Mohs κλίμακα σκληρότητας: Δοκιμή της αντοχής στο να γρατσουνιστεί

Περιεχόμενο

• Τι είναι η κλίμακα σκληρότητας Mohs;
• Κάνοντας συγκρίσεις σκληρότητας
• Mohs διαδικασία δοκιμής σκληρότητας
• Mohs Συμβουλές Δοκιμής Σκληρότητας
• Σκληρότητα των κοινών αντικειμένων
• Επιλογές σκληρότητας
• Πιο σκληρό από το Diamond, πιο μαλακό από τον Talc;
• Mohs κλίμακα σκληρότητας σε σύγκριση με άλλες
• Διακυμάνσεις σκληρότητας σε ένα μόνο ορυκτό
• Σχετικά με τις δοκιμές σκληρότητας
• Σκληρότητα, αντοχή και αντοχή
• Χρήσεις για δοκιμές σκληρότητας
• Ορισμένες σημειώσεις σχετικά με την ορθογραφία

Mohs Hardness Kit: Ένα εργαστηριακό κιτ κλίμακας σκληρότητας Mohs που περιέχει: (1) τάλκη, (2) γύψο, (3) ασβεστίτη. (4) φθορίτης, (5) απατίτη. (6) ορθοκλάση, (7) χαλαζία. (8) τοπάζ. και (9) κορούνδιο. Το Diamond δεν περιλαμβάνεται στα περισσότερα κιτ για να μειωθεί το κόστος. Επίσης, ένα δείγμα διαμαντιού θα ήταν τόσο μικρό που θα χρειαζόταν να τοποθετηθεί σε μια λαβή για να είναι χρήσιμο. Αγοράστε ένα κιτ ορυκτής σκληρότητας.

Τι είναι η κλίμακα σκληρότητας Mohs;

Μία από τις σημαντικότερες δοκιμές για την ταυτοποίηση ανόργανων δειγμάτων είναι η δοκιμή σκληρότητας Mohs. Αυτή η δοκιμή συγκρίνει την αντίσταση ενός ορυκτού με το να γρατζουνίζεται με δέκα ορυκτά αναφοράς γνωστά ως κλίμακα σκληρότητας Mohs (βλέπε πίνακα αριστερά). Η δοκιμή είναι χρήσιμη επειδή τα περισσότερα δείγματα ενός δεδομένου ορυκτού είναι πολύ κοντά στην ίδια σκληρότητα. Αυτό καθιστά τη σκληρότητα μια αξιόπιστη διαγνωστική ιδιότητα για τα περισσότερα μέταλλα.

Ο Friedrich Mohs, ένας Γερμανός ορυκτολόγος, ανέπτυξε την κλίμακα το 1812. Επιλέγει δέκα ορυκτά με σαφώς διαφορετική σκληρότητα που κυμαίνεται από ένα πολύ μαλακό ορυκτό (τάλκης) έως ένα πολύ σκληρό ορυκτό (διαμάντι). Με εξαίρεση το διαμάντι, τα ορυκτά είναι σχετικά σχετικά κοινά και εύκολα ή φθηνά.

Κάνοντας συγκρίσεις σκληρότητας

"Σκληρότητα" είναι η αντίσταση ενός υλικού να γδαρθεί. Η δοκιμή διεξάγεται με την τοποθέτηση ενός αιχμηρού σημείου ενός δείγματος σε μια μη επισημασμένη επιφάνεια ενός άλλου δείγματος και την προσπάθεια να δημιουργηθεί μια γρατσουνιά. Ακολουθούν οι τέσσερις καταστάσεις που μπορείτε να παρατηρήσετε κατά τη σύγκριση της σκληρότητας δύο δειγμάτων:

1. Εάν το δείγμα Α μπορεί να χαράξει το δείγμα Β, τότε το δείγμα Α είναι δυσκολότερο από το δείγμα Β.


2. Εάν το δείγμα Α δεν γρατσουνίσει το δείγμα Β, τότε το δείγμα Β είναι σκληρότερο από το δείγμα Α.


3. Εάν τα δύο δείγματα είναι ίσα στην σκληρότητα τότε θα είναι σχετικά αναποτελεσματικά στο ξύσιμο το ένα το άλλο. Μπορεί να δημιουργηθούν μικρές γρατζουνιές, ή μπορεί να είναι δύσκολο να καθοριστεί αν δημιουργήθηκε μια μηδέν.


