مقیاس سختی MOHS

سختی موس یک روش مقایسه ای برای اندازه گیری مقاومت به خراش مواد معدنی از 1 تا 10 است. ایده پشت مقیاس سختی Mohs بسیار ساده است. این مقیاس با آزمایش توانایی آنها در خراشیدن یا خراشیدگی توسط ماده معدنی با سختی شناخته شده به شناسایی مواد معدنی کمک می کند. مواد سخت تر مواد نرم تر را خراش می دهد.

الماس سخت ترین ماده در مقیاس سختی Mohs با حداکثر امتیاز 10 است، در حالی که تالک با امتیاز 1 در پایین ترین انتهای مقیاس قرار دارد.

به عنوان مثال ، گچ می تواند تالک را خراش دهد. بنابراین، مقدار سختی خراش Mohs بالاتری نسبت به تالک دارد.

علم کانی شناسی بیشتر درک خود را مدیون مقیاس ها و اندازه گیری های مختلفی است که در طول سال ها ابداع شده است. یکی از این مقیاس های کلیدی، که سختی مواد معدنی را اندازه گیری می کند، مقیاس سختی Mohs است. برای هر کسی که تمایل به گوهرشناسی، زمین شناسی یا کانی شناسی دارد، این مقیاس ابزاری ارزشمند برای تمایز و دسته بندی مواد معدنی ارائه می دهد. بیایید عمیقا به درک سختی موس بپردازیم.

مقیاس سختی موس در سال 1812 توسط فردریش موس، زمین شناس و کانی شناس آلمانی تصور شد. او با تشخیص نیاز به طبقه بندی مواد معدنی در نوعی نظم سیستماتیک، روشی ساده و در عین حال موثر برای تعیین سختی ابداع کرد. این شامل مشاهده مواد معدنی می تواند مواد معدنی دیگر را خراش دهد.

جالب است بدانید که Mohs مفهوم تست سختی را اختراع نکرده است. تمدن های باستانی قبلا مشاهداتی را در مورد اینکه از کدام مواد می توان برای خراشیدن یا تراشیدن در دیگران استفاده کرد، انجام داده بودند. با این حال، موس اولین کسی بود که فهرستی منسجم و مقایسه ای تهیه کرد.

گوهرشناسی و جواهرات: یکی از کاربردهای فوری مقیاس موس در گوهرشناسی است. هنگام طراحی جواهرات، درک سختی سنگ های قیمتی مورد استفاده ضروری است، زیرا به طور مستقیم بر دوام و مقاومت آنها در برابر سایش تأثیر می گذارد. به عنوان مثال، الماس هایی با سختی Mohs 10 اغلب در حلقه های نامزدی استفاده می شوند زیرا بهتر از بسیاری از سنگ های دیگر در برابر خراشیدن مقاومت می کنند.

ساخت و ساخت: سختی مواد نقش محوری در صنایع ساختمانی و تولیدی دارد. به عنوان مثال، درک سختی مواد معدنی می تواند به انتخاب نوع مناسب ماشین آلات یا ابزار برای استخراج یا برش کمک کند.

آموزش: مقیاس موس به عنوان ابزاری ابتدایی برای معرفی دانش آموزان به دنیای کانی شناسی عمل می کند. سادگی و سهولت استفاده از آن آن را در بین مربیان مورد علاقه قرار داده است.

استفاده از مقیاس سختی Mohs آسان است، اما به دلیل تنها 10 مقیاس، با رابطه تقریبا لگاریتمی با سختی مطلق، فاقد دقت است. تفاوت سختی Mohs 5 و 6 را نمی توان به طور واقعی تعیین کرد و بیشتر از روش های پیچیده تر و با دقت بالا اندازه گیری سختی مانند ویکرز یا راکول تقریب است.

