Det finns många system som används för att mäta hårdhet, vilket definieras på flera olika sätt. ädelstenar och andra mineraler rankas enligt deras Mohs-hårdhet. Mohs hårdhet hänvisar till materialets förmåga att motstå nötning eller repor. Observera att en hård pärla eller mineral inte automatiskt är tuff eller hållbar.
Key Takeaways: Mohs Scale of Mineral Hardness
- Mohs skala av mineralhårdhet är en ordinär skala som testar hårdheten hos mineraler baserat på deras förmåga att repa mjukare material.
- Mohs-skalan går från 1 (mjukast) till 10 (hårdast). Talk har en Mohs-hårdhet på 1, medan diamanten har en hårdhet på 10.
- Mohs-skalan är bara en hårdhetsskala. Det är användbart vid mineralidentifiering, men kan inte användas för att förutsäga prestandan hos ett ämne i en industriell miljö.
Om Mohs Scale of Mineral Hardness
Mohs (Mohs) hårdhetsskala är den mest vanlig metod används för att ranka ädelstenar och mineraler efter hårdhet. Täckt av den tyska mineralologen Friedrich Moh 1812, klassificerar denna skala mineraler på en skala från 1 (mycket mjuk) till 10 (mycket hård). Eftersom Mohs-skalan är en relativ skala är skillnaden mellan hårdheten hos en diamant och en rubin mycket större än skillnaden i hårdhet mellan kalsit och gips. Som ett exempel,
diamant (10) är ungefär 4-5 gånger hårdare än korund (9), vilket är ungefär 2 gånger hårdare än topaz (8). Enskilda prover av ett mineral kan ha något olika Mohs-betyg, men de kommer att vara nära samma värde. Halva siffror används för mellan hårdhetsgraderingar.Hur man använder Mohs-skalan
Ett mineral med en given hårdhetsgradering kommer att repa andra mineraler med samma hårdhet och alla prover med lägre hårdhetsgradering. Som exempel, om du kan repa ett prov med en nagel, vet du att hårdheten är mindre än 2,5. Om du kan repa ett prov med en stål fil, men inte med en nagel, du vet att hårdheten är mellan 2,5 och 7,5.
Ädelstenar är exempel på mineraler. Guld, silver och platina är alla relativt mjuka, med Mohs betyg mellan 2,5-4. Eftersom ädelstenar kan repa varandra och deras inställningar, bör varje bit ädelstensmycken lindas separat i siden eller papper. Var också försiktig med kommersiella rengöringsmedel, eftersom de kan innehålla slipmedel som kan skada smycken.
Det finns några vanliga hushållsartiklar på grundläggande Mohs-skala för att ge dig en uppfattning om hur hårda ädelstenar och mineraler verkligen är och för att själv testa hårdheten.
Mohs skala av hårdhet
Hårdhet | Exempel |
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 | fältspat (spectrolite) |
5.5-6.5 | mest glas |
5 | apatit |
4 | flusspat |
3 | kalkit, ett öre |
2.5 | nagel |
2 | gips |
1 | talk |
Mohs Scale History
Medan den moderna Mohs-skalan beskrivs av Friedrich Mohs har repetestet använts i minst två tusen år. Aristoteles efterträdare, Theophrastus, beskrev testet omkring 300 f.Kr. i hans avhandling På stenar. Plinius den äldre beskrev ett liknande test i Naturalis Historiaca 77 e.Kr.
Andra hårdhetsskalor
Mohs-skalan är bara en av ett antal skalor som används för att bedöma mineralhårdhet. Andra inkluderar Vickers-skalan, Brinell-skalan, Rockwell-skalan, Meyer-hårdhetstest och Knoop-hårdhetstest. Medan Mohs testar mätarens hårdhet baserat på ett reptest, är Brinell- och Vickers-skalorna baserade på hur lätt ett material kan bucklas. Brinell- och Vickers-skalorna är särskilt användbara vid jämförelse av hårdhetsvärdena för metaller och deras legeringar.
källor
- Cordua, William S. (1990). "Hardness of Minerals and Rocks". Lapidary Digest.
- Geels, Kay. "Den sanna mikrostrukturen av material". Materialografisk förberedelse från Sorby till nutid. Struers A / S. Köpenhamn, Danmark.
- Mukherjee, Swapna (2012). Applied Mineralogy: Applications in Industry and Environment. Springer Science & Business Media. ISBN 978-94-007-1162-4.
- Samsonov, G.V., red. (1968). "Elementens mekaniska egenskaper". Handbok för de fysikalisk-kemiska egenskaperna hos elementen. 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 exakt metod för att bestämma hårdheten hos metaller, med särskild hänvisning till de med hög hårdhetsgrad". Förfaranden från institutionen för mekaniska ingenjörer. Vol. I. pp. 623–641.