Каталог
  

Таблица мооса


Твердость по Моосу

Твердость тел, в особенности минералов, часто оценивают по совершенно условной десятибалльной шкале, которая обычно называется шкалой Мооса. Эталонами твердости в этой шкале служат десять минералов (таблица 1).

Эти минералы подобраны так, что каждый последующий эталон проводит на поверхности предыдущего царапину. Тот же прием – нанесение царапины – служит и для определения твердости различных других минералов и тел, так как всегда можно установить, что исследуемое тело по твердости или отвечает одному из эталонов, или лежит в промежутке между двумя соседними эталонами. Это дает возможность приближенно оценивать твердость исследуемых тел соответствующими числами. Такое определение твердости, очевидно, очень неточно и вполне условно, тем не менее к нему часто прибегают на практике ввиду его крайней простоты.

Таблица 1 — Эталоны твердости по Моосу Материал Твердость
Тальк 1
Гипс (или каменная соль) 2
Известковый шпат 3
Плавиковый шпат 4
Апатит 5
Полевой шпат (ортоглаз) 6
Кварц 7
Топаз 8
Корунд 9
Алмаз 10
Таблица 2 — Твердость по Моосу Материал Твердость
 Металлы
Алюминий до 2,9
Висмут 2,5
Железо ок. 4,5
Золото 2,5
Иридий 6,5
Кадмий 2,0
Калий 0,5
Кобальт 5,5
Кремний 7,0
Литий 0,6
Магний 2,0
Марганец 5,0
Медь 3,0
Натрий 0,4
Никель 5,8
Олово 1,8
Палладий 4,8
Платина 4,3
Свинец 1,5
Серебро 2,7
Хром 9,0
Цинк 2,5
 Минералы
Азурит 3,6-4,0
Алмаз 10
Ангидрид 3,0-3,5
Антимонит 2,0-2,5
Арагонит 3,5-4,0
Арсенопирит 5,5-6,0
Аурипигмент 1,5-2,0
Барит (Тяжелый шпат) 2,5-3,0
Берилл 7,5-8,0
Бишофит 1,5-2,0
Браунит 6,0-6,5
Брукит 5,5-6,0
Ванадинит 2,5-3,0
Висмутин 2,0-2,5
Витерит 3,0-3,7
Вольфрамит 4,5-5,5
Вульфенит 2,5-3,0
Гадолинит 6,6-7,0
Галенит 2,5-3,0
Галит (Каменная соль) 2,0-2,5
Гематит 5,5-6,5
Гипс 1,5-2,0
Глауберит 2,5-3,0
Графит 1,0-2,0
Гюбнерит 4,5-5,5
Диаспор 6,5-7,0
Диопсид 5,5-6,0
Доломит 3,5-4,0
Ильменит 5,0-6,0
Кальцит (Известковый шпат) 3,0
Касситерит 6,0-7,0
Кварц 7,0
Кианит (Дистен) 4,5-7,0
Киноварь 2,0–2,5
Кобальтин 5,5-6,0
Корунд 9,0
Ксенотим 4,0-5,0
Лимонит (Бурый железняк) 5,0-5,5
Магнезит 3,5-4,5
Магнетит 5,5-6,5
Малахит 3,5-4,0
Молибденит 1,0-1,5
Монацит 5,0-5,5
Оливин 6,5-7,0
Опал 5,5-6,5
Петцит 2,5-3,0
Пирит 6,0-6,5
Пирротин 3,5-4,5
Реальгар 1,5-2,0
Рутил 6,0-6,5
Сера 2,0-2,5
Сидерит 3,5-4,5
Сильвит 2,0-2,5
Слюда 2,0-3,0
Сперрилит 6,0-7,0
Сподумен 6,5-7,0
Сфалерит 3,5-4,0
Сфен (Титанит) 5,0-5,5
Торианит 6,5
Торит 4,5-5,0
Торолит 5,5-6,0
Тремолит 5,5-6,0
Турмалит 7,0-8,0
Уранинит 5,0-6,0
Фенактит 7,5-8,0
Флюорит 4,0
Халькозин 2,5-3,0
Халькопирит 3,5-4,0
Хризоберилл 8,5
Хромит 5,5-7,5
Церуссит 3,0-3,5
Циркон 7,5-8,0
Шеелит 4,5-5,0
Штольцит 2,8-3,0
Шпинель 8,0
Энстатит 5,0-6,0