4. Εάν το δείγμα Α μπορεί να γδαρθεί από το δείγμα Β αλλά δεν μπορεί να γδαρθεί από το δείγμα C, τότε η σκληρότητα του δείγματος Α είναι μεταξύ της σκληρότητας του δείγματος Β και του δείγματος C.

Δοκιμή σκληρότητας Mohs: Κατά τη διεξαγωγή της δοκιμής, τοποθετήστε το άγνωστο δείγμα σε μια επιφάνεια του τραπεζιού και κρατήστε το σταθερά στη θέση του με το ένα χέρι. Στη συνέχεια, τοποθετήστε ένα σημείο του δείγματος αναφοράς σε μια επίπεδη, μη επισημασμένη επιφάνεια του άγνωστου δείγματος. Πατήστε το δείγμα αναφοράς σταθερά στο άγνωστο και σπρώξτε το σκόνη σε όλη την επίπεδη επιφάνεια πιέζοντας σταθερά. Για να αποφύγετε τραυματισμούς, σύρετε το γνωστό δείγμα μακριά από το σώμα σας και παράλληλα με τα δάχτυλα που συγκρατούν το άγνωστο δείγμα.

Mohs διαδικασία δοκιμής σκληρότητας

• Ξεκινήστε τοποθετώντας μια ομαλή επιφάνεια χωρίς δοκιμές.


• Με το ένα χέρι, κρατήστε σταθερά το δοκίμιο άγνωστης σκληρότητας πάνω σε μια επιφάνεια του τραπεζιού, έτσι ώστε η επιφάνεια που πρόκειται να δοκιμαστεί να είναι εκτεθειμένη και προσβάσιμη. Το πάνω μέρος του τραπεζιού υποστηρίζει το δείγμα και σας βοηθά να το κρατήσετε ακίνητο για τη δοκιμή.


• Κρατήστε ένα από τα πρότυπα δείγματα σκληρότητας στο άλλο χέρι και τοποθετήστε ένα σημείο του δείγματος αυτού στην επιλεγμένη επίπεδη επιφάνεια του άγνωστου δείγματος.


• Πιέστε σταθερά το σημείο του τυποποιημένου δείγματος ενάντια στο άγνωστο δοκίμιο και τραβήξτε σταθερά το σημείο του τυποποιημένου δείγματος στην επιφάνεια του άγνωστου δείγματος.


• Εξετάστε την επιφάνεια του άγνωστου δείγματος. Με ένα δάκτυλο, βουρτσίστε τα ορυκτά θραύσματα ή τη σκόνη που παράχθηκε. Μήπως η δοκιμή παράγει ένα μηδέν; Προσέξτε να μην μπερδεύετε την ορυκτή σκόνη ή τα υπολείμματα με το μηδέν. Μια μηδέν θα είναι μια ξεχωριστή περικοπή αυλακώσεων στην ορυκτή επιφάνεια, όχι ένα σημάδι στην επιφάνεια που σκουπίζει μακριά.


• Πραγματοποιήστε τη δοκιμή μια δεύτερη φορά για να επιβεβαιώσετε τα αποτελέσματά σας.

Mohs Συμβουλές Δοκιμής Σκληρότητας

• Μια λίστα ορυκτών με τη σειρά της σκληρότητας μπορεί να είναι μια πρακτική αναφορά. Εάν διαπιστώσετε ότι ένα δείγμα έχει σκληρότητα του Mohs 4, μπορείτε να πάρετε γρήγορα μια λίστα με πιθανά ορυκτά.


• Η πρακτική και η εμπειρία θα βελτιώσουν τις ικανότητές σας όταν κάνετε αυτό το τεστ. Θα γίνετε πιο γρήγορα και πιο σίγουροι.


• Εάν η σκληρότητα του άγνωστου δείγματος είναι περίπου 5 ή λιγότερο, θα πρέπει να είστε σε θέση να δημιουργήσετε μια γρατσουνιά χωρίς μεγάλη προσπάθεια. Ωστόσο, αν το άγνωστο δοκίμιο έχει σκληρότητα περίπου 6 ή μεγαλύτερη, τότε η παραγωγή ενός μηδενός θα απαιτήσει κάποια δύναμη. Για τα δείγματα αυτά, κρατήστε το άγνωστο σταθερά στο τραπέζι, τοποθετήστε το τυποποιημένο δείγμα εναντίον του, πιέστε σταθερά με αποφασιστικότητα και, στη συνέχεια, κρατήστε πιέζοντας αργά το τυποποιημένο δείγμα στην επιφάνεια του άγνωστου.


