Der er mange systemer, der bruges til at måle hårdhed, som er defineret på flere forskellige måder. gemstones og andre mineraler rangeres i henhold til deres Mohs-hårdhed. Mohs hårdhed henviser til et materiales evne til at modstå slid eller ridse. Bemærk, at en hård perle eller mineral ikke automatisk er hård eller holdbar.
Key takeaways: Mohs skala fra mineralhårdhed
- Mohs skalaen med mineralhårdhed er en ordinal skala, der tester hårdheden af mineraler baseret på deres evne til at ridse blødere materialer.
- Mohs-skalaen løber fra 1 (blødest) til 10 (hårdest). Talkum har en Mohs-hårdhed på 1, mens diamant har en hårdhed på 10.
- Mohs-skalaen er kun en hårdhedsskala. Det er nyttigt ved mineralidentifikation, men kan ikke bruges til at forudsige ydeevnen af et stof i industrielle omgivelser.
Om Mohs skala fra mineralhårdhed
Mohs (Mohs) hårdhedsskala er den mest almindelig metode bruges til at rangere ædelsten og mineraler efter hårdhed. Anlagt af den tyske mineralog Friedrich Moh i 1812, klassificerer denne skala mineraler i en skala fra 1 (meget blød) til 10 (meget hård). Fordi Mohs-skalaen er en relativ skala, er forskellen mellem hårdheden af en diamant og en rubin meget større end forskellen i hårdhed mellem kalsit og gips. Som et eksempel,
diamant (10) er ca. 4-5 gange hårdere end korund (9), hvilket er ca. 2 gange hårdere end topaz (8). Individuelle prøver af et mineral kan have lidt forskellige Mohs-klassificeringer, men de vil være i nærheden af den samme værdi. Halv-tal bruges til hårdhedsgraderinger imellem.Sådan bruges Mohs-skalaen
Et mineral med en given hårdhedsgrad vil skrabe andre mineraler med den samme hårdhed og alle prøver med lavere hårdhedsvurderinger. Hvis du f.eks. Kan ridse en prøve med en negl, ved du, at dens hårdhed er mindre end 2,5. Hvis du kan ridse en prøve med en stål fil, men ikke med en fingernegl, ved du, at dens hårdhed er mellem 2,5 og 7,5.
Ædelstene er eksempler på mineraler. Guld, sølv og platin er alle relativt bløde, med Mohs-ratings mellem 2,5-4. Da ædelstene kan ridse hinanden og deres indstillinger, skal hvert stykke ædelsten-smykker indpakkes separat i silke eller papir. Vær også forsigtig med kommercielle rengøringsmidler, da de kan indeholde slibemidler, der kan beskadige smykker.
Der er et par almindelige husholdningsartikler på den grundlæggende Mohs-skala for at give dig en idé om, hvor hårde ædelstene og mineraler virkelig er, og til selv at teste hårdhed.
Mohs skala af hårdhed
Hårdhed | Eksempel |
10 | diamant |
9 | korund (rubin, safir) |
8 | beryl (smaragd, akvamarin) |
7.5 | granat |
6.5-7.5 | stålfil |
7.0 | kvarts (ametyst, citrin, agat) |
6 | feltspat (spectrolite) |
5.5-6.5 | mest glas |
5 | apatit |
4 | fluorit |
3 | kalsit, en krone |
2.5 | fingernegl |
2 | gips |
1 | talkum |
Mohs skala historie
Mens den moderne Mohs-skala blev beskrevet af Friedrich Mohs, har ridsetesten været i brug i mindst to tusind år. Aristoteles efterfølger, Theophrastus, beskrev testen omkring 300 f.Kr. i hans afhandling On Stones. Plinius den ældre skitserede en lignende test i Naturalis Historiaca. 77 e.Kr.
Andre hårdhedsskalaer
Mohs-skalaen er kun en af et antal skalaer, der bruges til at vurdere mineralhårdhed. Andre inkluderer Vickers-skalaen, Brinell-skalaen, Rockwell-skalaen, Meyer-hårdhedstesten og Knoop-hårdhedstesten. Mens Mohs-testmålerne er hårdhed baseret på en ridsetest, er Brinell- og Vickers-skalaerne baseret på, hvor let et materiale kan bukkes. Brinell- og Vickers-skalaerne er især nyttige, når man sammenligner hårdhedsværdierne for metaller og deres legeringer.
Kilder
- Cordua, William S. (1990). "Hardheden i mineraler og klipper". Lapidary Digest.
- Geels, Kay. "Den ægte mikrostruktur af materialer". Materialografisk forberedelse fra Sorby til nutiden. Struers A / S. København, Danmark.
- Mukherjee, Swapna (2012). Anvendt mineralogi: Anvendelser inden for industri og miljø. Springer Science & Business Media. ISBN 978-94-007-1162-4.
- Samsonov, G.V., red. (1968). "Elementernes mekaniske egenskaber". Håndbog om elementernes fysisk-kemiske egenskaber. New York: IFI-Plenum. doi: 10.1007 / 978-1-4684-6066-7. ISBN 978-1-4684-6068-1.
- Smith, R.L.; Sandland, G.E. (1992). "En nøjagtig metode til bestemmelse af hårdheden af metaller med særlig henvisning til dem med en høj grad af hårdhed". Fortsætninger med institutionen af mekaniske ingeniører. Vol. JEG. pp. 623–641.