Standardi - Mohsova ljestvica tvrdoće na crno-bijeloj pozadini

MOHS ljestvica tvrdoće

Metoda mjerenja: tvrdoća, minerali

Što je Mohsova ljestvica tvrdoće?

Kratki sažetak

Mohsova tvrdoća je komparativna metoda za mjerenje otpornosti materijala na ogrebotine.

Ideja koja stoji iza Mohsove ljestvice tvrdoće vrlo je jednostavna. Materijal Harder grebe mekši materijal.

Mohsova ljestvica tvrdoće temelji se na ljestvici od 1 do 10, pri čemu je dijamant najteži materijal s najvećom vrijednošću od 10. Materijali se testiraju jedni protiv drugih, a ako bi jedan ogrebao drugi, to bi materijalu dalo veću vrijednost.

Na primjer, gips može ogrebati talk; stoga ima veću Mohsovu vrijednost od talka.

Razumijevanje Mohsove tvrdoće

Pregled

Znanost o mineralogiji duguje velik dio svog razumijevanja različitim razmjerima i mjerenjima koja su osmišljena tijekom godina. Jedna od takvih ključnih ljestvica, koja mjeri tvrdoću minerala, je Mohsova ljestvica tvrdoće. Za svakoga tko ima sklonost gemologiji, geologiji ili mineralogiji, ova ljestvica nudi neprocjenjiv alat za razlikovanje i kategorizaciju minerala. Zaronimo duboko u razumijevanje Mohsove tvrdoće.

Podrijetlo Mohsove ljestvice

Mohsovu ljestvicu tvrdoće osmislio je 1812. godine Friedrich Mohs, njemački geolog i mineralog. Prepoznavši potrebu za klasificiranjem minerala u neku vrstu sustavnog redoslijeda, osmislio je jednostavnu, ali učinkovitu metodu određivanja tvrdoće. To je uključivalo promatranje koji minerali mogu ogrebati druge.

Fascinantno je primijetiti da Mohs nije izmislio koncept testiranja tvrdoće. Drevne civilizacije već su zapažale o tome koji se materijali mogu koristiti za grebanje ili urezivanje u druge. Mohs je, međutim, prvi sastavio dosljedan i komparativan popis.

Mohsova ljestvica tvrdoće

|Tvrdoća|Materijal| |:----|:----| |1|Talk| |2|Gips| |3|Izračunaj| |4|Fluorit| |5|Apatite| |6|Ortoklaza feldspat| |6,5|Borosilikatno staklo| |7|Kvarc| |7|Impactinator® staklo| |8|Topaz| |9|Corundum| |9|Safirno staklo| |10|Dijamant|

Aplikacije i relevantnost

Gemologija i nakit: Jedna od neposrednih primjena Mohsove ljestvice je u gemologiji. Prilikom dizajniranja nakita neophodno je razumjeti tvrdoću dragog kamenja koje se koristi, jer izravno utječe na njihovu trajnost i otpornost na abraziju. Na primjer, dijamanti, s Mohsovom tvrdoćom od 10, često se koriste u zaručničkim prstenima jer se odupiru grebanju bolje od većine drugih kamenja.

Građevinarstvo i proizvodnja: Tvrdoća materijala igra ključnu ulogu u građevinarstvu i prerađivačkoj industriji. Na primjer, razumijevanje tvrdoće minerala može pomoći u odabiru prave vrste strojeva ili alata za rudarstvo ili rezanje.

Obrazovanje: Mohsova ljestvica služi kao elementarni alat za upoznavanje učenika sa svijetom mineralogije. Njegova jednostavnost i jednostavnost korištenja čine ga omiljenim među nastavnicima.

Ograničenja Mohsove ljestvice

Mohsova ljestvica tvrdoće jednostavna je za upotrebu, ali joj nedostaje točnost zbog samo 10 vaga, s gotovo logaritamskim odnosom prema apsolutnoj tvrdoći. Razlika Mohsove tvrdoće od 5 i 6 ne može se istinski odrediti i više je aproksimacija od sofisticiranijih i preciznijih metoda mjerenja tvrdoće poput Vickersa ili Rockwella.

Relativna tvrdoća: Mohsova ljestvica mjeri samo relativnu tvrdoću. Ne pruža apsolutnu ili kvantitativnu mjeru. Na primjer, dok je dijamant rangiran 10, a korund 9, dijamant je zapravo mnogo puta tvrđi od korunda. Nedostatak preciznosti: Skali nedostaju srednje vrijednosti. Stoga, ako dva minerala padnu između dva broja, određivanje njihove relativne tvrdoće može biti izazovno. Nije sveobuhvatno: Ljestvica pokriva samo 10 minerala. Mnogi minerali spadaju između ovih standardnih brojeva, što zahtijeva uporabu dodatnih referentnih minerala. Ostala mjerenja tvrdoće

S obzirom na ograničenja Mohsove ljestvice, razvijene su i druge metode za preciznije mjerenje tvrdoće. Vickersove i Rockwellove ljestvice, na primjer, mjere tvrdoću procjenom dubine ili veličine udubljenja koje je ostavila fiksna sila. Ove se vage češće koriste u metalurgiji.

Prednosti Mohsove ljestvice

Prednost Mohsove metode mjerenja tvrdoće je postupak grebanja u usporedbi s udubljenjem druge dvije metode. To je posebno korisno za kristalne materijale poput stakla ili keramike koji će se razbiti i ne deformirati.

To je jednostavna, brza i isplativa metoda za određivanje tvrdoće ogrebotina minerala. Testni kompleti koštaju manje od 30 USD. I prije nego što pitate. Takav jeftini testni komplet dolazi bez pravog dijamanta.

Zaključak

Mohsova ljestvica tvrdoće, unatoč svojim ograničenjima, ostaje kamen temeljac u svijetu mineralogije. Njegova jednostavnost, jednostavnost korištenja i činjenica da ne zahtijeva posebnu opremu čine ga široko popularnim. Bilo da ga koristi učenik u učionici, draguljar koji procjenjuje drago kamenje ili geolog na terenu, Mohsova ljestvica svjedoči o domišljatosti Friedricha Mohsa i trajnoj važnosti sustavne klasifikacije u znanosti.