Thang đo độ cứng khoáng vật Mohs

0
31


Có nhiều hệ thống được sử dụng để đo độ cứng, được xác định theo một số cách khác nhau. Đá quýcác khoáng chất khác được phân loại dựa trên độ cứng Mohs của chúng. Độ cứng Mohs đề cập đến khả năng chống mài mòn hoặc trầy xước của vật liệu. Hãy nhớ rằng đá quý hoặc khoáng chất cứng không tự động mạnh hoặc bền.

Chìa khóa rút ra: Mohs Quy mô độ cứng khoáng sản

  • Thang đo Mohs về độ cứng khoáng chất là thang đo thứ tự đánh giá độ cứng của khoáng chất dựa trên khả năng làm trầy xước các vật liệu mềm hơn.
  • Thang Mohs đi từ 1 (mềm nhất) đến 10 (khó nhất). Talc có độ cứng Mohs là 1, trong khi kim cương có độ cứng là 10.
  • Thang đo Mohs chỉ là thang đo độ cứng. Nó rất hữu ích trong việc xác định các khoáng chất, nhưng không thể được sử dụng để dự đoán hiệu suất của một chất trong môi trường công nghiệp.

Giới thiệu về thang độ cứng Mohs của khoáng chất

Thang đo độ cứng của Moh (Mohs) là phương pháp phổ biến nhất được sử dụng để phân loại đá quý và khoáng chất dựa trên độ cứng của chúng. Được phát minh bởi nhà khoáng vật học người Đức Friedrich Moh vào năm 1812, thang đo này đánh giá các khoáng chất trên thang điểm từ 1 (rất mềm) đến 10 (rất cứng). Vì thang đo Mohs là thang đo tương đối nên sự khác biệt giữa độ cứng của kim cương và hồng ngọc lớn hơn nhiều so với sự khác biệt về độ cứng giữa canxit và thạch cao. Ví dụ, kim cương (10) cứng gấp khoảng 4-5 lần corundum (9), cứng gấp khoảng 2 lần topaz (8). Các mẫu riêng lẻ của một khoáng chất có thể có xếp hạng Mohs hơi khác nhau, nhưng chúng sẽ gần với cùng một giá trị.Một nửa số được sử dụng cho xếp hạng độ cứng trung gian.

Cách sử dụng thang đo Mohs

Một khoáng chất có xếp hạng độ cứng nhất định sẽ làm trầy xước các khoáng chất khác có cùng độ cứng và tất cả các mẫu có xếp hạng độ cứng thấp hơn. Ví dụ: nếu bạn có thể dùng móng tay cào một mẫu, bạn biết rằng độ cứng của mẫu đó nhỏ hơn 2,5. Nếu bạn có thể cào một mẫu bằng giũa thép , nhưng không phải bằngmóng tay , bạn sẽ biết rằng độ cứng của nó nằm trong khoảng từ 2,5 đến 7,5. 

Đá quý là ví dụ về khoáng sản. Vàng , bạc và bạch kim đều tương đối mềm, với cấp độ Mohs từ 2,5 đến 4. Vì các loại đá quý có thể làm xước lẫn nhau và khả năng sắp đặt của chúng, nên mỗi món đồ trang sức bằng đá quý nên được bọc riêng bằng lụa hoặc giấy. Ngoài ra, hãy cẩn thận với chất tẩy rửa thương mại, vì chúng có thể chứa chất mài mòn có thể làm hỏng đồ trang sức.

Có một số đồ gia dụng phổ biến trên thang Mohs cơ bản để giúp bạn hình dung độ cứng thực sự của đá quý và khoáng chất và sử dụng để tự kiểm tra độ cứng.

Thang đo độ cứng Mohs

độ cứng Ví dụ
10 Kim cương
9 corundum (hồng ngọc, saphia)
số 8 beryl (ngọc lục bảo, aquamarine)
7,5 Ngọc Hồng lựu
6,5-7,5 tập tin thép
7,0 thạch anh (thạch anh tím, citrine, mã não)
6 fenspat (spectrolite)
5,5-6,5 kính nhất
5 apatit
4 fluorit
3 canxit, một xu
2,5 Một
2 và vì thế
1 bột hoạt thạch

Lịch sử của thang đo Mohs

Trong khi thang đo Mohs hiện đại được mô tả bởi Friedrich Mohs, thử nghiệm cào đã được sử dụng ít nhất hai nghìn năm. Người kế vị của Aristotle, Theophrastus, đã mô tả phép thử vào khoảng năm 300 trước Công nguyên. C. trong chuyên luận Về những viên đá . Pliny the Elder đã vạch ra một bằng chứng tương tự trong Naturalis Historia , vào khoảng năm 77 sau Công nguyên.

Thang đo độ cứng khác

Thang đo Mohs chỉ là một trong số các thang đo được sử dụng để đánh giá độ cứng của khoáng chất. Các thang đo khác bao gồm thang đo Vickers, thang đo Brinell, thang đo Rockwell, thử nghiệm độ cứng Meyer và thử nghiệm độ cứng Knoop. Trong khi thử nghiệm Mohs đo độ cứng dựa trên thử nghiệm vết trầy xước, thang đo Brinell và Vickers dựa trên mức độ dễ bị móp của vật liệu. Thang đo Brinell và Vickers đặc biệt hữu ích khi so sánh các giá trị độ cứng của kim loại và hợp kim của chúng.

nguồn

  • Cordua, William S. (1990). “Độ cứng của khoáng chất và đá”. bản tóm tắt thô sơ .
  • Geels, Kay. “Cấu trúc vi mô thực sự của vật liệu”. Chuẩn bị tài liệu từ Sorby đến hiện tại . Struer A/S. Copenhagen, Đan Mạch.
  • Mukherjee, Swapna (2012). Khoáng vật học ứng dụng: Ứng dụng trong Công nghiệp và Môi trường . Truyền thông Khoa học & Kinh doanh Springer. ISBN 978-94-007-1162-4.
  • Samsonov, GV, chủ biên. (1968). “Tính chất cơ học của các phần tử”. Sổ tay về tính chất hóa lý của các nguyên tố . New York: IFI-Hội nghị toàn thể. doi:10.1007/978-1-4684-6066-7. ISBN 978-1-4684-6068-1.
  • Smith, R.L.; Sandland, G.E. (1992). “Một phương pháp chính xác để xác định độ cứng của kim loại, có liên quan đặc biệt đến những kim loại có độ cứng cao.” Kỷ yếu của Viện Kỹ sư Cơ khí . tập Tôi, tr. 623–641.