Υπάρχουν πολλά συστήματα που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της σκληρότητας, η οποία ορίζεται με διάφορους τρόπους. Πολύτιμοι λίθοι και άλλες ορυκτά κατατάσσονται σύμφωνα με τη σκληρότητα του Mohs. Η σκληρότητα Mohs αναφέρεται στην ικανότητα ενός υλικού να αντιστέκεται στην τριβή ή το ξύσιμο. Σημειώστε ότι ένα σκληρό κόσμημα ή ορυκτό δεν είναι αυτόματα σκληρό ή ανθεκτικό.
Λέξεις-κλειδιά: Mohs κλίμακα ορυκτής σκληρότητας
- Η κλίμακα Mohs της ορυκτής σκληρότητας είναι μια κανονική κλίμακα που ελέγχει τη σκληρότητα των ορυκτών με βάση την ικανότητά τους να γρατζουνίζουν μαλακότερα υλικά.
- Η κλίμακα Mohs κυμαίνεται από 1 (πιο μαλακή) έως 10 (σκληρότερη). Ο τάλκης έχει σκληρότητα Mohs 1, ενώ το διαμάντι έχει σκληρότητα 10.
- Η κλίμακα Mohs είναι μόνο μία κλίμακα σκληρότητας. Είναι χρήσιμο στην ανίχνευση ορυκτών, αλλά δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την πρόβλεψη της απόδοσης μιας ουσίας σε βιομηχανικό περιβάλλον.
Σχετικά με τη Mohs Κλίμακα Ορυκτής Σκληρότητας
Η κλίμακα σκληρότητας του Moh (Mohs) είναι η μεγαλύτερη
κοινή μέθοδος χρησιμοποιούνται για την κατάταξη πολύτιμων λίθων και μετάλλων σύμφωνα με τη σκληρότητα. Σχεδιασμένο από τον Γερμανό ορυχείο Friedrich Moh το 1812, αυτή η κλίμακα βαθμολογεί τα ορυκτά σε κλίμακα από 1 (πολύ μαλακή) έως 10 (πολύ σκληρή). Επειδή η κλίμακα Mohs είναι σχετική κλίμακα, η διαφορά μεταξύ της σκληρότητας ενός διαμαντιού και εκείνης ενός ρουμπίνι είναι πολύ μεγαλύτερη από τη διαφορά σκληρότητας μεταξύ ασβεστίτη και γύψου. Για παράδειγμα, διαμάντι (10) είναι περίπου 4-5 φορές σκληρότερη από το κορούνδιο (9), το οποίο είναι περίπου 2 φορές σκληρότερο από το topaz (8). Τα μεμονωμένα δείγματα ενός ορυκτού μπορεί να έχουν ελαφρώς διαφορετικές τιμές Mohs, αλλά θα είναι κοντά στην ίδια τιμή. Χρησιμοποιούνται μισοί αριθμοί για τις διαβαθμίσεις σκληρότητας.Πώς να χρησιμοποιήσετε τη κλίμακα Mohs
Ένα ορυκτό με δεδομένη βαθμολογία σκληρότητας θα χαράξει άλλα ορυκτά της ίδιας σκληρότητας και όλα τα δείγματα με χαμηλότερη βαθμολογία σκληρότητας. Για παράδειγμα, εάν μπορείτε να χαράξετε ένα δείγμα με ένα νύχι, γνωρίζετε ότι η σκληρότητα του είναι μικρότερη από 2,5. Εάν μπορείτε να χαράξετε ένα δείγμα με ένα ατσάλι αρχείου, αλλά όχι με ένα το νύχι, γνωρίζετε ότι η σκληρότητα του είναι μεταξύ 2,5 και 7,5.
Τα πετράδια είναι παραδείγματα ορυκτών. Χρυσός, ασήμι, και πλατίνα όλα είναι σχετικά μαλακά, με βαθμολογίες Mohs μεταξύ 2,5-4. Δεδομένου ότι οι πολύτιμοι λίθοι μπορούν να γρατσουνίσουν ο ένας τον άλλον και τις ρυθμίσεις τους, κάθε κομμάτι κόσμημα πολύτιμων λίθων θα πρέπει να τυλίγεται χωριστά σε μετάξι ή χαρτί. Επίσης, να είστε προσεκτικοί για εμπορικά καθαριστικά, καθώς ενδέχεται να περιέχουν λειαντικά που θα μπορούσαν να βλάψουν κοσμήματα.