• Μην ξεγελιέστε από ένα μαλακό πρότυπο δείγμα που παράγει ένα σημάδι σε ένα σκληρό άγνωστο. Αυτό το σημάδι είναι όπως το κομμάτι κιμωλίας που παράγει σε ένα μαυροπίνακα. Θα σκουπίσει χωρίς να αφήσει μια γρατσουνιά. Σκουπίστε το δάχτυλό σας στην επιφάνεια που δοκιμάσατε. Αν δημιουργηθεί μια γρατσουνιά, θα υπάρχει μια ορατή αυλάκωση. Εάν τα σημάδια σκουπίζουν μακριά, τότε δεν δημιουργήθηκε μια γρατσουνιά.


• Ορισμένα σκληρά υλικά είναι επίσης πολύ εύθραυστα. Εάν ένα από τα δείγματα σας σπάει ή καταρρέει παρά γρατζουνίζει, θα πρέπει να είστε πολύ προσεκτικοί κατά τη διεξαγωγή της δοκιμής. Η δοκιμή μικροσκοπικών ή κοκκωδών δειγμάτων μπορεί να είναι δύσκολη.


• Μερικά δείγματα περιέχουν ακαθαρσίες. Αν τα αποτελέσματα της δοκιμής σας δεν είναι ορατά, ή αν οι πληροφορίες από τη δοκιμή σας δεν συμμορφώνονται με άλλες ιδιότητες, μη διστάσετε να κάνετε ξανά τη δοκιμή. Είναι πιθανό ότι ένα μικρό κομμάτι χαλαζία (ή άλλη ακαθαρσία) ενσωματώθηκε σε ένα από τα δείγματα σας.


• Μην είσαι τρελός! Αυτό είναι ένα πολύ κοινό πρόβλημα. Μερικοί άνθρωποι τρίβουν τυχαία ένα δείγμα μπροστά και πίσω ενάντια σε άλλο και στη συνέχεια αναζητούν ένα σημάδι. Αυτός δεν είναι ο τρόπος με τον οποίο γίνεται η δοκιμή.Κάνει με μια ενιαία, αποφασισμένη κίνηση με στόχο να κόψει μια γρατσουνιά.


• Πρόσεχε. Όταν κρατάτε το άγνωστο δείγμα στο τραπέζι, τοποθετήστε το έτσι ώστε το γνωστό δείγμα να μην τραβηχτεί σε ένα από τα δάχτυλά σας.


• Αυτή η δοκιμή πρέπει να γίνει σε εργαστηριακό τραπέζι ή πάγκο εργασίας με ανθεκτική επιφάνεια ή προστατευτικό κάλυμμα. Μην κάνετε αυτό το είδος των δοκιμών σε ωραία έπιπλα.


• Ελέγξτε τα μικροσκοπικά σωματίδια ή τους κόκκους τοποθετώντας τα μεταξύ δύο τεμαχίων ενός ορυκτού δείκτη και αποξέοντας τα μαζί. Εάν οι κόκκοι είναι πιο σκληροί από το ορυκτό δείκτη, θα δημιουργηθούν γρατζουνιές. Εάν οι κόκκοι είναι πιο μαλακοί, θα επιμείνουν.

Σκληρότητα των κοινών αντικειμένων

Μερικοί άνθρωποι χρησιμοποιούν μερικά κοινά αντικείμενα για δοκιμές γρήγορης σκληρότητας. Για παράδειγμα, ένας γεωλόγος στον τομέα μπορεί πάντα να φέρει ένα μαχαίρι τσέπης. Το μαχαίρι μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μια δοκιμή γρήγορης σκληρότητας για να διαπιστωθεί αν ένα δείγμα είναι σκληρότερο ή μαλακότερο από Mohs 5 έως 6.5.

Πριν χρησιμοποιήσετε αυτά τα αντικείμενα ως εργαλεία ταχείας εξέτασης, είναι καλή ιδέα να επιβεβαιώσετε τη σκληρότητα τους. Μερικά μαχαίρια έχουν σκληρότερο χάλυβα από άλλα. Δοκιμάστε το δικό σας και στη συνέχεια γνωρίζετε τη σκληρότητα του.

