中外硬幣的防偽技術與應用

   硬幣的防偽技術主要體現在硬幣的材質、形狀和鑄造工藝三方面。隨著科學技術的迅猛發展，造幣生產過程中應用了許多新的工藝和技術，使世界鑄幣材質豐富，形狀各異。除了傳統的平邊、絲齒外，還出現了多邊形、異性、圓形中間打孔、間斷絲齒、連續斜絲齒、雙金屬鑲嵌、三金屬鑲嵌、局部鑲嵌、邊部滾字、邊部凹槽滾字、絲齒滾字、隱形雕刻、激光全息、彩色、微粒細點、高浮雕、反噴砂等等全新概念的新工藝、新技術。在造幣材料的選用上也突破了以往傳統的觀念，除了金、銀、銅、鎳、鋁及其合金等傳統的造幣材料外，從20世紀70年代末開始，出現了三明治式的銅——鐵復合、鎳——鐵復合造幣材料和鋼芯鍍銅、鋼芯鍍鎳、鋅芯鍍銅等等包覆材料，不銹鋼也應用于制造流通硬幣。這些造幣新工藝、新技術、新材料的廣泛采用，大大地增加了金屬硬幣的鑄造難度，提高了金屬硬幣的防偽性能。硬幣一般采用以下幾種防偽措施：
一、    多邊形和異性幣
為了適應機器高速壓印金屬硬幣的要求，傳統的機制幣主要為圓形，大多數金屬硬幣的邊部都有連續絲齒，少數為平邊無絲齒。為豐富金屬硬幣的形制，提高硬幣的防偽難度，又研制開發出非圓形的硬幣，從三邊形到十幾邊形都有。而應用于流通硬幣的形制主要有七邊形、十邊形等，如英國的20便士硬幣、塞浦路斯的50分幣就是七邊形；伊拉克的1第納爾幣、菲律賓的2比索幣為十邊形。用于流通的異性幣，主要邊部形狀為波浪形（亦稱梅花形），其他用于制造金、銀、銅紀念幣的異形幣有三邊形、長方形、環形、扇形、橢圓形、盆形及鑲拼式等。 
 
二、圓形中間打孔幣
     嚴格地說，圓形打孔幣也屬于異形幣。目前，世界上采用圓形中間打孔方法制造流通硬幣的國家不多，主要有日本的5日元幣、黎巴嫩的1皮阿斯特幣、丹麥的25歐爾幣和5克朗幣。我國古代的鑄錢中間都有一個方形孔，象征著“天圓地方”，民間稱這種鑄錢為“孔方兄”，但出現機制幣后，就不再采用這種中間打孔的錢幣形制了。前些年，我國造幣廠采用壓印后再沖孔的工藝技術仿制古代的方孔錢，制造出“大唐鎮庫”等圓形方孔金銀紀念幣，以滿足錢幣愛好者的收藏需要。 
 
三、間斷絲齒幣
    間斷絲齒，是指金屬硬幣的邊部在一定等分角度上出現一組絲齒，并由平邊加以間隔。采用間斷絲齒形制制造流通金幣是對連續絲齒形制的發展，提高了流通硬幣的技術含量。我國上個世紀90年代初推出的5角流通硬幣，就是采用的間斷絲齒形制。間斷絲齒形的種類有兩種：一種是凸緣絲齒，即每組絲齒的高度大于間隔平邊；另一種為凹緣絲齒，即每組絲齒高度與間隔平邊相平齊。目前，世界上采用間斷絲齒形制制造流通硬幣的國家亦不很多。
   四、連續斜絲齒幣
    通常金屬硬幣邊緣的連續絲齒均是與硬幣軸徑相互垂直的。而連續斜絲齒卻與硬幣的軸徑有一個交錯的角。由于有了這個角度，這就給金屬硬幣的壓印帶來了很大難度，增大了硬幣的制造難度，提高了硬幣的技術含量和防偽水平，非常適合制造高面額的流通硬幣。目前，世界上采用這種工藝技術制造流通硬幣的國家很少，2000年8月發行的新版500日元流通硬幣就采用了這種邊部連續斜絲齒的工藝技術。
   五、雙金屬、三金屬鑲嵌幣
最早采用雙金屬鑲嵌工藝技術制造流通硬幣的是意大利造幣廠。1982年，意大利造幣廠就推出了用不銹鋼作外環、鋁青銅為內芯鑲嵌的500里拉流通硬幣，這是一種新的風格的流通硬幣，一發行就取得了成功，在世界造幣行業引起很大的反響。接著各國造幣廠紛紛研究雙金屬鑲嵌流通硬幣的制造工藝技術，并在金銀紀念幣上得到了廣泛應用。如今，在雙金屬鑲嵌的基礎上，有些國家研制開發三種不同色澤組合的三金屬鑲嵌流通幣，但由于受到造幣壓印設備和鑲嵌工藝技術不成熟的限制，這種三金屬鑲嵌幣未能得到很好的應用。局部鑲嵌的雙金屬硬幣，主要應用在金銀紀念幣方面，根據錢幣的設計需要，在銀質紀念幣上的某部位上鑲嵌上部分金箔，以提高紀念幣的品位。 
 
