MOHS hardhetsskala

Mohs' hardhetsskala er en komparativ metode for å måle ripebestandigheten til mineraler på en skala fra 1 til 10. Ideen bak Mohs' hardhetsskala er ganske enkel. Skalaen hjelper til med å identifisere mineraler ved å teste deres evne til å skrape eller bli skrapet av et mineral med kjent hardhet. Jo hardere materialet er, desto mykere riper det opp.

Diamant er det hardeste materialet på Mohs' hardhetsskala, med en maksimal verdi på 10, mens talk ligger i den laveste enden av skalaen med en verdi på 1.

Gips kan for eksempel skrape opp talkum, og har derfor en høyere Mohs Scratch Hardness-verdi enn talkum.

En stor del av forståelsen av mineralogien er basert på ulike skalaer og målemetoder som har blitt utviklet opp gjennom årene. En av disse skalaene, som måler hardheten til mineraler, er Mohs' hardhetsskala. For alle med en hang til gemmologi, geologi eller mineralogi er denne skalaen et uvurderlig verktøy for å skille og kategorisere mineraler. La oss gå dypere inn i forståelsen av Mohs' hardhetsskala.

Mohs' hardhetsskala ble utviklet i 1812 av Friedrich Mohs, en tysk geolog og mineralog. Han så et behov for å klassifisere mineraler i en slags systematisk rekkefølge, og utviklet en enkel, men effektiv metode for å bestemme hardhet. Metoden gikk ut på å observere hvilke mineraler som kunne skrape andre.

Det er fascinerende å merke seg at Mohs ikke oppfant konseptet med hardhetstesting. Allerede i antikkens sivilisasjoner hadde man gjort observasjoner av hvilke materialer som kunne brukes til å skrape eller skjære i andre. Mohs var imidlertid den første til å lage en konsekvent og sammenlignende liste.

Gemmologi og smykker: En av de umiddelbare anvendelsene av Mohs-skalaen er innen gemmologi. Når man designer smykker, er det viktig å forstå hardheten til edelstenene som brukes, siden den har direkte innvirkning på deres holdbarhet og motstand mot slitasje. Diamanter, som har en Mohs-hardhet på 10, brukes for eksempel ofte i forlovelsesringer fordi de motstår riper bedre enn de fleste andre steiner.

Konstruksjon og produksjon: Materialenes hardhet spiller en sentral rolle i bygg- og anleggsbransjen og i produksjonsindustrien. For eksempel kan kunnskap om hardheten til mineraler bidra til å velge riktig type maskiner eller verktøy for gruvedrift eller skjæring.

Utdanning: Mohs-skalaen er et elementært verktøy for å introdusere studenter til mineralogiens verden. Enkelheten og brukervennligheten gjør den til en favoritt blant lærere.

Mohs' hardhetsskala er enkel å bruke, men den mangler nøyaktighet fordi den bare har 10 skalaer, med et nesten logaritmisk forhold til absolutt hardhet. En forskjell i Mohs-hardhet på 5 og 6 kan ikke virkelig bestemmes, og er mer en tilnærming enn de mer sofistikerte og høypresise hardhetsmålemetodene som Vickers eller Rockwell.

Relativ hardhet: Mohs-skalaen måler kun relativ hardhet. Den gir ikke et absolutt eller kvantitativt mål. For eksempel er diamant rangert som 10 og korund som 9, men diamant er faktisk mange ganger hardere enn korund. Mangel på presisjon: Skalaen mangler mellomliggende verdier. Hvis to mineraler faller mellom to tall, kan det derfor være utfordrende å bestemme deres relative hardhet. Ikke omfattende: Skalaen dekker bare 10 mineraler. Mange mineraler faller mellom disse standardverdiene, noe som krever bruk av flere referansemineraler. Andre hardhetsmålinger

På grunn av begrensningene ved Mohs-skalaen har det blitt utviklet andre metoder for mer presis måling av hardhet. Vickers- og Rockwell-skalaene, for eksempel, måler hardhet ved å vurdere dybden eller størrelsen på en fordypning som etterlates av en fast kraft. Disse skalaene er mest brukt innen metallurgi.

Fordelen med Mohs' hardhetsmålemetode er at den skraper i stedet for å bulke, som de to andre metodene gjør. Dette er spesielt nyttig for krystallinske materialer som glass eller keramikk, som vil knuses og ikke deformeres.

Det er en enkel, rask og kostnadseffektiv metode for å bestemme ripehårdheten til mineraler. Et testsett koster mindre enn 30 USD. Og før du spør. Et slikt billig testsett leveres uten en ekte diamant.

Mohs' hardhetsskala er, til tross for sine begrensninger, fortsatt en viktig test for mineralogi. Den er enkel og brukervennlig og krever ikke noe spesielt utstyr, noe som gjør den svært populær. Enten den brukes av en student i klasserommet, en gullsmed som vurderer edelstener, eller en geolog ute i felten, står Mohs' skala som et bevis på Friedrich Mohs' oppfinnsomhet og den vedvarende betydningen av systematisk klassifisering i vitenskapen.

Det er en enkel måte å teste ripehardhet på, ved hjelp av verktøy som en kobberpenning og en stålspiker. Selv om den hjelper til med å kategorisere mineraler, gir den relative, ikke eksakte, målinger. For eksempel er diamant (10) mye hardere enn korund (9), men korund er bare dobbelt så hardt som topas (8).

Trykkhårdhet måler motstanden mot konstant trykk, som når man trykker en spiker inn i en overflate. Rockwell-skalaen måler dette ved å se hvor godt et materiale motstår punktering, i motsetning til ripehardhet. Denne testen er presis, men må utføres i et laboratorium.

Rebound-hardhet sjekker hvor mye en diamantspisset hammer spretter mot et materiale. Leebs rebound-test er praktisk i felten, og gir noen fordeler i forhold til laboratorietester, men er mindre presis.

Elastisitet og plastisitet beskriver hvorvidt et materiale går tilbake til sin form (elastisk), endrer form uten å gå i stykker (plastisk) eller går i stykker (sprøtt). Diamant er hardt, men sprøtt, mens kobber er mykt, men likevel duktilt og formbart.

Styrke måler et materials evne til å deformeres under belastning, mens seighet måler motstand mot brudd. Disse egenskapene er avgjørende for ulike bruksområder:

• Bruk Mohs-skalaen for skjæreverktøy.
• Bruk Rockwell eller Vickers eller Brinell-skalaen for å sjekke om det er bulker i materialet.
• Kontroller elastisitet og sprøhet for bærende konstruksjoner.
• Vurdere styrke og seighet for konstruksjonsmaterialer.
• Bruk Blyanthardhetstest for optiske Think Film Coatings og maling