Αυτά τα κοινά αντικείμενα μπορούν επίσης να είναι χρήσιμα αν δεν έχετε ένα σύνολο ορυκτών αναφοράς. Περιελάβαμε χαλαζία σε αυτόν τον κατάλογο επειδή είναι ένα πανταχού παρόν μεταλλικό στοιχείο. Στον τομέα αυτό, δεν απέχεις περισσότερο από μερικά βήματα από ένα κομμάτι χαλαζία.

Mohs επιλογές σκληρότητας: Οι επιλογές σκληρότητας είναι εύκολες στη χρήση. Έχουν μια οδοντωτή γραφίδα και μια "pick" κράμα που χρησιμοποιείται για τη δοκιμή σκληρότητας. Τοποθετήστε το αιχμηρό σημείο μιας ρίψης στο άγνωστο δείγμα και σύρετέ το στην επιφάνεια. Θα δημιουργήσει είτε γρατσουνιά, είτε θα περάσει στην επιφάνεια, είτε θα αφήσει ένα ίχνος μέταλλο. Παρέχονται σκληρότητα 2 (πλαστικό σημείο), 3 (σημείο χαλκού) και 4 έως 9 (προσεκτικά επιλεγμένα κράματα). Είναι τέλεια για τη δοκιμή μικρών δειγμάτων ή για τη δοκιμή μικρών κόκκων που είναι ενσωματωμένοι σε ένα βράχο. Αυτές οι επιλογές σκληρότητας είναι διαθέσιμες στο κατάστημα.

Επιλογές σκληρότητας

Μια εναλλακτική λύση στη χρήση των ορυκτών αναφοράς για δοκιμές είναι ένα σύνολο "επιλογών σκληρότητας". Αυτές οι επιλογές έχουν αιχμηρά μεταλλικά σημεία που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε για πολύ ακριβείς δοκιμές. Οι πριτσίνια επιτρέπουν πολύ μεγαλύτερο έλεγχο και οι αιχμηρές τους θέσεις μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να δοκιμάσουν μικρούς κόκκους ορυκτών σε ένα βράχο.

Οι αιχμές μπορούν να χρησιμοποιηθούν εύκολα και είτε να δημιουργήσουν μια γρατσουνιά αν είναι πιο σκληρές από το δοκιμαζόμενο δείγμα ή αφήνουν πίσω τους μια μικροσκοπική ράβδο από μέταλλο εάν είναι πιο μαλακές. Ελέγξτε τη θέση δοκιμής με ένα φακό χειρός για να δείτε τα αποτελέσματα της δοκιμής σας.

Χρησιμοποιήσαμε επιλογές σκληρότητας και νομίζουμε ότι κάνουν μεγάλη δουλειά. Είναι ευκολότερο στη χρήση και ακριβέστερη από τη δοκιμή με δείγματα. Μπορούν να επανατοποθετηθούν όταν είναι θαμπό. Το μόνο μειονέκτημα είναι η τιμή τους (περίπου $ 80 ανά σετ).

Πιο σκληρό από το Diamond, πιο μαλακό από τον Talc;

Το Diamond δεν είναι η πιο σκληρή ουσία που είναι γνωστή, αλλά τα υλικά που είναι πιο σκληρά είναι πολύ πιο σπάνια. Οι ερευνητές έχουν αναφέρει ότι wurtzite νιτρίδιο του βορίου και lonsdaleite μπορεί να είναι πιο δύσκολο από το διαμάντι.

Είναι απίθανο να βρείτε ένα ορυκτό μαλακότερο από τάλκη. Ωστόσο, μερικά μέταλλα είναι πιο μαλακά. Αυτά περιλαμβάνουν: το καίσιο, το ρουβίδιο, το λίθιο, το νάτριο και το κάλιο. Ποτέ δεν θα χρειαστεί ποτέ να δοκιμάσετε την σκληρότητα τους.

Mohs - Vickers σύγκριση σκληρότητας: Αυτό το διάγραμμα συγκρίνει τη σκληρότητα των ορυκτών δείκτη της κλίμακας σκληρότητας Mohs (μια κλίμακα ακέραιων αριθμών) με τη σκληρότητα Vickers τους (μια συνεχής κλίμακα). Η σκληρότητα του Mohs είναι μια αντίσταση στο να γρατζουνιστεί, ενώ η σκληρότητα του Vickers είναι μια αντίσταση στην εσοχή υπό πίεση. Το γράφημα δείχνει τη μεγάλη διαφορά μεταξύ της σκληρότητας Vickers του κορούνδιου και του διαμαντιού - που είναι μόνο μια μονάδα μεταξύ τους στην κλίμακα σκληρότητας Mohs.