 Литература

  1. Краткий физико-технический справочник. Т.1 / Под общ. ред. К.П. Яковлева. М.: ФИЗМАТГИЗ. 1960. – 446 с.

weldworld.ru

Что такое шкала твердости по Моосу для металлов и минералов.

Люди часто слышат о Шкале твердости по Моосу, когда речь идет о драгоценных камнях. Однако эта система также используется для ранжирования металлов. Давайте посмотрим, чем шкала может быть полезна потенциальному покупателю драгоценностей, и как она применяется для сравнения твердости металлов.

Что такое шкала твердости по Моосу.

Шкала Мооса — система, используемая для ранжирования материалов по их твердости, которая позволяет вести классификацию с помощью чисел от 1 до 10. Ее применяют, чтобы сравнивать прочность драгоценных камней, металлов и некоторых других материалов и оценивать их относительную долгосрочность.

Оценка металла по шкале Мооса берет за основу то, насколько легко образец может быть поцарапан другими металлами. Например, коэффициент твердости золота — 2,5-3, что значительно ниже коэффициента твердости большинства других материалов.

В то время как графит и некоторые виды пластика стоят на одном конце шкалы, имея значение 1, то на другой ее конец ставится алмаз, одно из самых твердых веществ на Земле. Он оценивается в 10 баллов.

Шкала твердости по Моосу для оценки твердости металлов.

Вот список коэффициентов твердости для некоторых металлов, с которыми каждый человек, скорее всего, сталкивается в своей повседневной жизни, особенно при контакте с драгоценностями:

  • Олово: 1.5
  • Цинк: 2.5
  • Золото: 2.5-3
  • Серебро: 2.5-3
  • Алюминий: 2.5-3
  • Медь: 3
  • Медь: 3
  • Бронза: 3
  • Никель: 4
  • Платина: 4-4.5
  • Сталь: 4-4.5
  • Железо: 4.5
  • Палладий: 4.75
  • Родий: 6
  • Титан: 6
  • Укрепленная сталь: 7-8
  • Вольфрам: 7.5
  • Карбид вольфрама: 8.5-9

Почему важно знать твердость металлов.

Когда немецкий геолог Фридрих Моос создал шкалу, которую мы используем сегодня, он применил простой принцип для определения твердости любого материала: какие материалы могут поцарапать его, и какие материалы он сам может поцарапать.

Например, платина, у которой твердость 4-4.5, может быть поцарапана всеми материалами, у которых более высокий коэффициент по шкале Мооса. Например, топаз, коэффициент которого 8, может поочередно поцарапать любой материал, который имеет более низкий коэффициент (например, золото, твердость которого оценена в 2.5-3 балла).

Из представленной выше таблицы видно, какие металлы могут поцарапать другие, а какие могут поцарапать их. Это ценная информация, так как может подсказать, изделия из каких драгоценных металлов можно хранить вместе, а из каких — нельзя.

Также, данная информация о твердости металлов поможет определить, изделия из каких драгоценых сплавов более надежны в носке.

Когда Вы решились на покупку изделия из драгоценного металла, но колеблетесь, украшение из какого материала предпочесть, то поможет именно шкала твердости по Моосу.

Сравнив коэффициенты, Вы определитесь с предварительным выбором и сможете решить, подходит ли Вам это изделие еще и по цене.

Например, платина гораздо более надежна, чем серебро, и в целом, более твердые служат дольше при постоянной носке. Однако платина, также, намного дороже серебра, таким образом, необходимо подумать, готовы ли Вы заплатить дополнительную цену за прочность.

Твердость металлических сплавов.

Шкала Мооса для каждого металла означает твердость в его чистом состоянии, т.е. без любых других материалов, смешанных с ним.

