Kovuuden mittaamiseen käytetään monia järjestelmiä, jotka määritellään useilla eri tavoilla. jalokiviä ja muut mineraalit on sijoitettu niiden mohien kovuuden mukaan. Mohsin kovuus tarkoittaa materiaalin kykyä vastustaa hankausta tai naarmuuntumista. Huomaa, että kova helmi tai mineraali ei ole automaattisesti kova tai kestävä.
Keskeiset takeet: Mohsin mineraalikovuuden asteikko
- Mineraalien kovuuden Mohsin asteikko on tavallinen asteikko, joka testaa mineraalien kovuuden perustuen niiden kykyyn naarmuttaa pehmeämpiä materiaaleja.
- Mohsin asteikko vaihtelee välillä 1 (pehmein) - 10 (kovin). Talkin Mohs-kovuus on 1, kun taas timantin kovuus on 10.
- Mohsin asteikko on vain yksi kovuusasteikko. Se on hyödyllinen mineraalien tunnistamisessa, mutta sitä ei voida käyttää aineen suorituskyvyn ennustamiseen teollisuusympäristössä.
Tietoja Mohsin mineraalikovuuden asteikosta
Mohin kovuusasteikko on eniten yleinen menetelmä käytetään jalokivien ja mineraalien luokitteluun kovuuden mukaan. Saksalainen mineralogist Friedrich Moh on vuonna 1812 suunnitellut tämän asteikon mineraalit asteikolla 1 (erittäin pehmeä) - 10 (erittäin kova). Koska Mohsin asteikko on suhteellinen asteikko, timantin ja rubiinin kovuuden välinen ero on paljon suurempi kuin kalsiitin ja kipsin kovuusero. Esimerkiksi,
timantti- (10) on noin 4-5 kertaa kovempi kuin korundi (9), mikä on noin 2 kertaa kovempi kuin topaasi (8). Mineraalin yksittäisillä näytteillä voi olla hiukan erilaisia Mohs-arvoja, mutta ne ovat lähellä samaa arvoa. Puolinumeroa käytetään kovuusarvojen välissä.Kuinka käyttää Mohs-asteikkoa
Mineraali, jolla on tietty kovuusarvo, naarmuttaa muita mineraaleja, joilla on sama kovuus, ja kaikkia näytteitä, joiden kovuusluokka on alhaisempi. Esimerkiksi, jos voit naarmuttaa näytettä kynnellä, tiedät sen kovuuden olevan alle 2,5. Jos voit naarmuttaa näytettä painikkeella teräs tiedosto, mutta ei kynsi, tiedät sen kovuuden olevan välillä 2,5 - 7,5.
Jalokivet ovat esimerkkejä mineraaleista. Kulta, hopea ja platina ovat kaikki suhteellisen pehmeitä, Mohsin arvosanat ovat välillä 2,5–4. Koska jalokivet voivat naarmuttaa toisiaan ja niiden asetuksia, jokainen jalokivi koru tulee kääriä erikseen silkkiin tai paperiin. Varo myös kaupallisia puhdistusaineita, koska ne voivat sisältää hankaavia aineita, jotka voivat vahingoittaa koruja.
Mohsin perusasteikolla on muutamia yleisiä taloustavaroita, jotka antavat kuvan siitä, kuinka kovat jalokivet ja mineraalit todella ovat ja käytettäväksi kovuuden itse testaamisessa.
Mohsin kovuusasteikko
| Kovuus | esimerkki |
| 10 | timantti- |
| 9 | korundi (rubiini, safiiri) |
| 8 | beryyli (smaragdi, akvamariini) |
| 7.5 | granaatti |
| 6.5-7.5 | terästiedosto |
| 7.0 | kvartsi (ametisti, sitriini, akaatti) |
| 6 | maasälpä (spektroliitti) |
| 5.5-6.5 | eniten lasia |
| 5 | apatite |
| 4 | Fluoriitti |
| 3 | kalsiitti, penniäkään |
| 2.5 | kynsi |
| 2 | kipsi |
| 1 | talkki |
Mohsin mittakaavan historia
Vaikka Friedrich Mohs kuvasi nykyaikaista Mohsin asteikkoa, naarmutesti on ollut käytössä vähintään kaksi tuhatta vuotta. Aristoteleen seuraaja Theophrastus kuvaili testiä noin 300 eKr Kivillä. Plinius vanhin esitteli samanlaisen testin vuonna Naturalis Historia, noin AD 77.
Muut kovuusvaa'at
Mohsin asteikko on vain yksi monista asteikoista, joita käytetään mineraalikovuuden arvioimiseen. Muita ovat Vickersin asteikko, Brinellin asteikko, Rockwellin asteikko, Meyerin kovuustesti ja Knoopin kovuustesti. Vaikka Mohs-testi mittaa kovuuden naarmutestin perusteella, Brinell- ja Vickers-asteikot perustuvat siihen, kuinka helposti materiaali voidaan dented. Brinell- ja Vickers-asteikot ovat erityisen hyödyllisiä verrattaessa metallien ja niiden seosten kovuusarvoja.
Lähteet
- Cordua, William S. (1990). "Mineraalien ja kivien kovuus". Lapidary Digest.
- Geelit, Kay. "Materiaalien todellinen mikrostruktuuri". Materialografinen valmistelu Sorbystä nykypäivään. Struers A / S. Kööpenhamina, Tanska.
- Mukherjee, Swapna (2012). Sovellettu mineralogia: sovellukset teollisuudessa ja ympäristössä. Springer Science & Business Media. ISBN 978-94-007-1162-4.
- Samsonov, G. V., toim. (1968). "Elementtien mekaaniset ominaisuudet". Elementtien fysikaalis-kemiallisten ominaisuuksien käsikirja. 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). "Tarkka menetelmä metallien kovuuden määrittämiseksi, erityisesti niiden kohdalla, joilla on korkea kovuus". Konetekniikan laitoksen julkaisut. Vol. I. ss. 623–641.