Mohs κλίμακα σκληρότητας σε σύγκριση με άλλες

Όταν ο Friedrich Mohs ανέπτυξε την κλίμακα σκληρότητάς του το 1812, λίγες πληροφορίες σχετικά με την σκληρότητα των ορυκτών ήταν διαθέσιμες. Απλά επέλεξε δέκα ορυκτά που ποικίλλουν στη σκληρότητα και τα τοποθέτησαν αυθαίρετα σε μια ακέραια κλίμακα από 1 έως 10. Ήταν μια σχετική κλίμακα στην οποία ένα ορυκτό άγνωστη σκληρότητα μπορούσε να δοκιμαστεί σε μια ομάδα δέκα ορυκτών δείκτη για να δει πού τοποθετείται η κλίμακα.

Η κλίμακα Mohs έχει δοκιμάσει το χρόνο και έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε όλο τον κόσμο για πάνω από 200 χρόνια - κυρίως επειδή είναι εύκολο να το κάνει, φθηνό και οι άνθρωποι το καταλαβαίνουν γρήγορα. Άλλες δοκιμασίες σκληρότητας έχουν επινοηθεί αλλά καμία από αυτές δεν είναι τόσο διαδεδομένη.

Μια "σκληρότητα Mohs" είναι μια συγκριτική ακέραιη σύγκριση της "αντοχής στη γρατζουνιά". Οι περισσότεροι άλλοι ζυγοί σκληρότητας χρησιμοποιούν "αντίσταση στην εσοχή κάτω από μια γραφίδα στην οποία εφαρμόζεται μια συγκεκριμένη πίεση για ένα συγκεκριμένο χρονικό διάστημα". αυτές οι δοκιμές διαφέρουν από τη σκληρότητα του Mohs στη διαδικασία τους, είναι όλες οι δοκιμές της αντίστασης σε άτομα που απομακρύνονται από τις θέσεις τους με πίεση επί της επιφάνειας ενός ορυκτού δείγματος.

Μία από αυτές τις κλίμακες είναι η κλίμακα σκληρότητας Vickers. Στη δοκιμή Vickers, το μέγεθος της εσοχής υπολογίζεται μικροσκοπικά και χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό μιας τιμής σκληρότητας. Οι τιμές σκληρότητας Vickers αποτελούν μια συνεχή κλίμακα που παρέχει περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη σκληρότητα των ορυκτών σε σύγκριση με τις ακέραιες τιμές της κλίμακας Mohs. Ένας πίνακας που συγκρίνει τα ορυκτά της κλίμακας Mohs με τη σκληρότητα του Vickers παρουσιάζεται εδώ μαζί με ένα γράφημα των δεδομένων. Το γράφημα δείχνει ότι από την άποψη της σκληρότητας Vickers, τα κενά μεταξύ των ακέραιων τιμών της κλίμακας Mohs δεν είναι ομοιόμορφα σε πλάτος. Επιπλέον, τα κενά μεταξύ ορυκτών ανώτερης σκληρότητας του Mohs είναι πολύ ευρύτερα από αυτά μεταξύ των πιο μαλακών ορυκτών. Όσον αφορά τη σκληρότητα του Vickers, το διαμάντι είναι εξαιρετικά σκληρότερο από το κορούνδιο.

Ο καλύτερος τρόπος να μάθετε για τα ορυκτά είναι να μελετήσετε με μια συλλογή μικρών δειγμάτων που μπορείτε να χειριστείτε, να εξετάσετε και να παρατηρήσετε τις ιδιότητές τους. Οι ανέξοδες συλλογές ορυκτών διατίθενται στο Κατάστημα.

Διακυμάνσεις σκληρότητας σε ένα μόνο ορυκτό

Αν και τα βιβλία αναφοράς και οι ιστοτόποι συχνά απαριθμούν μια μόνο σκληρότητα για κάθε ορυκτό, πολλά μεταλλικά στοιχεία έχουν μεταβλητή σκληρότητα. Έχουν μεγαλύτερη ή μικρότερη σκληρότητα ανάλογα με την κατεύθυνση στην οποία γίνονται οι γρατζουνιές.