Однако в действительности почти все металлы, используемые в драгоценностях, объединяют с другими для создания более прочного или более дешевого материала.

Например, золото часто смешивается с никелем, цинком, медью и другими металлами для придания ему дополнительной твердости.

Точно так же, когда к вольфраму, имеющему коэффициент твердости 7,5 в чистом виде, добавляют углерод, получившийся карбид вольфрама будет иметь коэффициент уже 8.5-9 по Шкале твердости Мооса.

Комплект для определения твердости минералов

dragmag.ru

Шкала Мооса

Шкала Мооса создана в 19-ом веке. Измеритель назван по фамилии своего создателя. Имя же его – Карл Фридрих Кристиан.

Оно указывает на происхождение ученого. Немец учился в Гелле. Университет там основали еще в 17-ом столетии. Однако, Моос не ограничился родиной.

Ездил грызть гранит науки так же во Францию и в Англию. Грыз гранит Карл, иногда, в прямом смысле. Специализация ученого – минералогия, геология.

Мужчина увлекся измерением твердости камней. Для этого и царапал их, и на зубок пробовал. В итоге, создал шкалу. Узнаем, что она из себя представляет.

Что такое Шкала Мооса

Геологи знают, что шкала твердости Мооса выглядит, как ящичек. Из чего он сделан, неважно. Важно количество отсеков, их 10.

Дополнительных делений, как на градуснике, линейке, иных измерителях, нет. Отсеки пронумерованы, в них лежат образцы минералов.

Это эталоны твердости, камни, крепость которых исчисляется в целых долях. Под цифрой один – образец с твердостью 1, а под цифрой 10 – минерал с твердостью 10 баллов.

Какие минералы входят в шкалу Мооса

Шкала Мооса. Википедия и другие источники описывают ее одинаково. Порядок установлен изначально, еще в 18-ом веке.

Тогда применение первого минерала в списке было не столь широко. Тальк стал активно применяться с появлением резины.

Камень помещают в шины, перчатки, прочие вещи, в которых резиновые поверхности трутся друг об друга. Это изнашивает материал.

Приостанавливает процесс посыпка тальком. Имея твердость всего в один балл, он крошится при малейшем нажатии, превращаясь в детскую присыпку, косметические средства, таблетки. Есть даже пищевая добавка на основе талька — E553b.

Вторую позицию занимает гипс. В натуральном виде, без термической обработки он мягок, как графит а карандашах.

Кстати, твердость графита так же 2 балла. Такой же показатель и еще у пары минералов – галита и хлорита.

Но, в шкалу резонно поместили общеизвестные, распространенные камни, чтобы не было сложности в их приобретении.

К тому же, так измеритель понятен широким массам, а не только геологам. Твердость алюминия по шкале Мооса тоже 2 балла. Но, алюминий металл, а в таблице лишь минералы.

Твердость минерала по шкале Мооса определяется тем, какой из камней царапает образец, и какие, напротив, царапают его. Так вот, кальцит оставляет черту на гипсе.

Поэтому, карбонат кальция стоит на 3-ей позиции. На нее могли поставить и золото, или серебро. Но, кальцит распространеннее в природе и стоит копейки.

Шкала Мооса – таблица, на 4-ю строку которой помещен флюорит. Название камня переводится, как «текучий». Флюорит используют в качестве добавки к металлургическим смесям.

Минерал делает из лекоплавкими. Второе название флюорита – плавиковый шпат. Он является составной плавиковой кислоты. Она разъедает стекло. Так что флюорит в каком-то смысле тверже кварца – основной составляющей стекла.

Середнячок шкалы – апатит. Название камня значит «обманщик». Греческое имя дано камню из-за многообразия его форм. Они вводят в заблуждение начинающих геологов.

Те принимают апатиты то за бериллы, то за турмалины. Но, в одном минерал не обманывает. Его твердость всегда равна 5 баллов.

№6 – ортоклаз.  Твердость камней по шкале Мооса – точный показатель. Близкими обладает опал. Крепость его разновидностей разнится.