Υπάρχουν μερικά κοινά είδη οικιακής χρήσης στη βασική κλίμακα Mohs για να σας δώσουμε μια ιδέα για το πόσο σκληρά είναι τα πολύτιμα πετρώματα και τα ανόργανα άλατα και για να χρησιμοποιήσετε τον εαυτό σας για τη δοκιμή της σκληρότητας.
Mohs κλίμακα σκληρότητας
| Σκληρότητα | Παράδειγμα |
| 10 | διαμάντι |
| 9 | Κορούνδιο (ρουμπίνι, ζαφείρι) |
| 8 | beryl (σμαράγδι, ακουαμαρίνη) |
| 7.5 | λυχνίτης |
| 6.5-7.5 | χάλυβα |
| 7.0 | χαλαζία (αμέθυστο, κιτρίνη, αχάτη) |
| 6 | άστριος (φασματολόγος) |
| 5.5-6.5 | τα περισσότερα γυαλιά |
| 5 | απατίτης |
| 4 | φθορίτης |
| 3 | ασβεστίτη, μια δεκάρα |
| 2.5 | το νύχι |
| 2 | γύψος |
| 1 | τάλκης |
Ιστορία του Mohs Scale
Ενώ η σύγχρονη κλίμακα Mohs περιγράφηκε από τον Friedrich Mohs, η δοκιμή ξυστότητας έχει χρησιμοποιηθεί για τουλάχιστον δύο χιλιάδες χρόνια. Ο διάδοχος του Αριστοτέλη, Θεόφραστος, περιέγραψε τη δοκιμή γύρω στο 300 π.Χ. στην πραγματεία του Στις Πέτρες. Ο Πλίνιος ο Πρεσβύτερος περιέγραψε μια παρόμοια δοκιμασία στο Naturalis Historia, περίπου AD 77.
Άλλες κλίμακες σκληρότητας
Η κλίμακα Mohs είναι μόνο μια από τις κλίμακες που χρησιμοποιούνται για την αξιολόγηση της σκληρότητας των ορυκτών. Άλλοι περιλαμβάνουν την κλίμακα Vickers, κλίμακα Brinell, κλίμακα Rockwell, δοκιμή σκληρότητας Meyer και δοκιμή σκληρότητας Knoop. Ενώ η σκληρότητα των μετρητών Mohs βασίζεται σε μια δοκιμή γρατσουνιών, οι κλίμακες Brinell και Vickers βασίζονται στο πόσο εύκολα μπορεί να υποστεί ένα υλικό. Οι κλίμακες Brinell και Vickers είναι ιδιαίτερα χρήσιμες όταν συγκρίνονται οι τιμές σκληρότητας των μετάλλων και των κραμάτων τους.
Πηγές
- Cordua, William S. (1990). "Η σκληρότητα των ορυκτών και των βράχων". Lapidary Digest.
- Geels, Kay. "Η αληθινή μικροδομή των υλικών". Υλικογραφική προετοιμασία από το Sorby μέχρι το παρόν. Struers A / S. Κοπενχάγη, Δανία.
- Mukherjee, Swapna (2012). Εφαρμοσμένη Ορυκτολογία: Εφαρμογές στη Βιομηχανία και το Περιβάλλον. Springer Science & Business Media. ISBN 978-94-007-1162-4.
- Samsonov, G.V., ed. (1968). "Μηχανικές ιδιότητες των στοιχείων". Εγχειρίδιο των φυσικοχημικών ιδιοτήτων των στοιχείων. Νέα Υόρκη: Ολομέλεια της Διεθνούς Ομοσπονδίας. doi: 10.1007 / 978-1-4684-6066-7. ISBN 978-1-4684-6068-1.
- Smith, R.L.; Sandland, G.E. (1992). "Μια ακριβής μέθοδος καθορισμού της σκληρότητας των μετάλλων, με ιδιαίτερη αναφορά σε εκείνες με υψηλό βαθμό σκληρότητας". Πρακτικά του Ιδρύματος Μηχανολόγων Μηχανικών. Vol. ΕΓΩ. σ. 623–641.