Ένα πολύ γνωστό παράδειγμα ενός ορυκτού με μεταβλητή σκληρότητα είναι το κυανίτη. Ο κυανίτης εμφανίζεται συχνά σε κρυστάλλους σε σχήμα λεπίδας. Αυτοί οι κρύσταλλοι έχουν σκληρότητα περίπου 5 εάν δοκιμάζονται παράλληλα με τον μακρύ άξονα του κρυστάλλου και σκληρότητα περίπου 7 εάν δοκιμάζονται παράλληλα προς τον κοντό άξονα ενός κρυστάλλου. Γιατί; Αυτές οι διαφορετικές κατευθύνσεις αντιμετωπίζουν διαφορετικά περιβάλλοντα συγκόλλησης στον κρύσταλλο κυανίτη. Οι δεσμοί που αντιστέκονται στο γρατσούνισμα παράλληλα προς τον μακρύ άξονα του κρυστάλλου με πτερύγια είναι ασθενέστεροι από εκείνους που συναντώνται όταν τρίβονται κατά μήκος του πλάτους του κρυστάλλου. Οι ενδιάμεσες σκληρότητες συναντώνται σε άλλες κατευθύνσεις.

Ένα άλλο παράδειγμα είναι το διαμάντι. Οι άνθρωποι που κόβουν τα διαμάντια γνωρίζουν τη μεταβλητή σκληρότητα τους για εκατοντάδες χρόνια. Ξέρουν ότι παράλληλα με τα οκταεδρικά κρυστάλλινα πρόσωπα, είναι σχεδόν αδύνατο να δει κανείς κρυστάλλινα διαμάντια και είναι πολύ δύσκολο να γυαλιστεί. Το διαμάντι μπορεί να σπάσει προς αυτή την κατεύθυνση με την αποκοπή και η καλύτερη μέθοδος κοπής προς αυτή την κατεύθυνση είναι με ένα λέιζερ. Η πιο ήπια και βέλτιστη κατεύθυνση για πριόνισμα ή γυάλισμα ενός διαμαντιού κρυστάλλου είναι παράλληλη με τις κυβικές όψεις του κρυστάλλου. Αυτές οι πληροφορίες είναι κρίσιμη γνώση για τους τεχνίτες που σχεδιάζουν το σχεδιασμό ενός πολύπλευρου διαμαντιού. Η κατανόηση και η συνεργασία με αυτό εξοικονομεί χρόνο, εξοικονομεί χρήματα και δημιουργεί ένα καλύτερο προϊόν με λιγότερα απόβλητα.

Οι καιρικές συνθήκες μπορούν επίσης να επηρεάσουν την σκληρότητα ενός δείγματος ορυκτών. Οι καιρικές συνθήκες αλλάζουν μια σύνθεση μετάλλων, με το προϊόν που είναι καινούργιο, συνήθως μαλακότερο από το αρχικό υλικό. Κατά τη δοκιμή της σκληρότητας ή της ράβδου ή άλλης ιδιότητας ενός ορυκτού, ο καλύτερος τρόπος δοκιμής είναι μια πρόσφατα σπασμένη επιφάνεια με αναμενόμενη λάμψη που δεν έχει εκτεθεί σε καιρικές συνθήκες.

Σχετικά με τις δοκιμές σκληρότητας

Η δοκιμή σκληρότητας που αναπτύχθηκε από τον Friedrich Mohs ήταν η πρώτη γνωστή δοκιμή για να εκτιμηθεί η αντίσταση ενός υλικού στο ξύσιμο. Πρόκειται για μια πολύ απλή αλλά ανακριβή συγκριτική δοκιμή. Ίσως η απλότητα της επέτρεψε να γίνει η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη δοκιμή σκληρότητας.

Δεδομένου ότι η κλίμακα Mohs αναπτύχθηκε το 1812, πολλές διαφορετικές δοκιμασίες σκληρότητας έχουν εφευρεθεί. Αυτές περιλαμβάνουν δοκιμές από τους Brinell, Knoop, Rockwell, Shore και Vickers. Κάθε μία από αυτές τις δοκιμές χρησιμοποιεί ένα μικροσκοπικό "indenter" που εφαρμόζεται στο υλικό που δοκιμάζεται με μια προσεκτικά μετρημένη ποσότητα δύναμης. Στη συνέχεια, το μέγεθος ή το βάθος της εσοχής και η ποσότητα δύναμης χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό μιας τιμής σκληρότητας.

