Stupnice tvrdosti MOHS

Mohsova tvrdost je srovnávací metoda měření odolnosti materiálu proti poškrábání.

Myšlenka Mohsovy stupnice tvrdosti je poměrně jednoduchá. Tvrdší materiál škrábe měkčí materiál.

Mohsova stupnice tvrdosti je založena na stupnici od 1 do 10, přičemž diamant je nejtvrdší materiál s nejvyšší hodnotou 10. Materiály jsou testovány proti sobě, a pokud by jeden poškrábal druhý, dal by materiálu vyšší hodnotu.

Například sádra může poškrábat mastek; proto má vyšší hodnotu Mohs než mastek.

Věda mineralogie vděčí za své znalosti různým měřítkům a měřením, které byly navrženy v průběhu let. Jednou z takových klíčových stupnic, která měří tvrdost minerálů, je Mohsova stupnice tvrdosti. Pro každého, kdo má sklon ke gemologii, geologii nebo mineralogii, nabízí tato stupnice neocenitelný nástroj k rozlišení a kategorizaci minerálů. Pojďme se ponořit hluboko do pochopení Mohsovy tvrdosti.

Mohsova stupnice tvrdosti byla koncipována v roce 1812 Friedrichem Mohsem, německým geologem a mineralogem. Uvědomoval si potřebu klasifikovat minerály v nějakém systematickém pořadí, a tak vymyslel jednoduchou, ale účinnou metodu stanovení tvrdosti. To zahrnovalo pozorování, které minerály mohou poškrábat ostatní.

Je fascinující poznamenat, že Mohs nevynalezl koncept testování tvrdosti. Starověké civilizace již prováděly pozorování o tom, které materiály by mohly být použity k poškrábání nebo vyřezávání do jiných. Mohs však byl první, kdo sestavil konzistentní a srovnávací seznam.

Gemologie a šperky: Jednou z okamžitých aplikací Mohsovy stupnice je gemologie. Při navrhování šperků je nezbytné pochopit tvrdost použitých drahých kamenů, protože to přímo ovlivňuje jejich trvanlivost a odolnost proti oděru. Například diamanty s Mohsovou tvrdostí 10 se často používají v zásnubních prstenech, protože odolávají poškrábání lépe než většina ostatních kamenů.

Stavebnictví a výroba: Tvrdost materiálů hraje klíčovou roli ve stavebnictví a zpracovatelském průmyslu. Například pochopení tvrdosti minerálů může pomoci při výběru správného druhu strojů nebo nástrojů pro těžbu nebo řezání.

Vzdělávání: Mohsova stupnice slouží jako základní nástroj pro uvedení studentů do světa mineralogie. Jeho jednoduchost a snadné použití z něj činí oblíbeného mezi pedagogy.

Mohsova stupnice tvrdosti se snadno používá, ale postrádá přesnost, protože má pouze 10 stupnic, s téměř logaritmickým vztahem k absolutní tvrdosti. Rozdíl Mohsovy tvrdosti 5 a 6 nelze skutečně určit a je spíše aproximací než sofistikovanější a vysoce přesné metody měření tvrdosti, jako jsou Vickers nebo Rockwell.

Relativní tvrdost: Mohsova stupnice měří pouze relativní tvrdost. Neposkytuje absolutní ani kvantitativní měřítko. Například, zatímco diamant je hodnocen 10 a korund 9, diamant je ve skutečnosti mnohonásobně tvrdší než korund. Nedostatek přesnosti: Stupnice postrádá mezilehlé hodnoty. Pokud tedy dva minerály spadají mezi dvě čísla, určení jejich relativní tvrdosti může být náročné. Není komplexní: Stupnice pokrývá pouze 10 minerálů. Mnoho minerálů spadá mezi tato standardní čísla, což vyžaduje použití dalších referenčních minerálů. Další měření tvrdosti

Vzhledem k omezením Mohsovy stupnice byly vyvinuty jiné metody pro přesnější měření tvrdosti. Vickersova a Rockwellova stupnice například měří tvrdost tím, že vyhodnocují hloubku nebo velikost zářezu zanechaného pevnou silou. Tyto váhy se běžně používají v metalurgii.

Výhodou metody měření tvrdosti Mohs je proces škrábání ve srovnání s promáčknutím ostatních dvou metod. To je zvláště užitečné pro krystalické materiály, jako je sklo nebo keramika, které se rozbijí a nedeformují.

Jedná se o snadnou, rychlou a nákladově efektivní metodu stanovení tvrdosti minerálů při poškrábání. Testovací sady stojí méně než 30 USD. A než se zeptáte. Taková levná testovací sada je dodávána bez skutečného diamantu.

Mohsova stupnice tvrdosti, navzdory svým omezením, zůstává základním kamenem ve světě mineralogie. Jeho jednoduchost, snadné použití a skutečnost, že nevyžaduje žádné speciální vybavení, z něj činí velmi populární. Ať už ji používá student ve třídě, klenotník posuzující drahé kameny nebo geolog v terénu, Mohsova stupnice je důkazem vynalézavosti Friedricha Mohse a trvalého významu systematické klasifikace ve vědě.