   六、邊部滾字、邊部凹槽滾字幣
    邊部滾字，顧名思義，就是在金屬硬幣邊部的圓柱體立面上滾上各種文字和圖紋，這種文字和圖紋（亦稱邊銘和邊飾）可以是陽文（凸出），也可以是陰文（凹入）。由于硬幣邊部滾字的工藝技術較為復雜，給制造假幣者增加了技術難度。如第五套人民幣1元硬幣就采用了邊部滾子技術，提高了1元流通硬幣的防偽性能。
    為了進一步提高高面值流通硬幣的安全性，20世紀90年代后，世界上出現
了凹槽滾字的工藝技術。這種凹槽滾字，又稱為安全邊形，是指在金屬幣外邊的
中心部位切割出一條凹槽，從外側可清楚地看到金屬硬幣被“分隔”為三層，上下
兩層構成硬幣的外邊。這種安全邊或為平邊，或為絲齒。在中間部位的凹槽內，
或鐫刻上圖紋和邊飾，或鐫刻上邊銘文字。這些邊飾、邊銘的應用，大大增加了
制作假幣的難度。 
 
   七、隱形雕刻、激光全息幣
進入20世紀90年代，一些國家開始將隱形雕刻工藝技術用于制造金屬硬幣。運用計算機編程將兩個不同圖案處理后分別表現在同一部位的兩個側面，造成從某一個角度能看到A圖案，而換一個角度可以看到B圖案的雙重圖像雕刻工藝，可以使同一凸紋圖案中產生兩種不同圖像的視覺效果。隱形雕刻需要具備較精密的加工設備，應用在制造金屬硬幣上可以提高其防偽水平。我國首次運用這種工藝技術是在1997年鑄造發行的第一組“澳門回歸祖國”的金銀紀念幣上。目前，已有國家將此隱形雕刻技術正式應用到流通硬幣上，如英國皇家造幣廠鑄造的2英鎊和日本2000年8月推出的新版500日元硬幣。 
    
    激光全息技術在硬幣鑄造上的應用國外造幣廠也有成功的例子，如英國皇家造幣廠鑄造的用于裝幀幣的2英鎊，就應用了這種工藝技術。
   八、彩色幣
      彩色金銀紀念幣的興起是在20世紀90年代中期。由于其打破了傳統金屬
鑄幣的單一色澤，使得金銀紀念幣顯得色彩斑斕、鮮艷奪目。我國的虎年生肖
紀念幣上就首次采用了彩色幣制作工藝技術。 
 
   九、反噴砂
    為了突出硬幣圖案的浮雕效果，往往在硬幣圖案浮雕部位進行浮雕噴砂工藝處理（幣的底面為拋光鏡面）。這種工藝處理方法已經運用了數十年。而所謂的反噴砂，就是將圖案浮雕部位改用光亮面，而將幣的底面進行噴砂處理。這樣一反過來處理后，就得到了另一種藝術效果。
   十、微粒細點和秘密暗記
    微粒細點和秘密暗記技術的應用，是一種較為有效的金屬硬幣防偽技術。所謂的微粒細點，就是在很小的范圍內，利用精細的造幣工藝技術鐫刻上許多很細小的浮雕粒子，使金屬假幣的制造者利用一般技術難以仿制。日本新版500日元硬幣上就成功地運用了這一技術，它在1平方毫米的范圍內鐫刻了10個浮雕細粒，而在整個硬幣表面，到處都鐫刻了“NIPPON”的秘密暗記，這些秘密暗記肉眼是看不出來的，只有在高倍顯微鏡下細細觀察才能發現。
   十一、微縮文字
微縮文字防偽技術就是在硬幣上采用特種加工方法雕刻的，用肉眼只能看清輪廓，需借用放大鏡才能看清的微小文字的防偽技術。我國在2002年開始發行的世界文化遺產系列和2003年開始發行的寶島臺灣系列普通紀念幣上就成功應用了微縮文字防偽技術，2006年開始發行的第29屆奧林匹克運動會普通紀念幣上也應用了該項技術。 
 
   十二、多層次噴砂
多層次噴砂即采用不同目數的噴砂效果，在同一造型主體上體現，形成互相對比。這樣層次不但比較豐富，而且細膩。我國于2000年發行的敦煌藏經洞發現100周年紀念銀幣上（正面圖案）就首次應用了這一技術。 
 

   十三、全齒間隔半齒
    全齒間隔半齒技術，即在硬幣邊部兩全絲齒之間，間隔著半齒。雖然該項技術處于國際領先水平，但我國已研發成功，并應用在2006年發行的第29屆奧林匹克運動會普通紀念幣上，大大地提高了硬幣的防偽能力。
    為提高硬幣技術含量和防偽性能，還有許多課題需要研究探討，比如如何將硬幣的電導性能和磁感應性能控制在一個狹小的范圍內；如何使納米技術或稀土元素在造幣材料上得到應用，使假幣制造者無法掌握和模仿等等。