Επειδή κάθε μία από αυτές τις δοκιμές χρησιμοποιεί μια διαφορετική συσκευή και διαφορετικούς υπολογισμούς, δεν μπορούν να συγκριθούν άμεσα μεταξύ τους. Έτσι, αν γίνει η δοκιμή σκληρότητας Knoop, ο αριθμός συνήθως αναφέρεται ως "σκληρότητα Knoop". Για το λόγο αυτό, τα αποτελέσματα των δοκιμών σκληρότητας Mohs πρέπει επίσης να αναφέρονται ως "σκληρότητα Mohs".

Γιατί υπάρχουν τόσες πολλές δοκιμές σκληρότητας; Ο τύπος της δοκιμής που χρησιμοποιείται καθορίζεται από το μέγεθος, το σχήμα και άλλα χαρακτηριστικά των δειγμάτων που ελέγχονται. Αν και αυτές οι δοκιμασίες είναι αρκετά διαφορετικές από τη δοκιμή Mohs, υπάρχει κάποια συσχέτιση μεταξύ τους.

Σκληρότητα, αντοχή και αντοχή

Όταν δοκιμάζετε για σκληρότητα, θυμηθείτε ότι δοκιμάζετε την "αντίσταση στις γρατσουνιές". Κατά τη διάρκεια της δοκιμής, ορισμένα υλικά ενδέχεται να αποτύχουν με άλλους τρόπους. Θα μπορούσαν να σπάσουν, να παραμορφωθούν ή να καταρρεύσουν αντί να ξύσουν. Τα σκληρά υλικά συχνά σπάνε όταν υποβάλλονται σε άγχος. Αυτή είναι η έλλειψη σκληρότητας. Άλλα υλικά ενδέχεται να παραμορφωθούν ή να υποχωρήσουν όταν υποστούν στρες. Αυτά τα υλικά στερούνται δύναμης. Πάντα να έχετε κατά νου ότι δοκιμάζετε την αντίσταση για να γδαρθεί. Μην ξεγελιέστε από άλλους τύπους αστοχίας στο δοκιμαζόμενο δείγμα.

Χρήσεις για δοκιμές σκληρότητας

Η δοκιμή σκληρότητας Mohs χρησιμοποιείται σχεδόν αποκλειστικά για τον προσδιορισμό της σχετικής σκληρότητας των ορυκτών δειγμάτων. Αυτό γίνεται ως μέρος μιας διαδικασίας ανίχνευσης ορυκτών στο πεδίο, σε μια τάξη ή σε ένα εργαστήριο, όταν εξετάζονται εύκολα δείγματα ή όπου δεν υπάρχουν πιο εξελιγμένες δοκιμές.

Στη βιομηχανία, διεξάγονται άλλες δοκιμές σκληρότητας για να προσδιοριστεί η καταλληλότητα ενός υλικού για μια συγκεκριμένη βιομηχανική διαδικασία ή μια συγκεκριμένη εφαρμογή τελικής χρήσης. Ο έλεγχος της σκληρότητας πραγματοποιείται επίσης στις διεργασίες κατασκευής για να επιβεβαιωθεί ότι οι επεξεργασίες σκλήρυνσης όπως η ανόπτηση, η αντοχή, η σκλήρυνση της εργασίας ή η σκλήρυνση των περιπτώσεων έχουν γίνει σύμφωνα με τις προδιαγραφές.

Ορισμένες σημειώσεις σχετικά με την ορθογραφία

Η κλίμακα σκληρότητας Mohs πήρε το όνομά της από τον εφευρέτη της, τον Friedrich Mohs. Αυτό σημαίνει ότι δεν απαιτείται απόστροφος όταν πληκτρολογείτε το όνομα της δοκιμής. Οι "Mohs" και "Mohs" είναι λανθασμένοι.

Το Google είναι πολύ έξυπνο για αυτά τα ονόματα. Μπορείτε ακόμη και να πληκτρολογήσετε "κλίμακα σκληρότητας Moes" ως ερώτημα και η Google ξέρει να επιστρέψει αποτελέσματα για "Mohs Hardness Scale." :-)