سختی نسبی: مقیاس Mohs فقط سختی نسبی را اندازه گیری می کند. اندازه گیری مطلق یا کمی ارائه نمی دهد. به عنوان مثال، در حالی که الماس در رتبه 10 و کوراندوم 9 قرار دارد، الماس در واقع چندین برابر سخت تر از کوراندوم است. عدم دقت: مقیاس فاقد مقادیر میانی است. از این رو، اگر دو ماده معدنی بین دو عدد قرار بگیرند، تعیین سختی نسبی آنها می تواند چالش برانگیز باشد. جامع نیست: مقیاس فقط 10 ماده معدنی را پوشش می دهد. بسیاری از مواد معدنی بین این اعداد استاندارد قرار می گیرند و نیاز به استفاده از مواد معدنی مرجع اضافی دارند. سایر اندازه گیری های سختی

با توجه به محدودیت های مقیاس موس، روش های دیگری برای اندازه گیری دقیق تر سختی توسعه یافته است. به عنوان مثال، مقیاس های ویکرز و راکول سختی را با ارزیابی عمق یا اندازه فرورفتگی به جا مانده از یک نیروی ثابت اندازه گیری می کنند. این فلس ها بیشتر در متالورژی استفاده می شوند.

مزیت روش اندازه گیری سختی Mohs فرآیند خراشیدن در مقایسه با فرورفتگی دو روش دیگر است. این امر به ویژه برای مواد کریستالی مانند شیشه یا سرامیک که خرد می شوند و تغییر شکل نمی دهند مفید است.

این یک روش آسان، سریع و مقرون به صرفه برای تعیین سختی خراش مواد معدنی است. هزینه کیت تست کمتر از 30 دلار است. و قبل از اینکه بپرسید. چنین کیت test کم هزینه بدون الماس واقعی ارائه می شود.

مقیاس سختی موس، با وجود محدودیت های آن، یک test مهم برای کانی شناسی باقی مانده است. سادگی، سهولت استفاده و این واقعیت که به تجهیزات خاصی نیاز ندارد، آن را به طور گسترده ای محبوب کرده است. چه توسط یک دانش آموز در کلاس درس استفاده شود، چه جواهرفروشی که سنگ های قیمتی را ارزیابی می کند، یا یک زمین شناس در این زمینه، مقیاس موس به عنوان گواهی بر نبوغ فردریش موس و اهمیت ماندگار طبقه بندی سیستماتیک در علم است.

این یک راه ساده برای test سختی خراش با استفاده از ابزارهایی مانند یک پنی مسی و یک میخ فولادی است. در حالی که به طبقه بندی مواد معدنی کمک می کند، اندازه گیری های نسبی و نه دقیق را ارائه می دهد. به عنوان مثال، الماس (10) بسیار سخت تر از کوراندوم (9) است، اما کوراندوم فقط دو برابر سخت تر از توپاز است (8).

سختی تورفتگی مقاومت در برابر فشار ثابت را اندازه گیری می کند، مانند فشار دادن میخ به سطح. مقیاس راکول این را با دیدن اینکه یک ماده برخلاف سختی خراش چقدر در برابر سوراخ شدن مقاومت می کند، این را اندازه گیری می کند. این test دقیق است اما باید در یک محیط آزمایشگاهی انجام شود.

سختی ریباند بررسی می کند که چکش نوک الماس چقدر از یک ماده پرش می کند. تست ریباند لیب؟ test در این زمینه مفید است و مزایایی نسبت به تست های آزمایشگاهی ارائه می دهد، اما دقت کمتری دارد.

خاصیت ارتجاعی و انعطاف پذیری توصیف می کند که آیا یک ماده به شکل خود باز می گردد (الاستیک)، بدون شکستن (پلاستیک) تغییر شکل می دهد یا می شکند (شکننده). الماس، در حالی که سخت است، شکننده است، در حالی که مس نرم و در عین حال انعطاف پذیر و چکش خوار است.

استحکام توانایی یک ماده را برای تغییر شکل تحت تنش اندازه گیری می کند، در حالی که چقرمگی مقاومت در برابر شکستن را اندازه گیری می کند. این ویژگی ها برای کاربردهای مختلف بسیار مهم هستند:

• از مقیاس Mohs برای ابزار برش استفاده کنید.
• از ترازوهای راکول یا ویکرز یا برینل برای بررسی فرورفتگی استفاده کنید.
• خاصیت ارتجاعی و شکنندگی را برای سازه های باربر بررسی کنید.
• استحکام و چقرمگی مصالح ساختمانی را ارزیابی کنید.
• از تست سختی مداد برای پوشش های فیلم و رنگ نوری استفاده کنید