Thang đo độ cứng MOHS

Độ cứng Mohs là một phương pháp so sánh để đo khả năng chống trầy xước của vật liệu.

Ý tưởng đằng sau thang đo độ cứng Mohs khá đơn giản. Vật liệu cứng hơn làm trầy xước vật liệu mềm hơn.

Thang đo độ cứng Mohs dựa trên thang điểm từ 1 đến 10, với kim cương là vật liệu cứng nhất với giá trị hàng đầu là 10. Các vật liệu được kiểm tra với nhau, và nếu cái này làm trầy xước cái kia, nó sẽ mang lại cho vật liệu giá trị cao hơn.

Ví dụ, thạch cao có thể làm trầy xước hoạt thạch; do đó, nó có giá trị Mohs cao hơn hoạt thạch.

Khoa học khoáng vật học nợ phần lớn sự hiểu biết của nó đối với các thang đo và phép đo khác nhau đã được nghĩ ra trong những năm qua. Một thang đo quan trọng như vậy, đo độ cứng của khoáng chất, là Thang đo độ cứng Mohs. Đối với bất cứ ai có thiên hướng về đá quý, địa chất hoặc khoáng vật học, thang đo này cung cấp một công cụ vô giá để phân biệt và phân loại khoáng sản. Hãy đi sâu vào sự hiểu biết về Độ cứng Mohs.

Thang đo độ cứng Mohs được hình thành vào năm 1812 bởi Friedrich Mohs, một nhà địa chất và khoáng vật học người Đức. Nhận thấy sự cần thiết phải phân loại khoáng sản theo một số loại trật tự có hệ thống, ông đã nghĩ ra một phương pháp đơn giản nhưng hiệu quả để xác định độ cứng. Điều này liên quan đến việc quan sát khoáng chất nào có thể làm trầy xước người khác.

Thật thú vị khi lưu ý rằng Mohs đã không phát minh ra khái niệm kiểm tra độ cứng. Các nền văn minh cổ đại đã thực hiện các quan sát về vật liệu nào có thể được sử dụng để cào hoặc khắc vào người khác. Tuy nhiên, Mohs là người đầu tiên biên soạn một danh sách nhất quán và so sánh.

Đá quý và trang sức: Một trong những ứng dụng ngay lập tức của Thang đo Mohs là trong đá quý. Khi thiết kế đồ trang sức, bắt buộc phải hiểu độ cứng của đá quý đang được sử dụng, vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền và khả năng chống mài mòn của chúng. Ví dụ, kim cương, với độ cứng Mohs là 10, thường được sử dụng trong nhẫn đính hôn vì chúng chống trầy xước tốt hơn hầu hết các loại đá khác.

Xây dựng và sản xuất: Độ cứng của vật liệu đóng một vai trò quan trọng trong các ngành xây dựng và sản xuất. Ví dụ, hiểu được độ cứng của khoáng sản có thể giúp lựa chọn đúng loại máy móc hoặc công cụ để khai thác hoặc cắt.

Giáo dục: Thang đo Mohs phục vụ như một công cụ cơ bản để giới thiệu sinh viên với thế giới khoáng vật học. Sự đơn giản và dễ sử dụng của nó làm cho nó trở thành một yêu thích của các nhà giáo dục.

Thang đo độ cứng Mohs rất dễ sử dụng, nhưng nó thiếu độ chính xác vì chỉ có 10 thang đo, với mối quan hệ logarit gần với độ cứng tuyệt đối. Sự khác biệt của độ cứng Mohs là 5 và 6 không thể thực sự được xác định và gần đúng hơn so với các phương pháp đo độ cứng phức tạp và chính xác cao hơn như Vickers hoặc Rockwell.

Độ cứng tương đối: Thang đo Mohs chỉ đo độ cứng tương đối. Nó không cung cấp một thước đo tuyệt đối hoặc định lượng. Ví dụ, trong khi kim cương được xếp hạng 10 và corundum 9, kim cương thực sự cứng hơn nhiều lần so với corundum. Thiếu độ chính xác: Thang đo thiếu các giá trị trung gian. Do đó, nếu hai khoáng chất nằm giữa hai số, việc xác định độ cứng tương đối của chúng có thể là một thách thức. Không toàn diện: Thang đo chỉ bao gồm 10 khoáng chất. Nhiều khoáng chất nằm giữa các số tiêu chuẩn này, đòi hỏi phải sử dụng các khoáng chất tham chiếu bổ sung. Các phép đo độ cứng khác

Do những hạn chế của Thang đo Mohs, các phương pháp khác đã được phát triển để đo độ cứng chính xác hơn. Ví dụ, thang đo Vickers và Rockwell đo độ cứng bằng cách đánh giá độ sâu hoặc kích thước của vết lõm do một lực cố định để lại. Những thang đo này được sử dụng phổ biến hơn trong luyện kim.

Ưu điểm của phương pháp đo độ cứng Mohs là quá trình trầy xước so với vết lõm của hai phương pháp còn lại. Điều này đặc biệt hữu ích cho các vật liệu tinh thể như thủy tinh hoặc gốm sứ sẽ vỡ và không biến dạng.

Đây là một phương pháp dễ dàng, nhanh chóng và hiệu quả về chi phí để xác định độ cứng trầy xước của khoáng chất. Một bộ dụng cụ xét nghiệm có giá thấp hơn 30 USD. Và trước khi bạn hỏi. Một bộ dụng cụ kiểm tra chi phí thấp như vậy đi kèm mà không có một viên kim cương thực sự.

Thang đo độ cứng Mohs, bất chấp những hạn chế của nó, vẫn là một nền tảng trong thế giới khoáng vật học. Sự đơn giản, dễ sử dụng và thực tế là nó không yêu cầu thiết bị đặc biệt khiến nó trở nên phổ biến rộng rãi. Cho dù nó được sử dụng bởi một sinh viên trong lớp học, một thợ kim hoàn đánh giá đá quý, hoặc một nhà địa chất trong lĩnh vực này, Thang đo Mohs là một minh chứng cho sự khéo léo của Friedrich Mohs và tầm quan trọng lâu dài của phân loại có hệ thống trong khoa học.