Встречаются образцы с твердостью 5,5, бывают 6-бальные камни, а бывает и крепость в 6,5 баллов. Ортоклаз же постоянен. Используют его в производстве электрокерамики и фарфора.

7-я отметка шкалы отдана кварцу. Он самый распространенный минерал. Аметист, топаз, цитрин, горный хрусталь, кошачий глаз, — все это разновидности кварца. У всех них одна эталонная твердость. Примерно такая же твердость стекла по шкале Мооса.

Но, стекло не минерал. К тому же, кварц все же царапает оконные поверхности, уступающие ему десятые доли балла.

Так что, стекло по шкале Мооса имеет твердость около 6,5-6,7. К слову, на этой же позиции находится гранит по шкале Мооса.

Крепче кварца топаз. Ему отдана 8-я строчка.  До появления шкалы полудрагоценный минерал иногда путали с алмазами. У топаза есть бесцветная, прозрачная разновидность.

Такой кристалл вставлен в корону  правителей Португалии. Изготавливали головной убор в 17-ом столетии.

Мастера не догадались провести по лже бриллианту настоящим алмазом, дабы раскрыть природу двойника.

Царапает топаз и корунд. Его твердость – 9 баллов. Такую имеет и керамогранит. Твердость по шкале Мооса разнится с обычным гранитом из-за термической обработки.

Ну, да вернемся к корунду. Его разновидности – сапфир и рубин. Из не ювелирных образцов камня делают наждачную бумагу.

Добавляют минерал и в огнеупорные смеси. Температура плавления корунда превышает 2000 градусов Цельсия.

Алмаз по шкале Мооса  рекордсмен. 10-бальной твердостью не может похвастаться ни один другой минерал в мире. Он в 1600 раз крепче талька, с которого начинается таблица.

Интересно, что химическая формула бриллиантов идентична составу графита, того самого, что ломается в карандашах.

Твердость алмаза по шкале Мооса – итог преобразования структурной решетки в недрах земли под действием давления и температур.

Практическое применение шкалы Мооса

Зная твердость гранита по шкале Мооса, или иных материалов, мастера ориентируются чем их обрабатывать.

Проверка крепости с помощью проведения черт помогает с точностью определить природу образца. Многие кристаллы схожи внешне.

Чего стоит одна только история про «алмаз» в короне монархов Португалии. Расставить точки над «и», понять, сколько просить за камень, сколько он прослужит, как его полировать помогает шкала Мооса. Аллюминий, как и десятки других металлов, пород, минералов в таблице не указаны.

Но, их показатели в соответствии со шкалой, изучены. Их можно найти в отдельных таблицах и рейтингах, размещенных в интернете и специальных изданиях геологической тематики.

tvoi-uvelirr.ru

Твёрдость минералов по шкале Мооса

Опубликовано: juvelirum

Дата: 24 Июль, 2013

В геммологии существуют различные подходы к определению твердости минерала. Шкала Мооса является наиболее общепринятым универсальным классификатором. Ниже — таблица твёрдости минералов по шкале Мооса:

Справочно — другие классификации ювелирных камней:

Индекс относительной твердости камней по шкале Мооса

Твердость по МоосуЭталонный минералАбсолютная твердостьОбрабатываемостьДругие минералы с аналогичной твердостью
1Тальк1Царапается ногтемГрафит
2Гипс3Царапается ногтемГалит, хлорит, слюда
3Кальцит9Царапается медной монетойБиотит, золото, серебро
4Флюорит21Легко царапается ножом, оконным стекломДоломит, сфалерит
5Апатит48С усилием царапается ножом, оконным стекломГематит, лазурит
6Ортоклаз72Царапается напильникомОпал, рутил
7Кварц100Поддаётся обработке алмазом, царапает стеклоГранат, турмалин
8Топаз200Поддаётся обработке алмазом, царапает стеклоБерилл, шпинель, аквамарин
9Корунд400Поддаётся обработке алмазом, царапает стеклоСапфир, рубин, карбид вольфрама
10Алмаз1600Режет стеклоЭльбор

juvelirum.ru


Смотрите также