于钢化玻璃的自爆来说,“8”字形或类似蝴蝶翅膀的“蝴蝶斑”图案就是
6、其“特征物证”。第三步:在光学显微镜下(25X-50X),对开裂裂口处进行仔细的光学显微观察,寻找其裂口处是否存在任何异常物。比如说对于自爆来说,往往在裂口处会存在明显的自爆点NiS结石。第四步:在发现自爆点结石后,我们一定要在扫描式电子显微镜(SEM)下,通过X射线特征粒子能量谱仪(EDS)来进行结石成分的元素确认,只有发现了自爆点结石含有S元素与Ni元素,我们才能最终确认其属于钢化玻璃自爆引起的爆裂。(说明,在正常情况下,钢化玻璃中含有的S、Ni很少,几乎小于EDS的检出极限,所以非自爆的钢化玻璃中很难检出S、Ni元素,所以可以称S、Ni元素为NiS结石的“特征物证”。)3实际案例以下就是
7、一个真实的案例,某小区业主A的车辆后窗钢化玻璃在停车场停放期间发生了爆裂,由于前一天小区业主A与小区业主B(同小区邻居)发生了口角,而第二天A的车辆后窗即发生了爆裂,所以A怀疑B晚上到小区停车场将车辆后窗钢化玻璃用硬物敲击打裂,所以把B告上法院。于是法院特委托我司法鉴定所对业主A车辆后窗钢化玻璃爆裂原因是否系人为敲击还是钢化玻璃自爆来进行司法鉴定。通过我所客观、科学的鉴定,澄清了事实,避免了误会,
