岩石的硬度有三个等级，很硬的是什么，较硬的是什么，较软的是什么的

工业里的硬度不知道可以不，硬度量化

维氏硬度

代号：HV

单位：无

简介：维氏硬度

英文词条名：Vickers-hardness

表示材料硬度的一种标准。由英国科学家维克斯首先提出。以4903~9807N的负荷,将相对面夹角为136°的方锥形金刚石压入器压材料表面,保持规定时间后，用测量压痕对角线长度，再按公式来计算硬度的大小。它适用于较大工件和较深表面层的硬度测定。维氏硬度尚有小负荷维氏硬度，试验负荷1961~<4903N，它适用于较薄工件、工具表面或镀层的硬度测定；显微维氏硬度，试验负荷<1961N，适用于金属箔、极薄表面层的硬度测定。

HV-适用于显微镜分析。维氏硬度(HV)

以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度值(HV)。

洛氏硬度试验采用三种试验力，三种压头，它们共有9种组合，对应于洛氏硬度的9个标尺。这9个标尺的应用涵盖了几乎所有常用的金属材料。最常用标尺是HRC、HRB和HRF，其中HRC标尺用于测试淬火钢、回火钢、调质钢和部分不锈钢。这是金属加工行业应用最多的硬度试验方法。HRB标尺用于测试各种退火钢、正火钢、软钢、部分不锈钢及较硬的铜合金。HRF标尺用于测试纯铜、较软的铜合金和硬铝合金。HRA标尺尽管也可用于大多数黑色金属，但是实际应用上一般只限于测试硬质合金和薄硬钢带材料。

洛氏硬度

洛氏硬度试验采用三种试验力，两种压头，它们有6种组合，对应于表面洛氏硬度的6个标尺。表面洛氏硬度试验是对洛氏硬度试验的一种补充，在采用洛氏硬度试验时，当遇到材料较薄，试样较小，表面硬化层较浅或测试表面镀覆层时，就应改用表面洛氏硬度试验。这时采用与洛氏硬度试验相同的压头，采用只有洛氏硬度试验几分之一大小的试验力，就可以在上述试样上得到有效的硬度试验结果。表面洛氏硬度的N标尺适用于类似洛氏硬度的HRC、HRA和HRD测试的材料；T标尺适用于类似洛氏硬度的HRB、HRF和HRG测试的材料。

HRC标尺的使用范围是20~70HRC，当硬度值小于20HRC时，因为压头的圆锥部分压入太多，灵敏度下降，这时应改用HRB标尺。尽管HRC标尺被规定的上限值为70HRC，但是当试样硬度大于67HRC时，压头尖端承受的压力过大，金刚石容易损坏，压头寿命会大大缩短，因此一般应改用HRA标尺。

HRA标尺的使用范围是20-88HRA，由美国标准ASTM

E140可以获得以下换算关系：

27HRA≈30HRB

60HRA≈100HRB≈20HRC

856HRA≈68HRC

可见，HRA标尺的测试范围涵盖了从软钢（HRB）、硬钢（HRC）到硬质合金的硬度范围。然而，事实上HRA标尺很少用于测试软钢，主要用于测试薄硬钢板、深层渗碳钢和硬质合金。在硬质合金方面，由于技术进步，有些材料硬度已达到93-94HRA，这已超出标准规定。工程上超出HRA高端的测量范围已成为惯例。

HRA标尺有一个特殊用途。在使用洛氏硬度计测试钢试样时，如果不知试样是软钢还是硬钢，可先用HRA标尺试测一下，当硬度值小于60HRA时可改用HRB标尺，当硬度值大于60HRA时可改用HRC标尺。

HRB标尺的使用范围是20~100HRB，当硬度值低于20HRB时，由于钢球的压入深度过大，金属蠕变加剧，试样在试验力作用下的变形时间延长，测试值准确度降低，此时应改用HRF标尺。当硬度值大于100HRB时，因为钢球压入深度过浅，灵敏度降低，精度下降，此时应改用HRC标尺。在使用HRB标尺测试钢试样时，一个特别值得注意的地方是：当预先不知道试样是软钢还是硬钢时，决不可使用HRB标尺做测试，因为用钢球压头误测了淬火钢，钢球就可能会变形，钢球压头就会损坏，这是钢球压头损坏的主要原因。遇到这种情况时应先用金刚石压头，用HRA标尺测试一下，再决定是用HRB还是用HRC。

HRF标尺的使用范围是60~100HRF。HRF标尺是国外使用较多的一个标尺，它是测试纯铜和较软的铜合金材料很好的检测手段。但是在我国，也存在标准硬度块短缺的问题，它的应用也受到了限制。

HRG标尺适用于HRB值接近100的材料，对于铍青铜、磷青铜、可锻铸铁这些硬度范围介于HRB标尺的高端和HRC标尺低端的材料，如果改用HRG标尺，就可以大大改善测试的灵敏度，提高测试精度。

分为金属类洛氏硬度,塑料类洛氏硬度(HRR)

布氏硬度

用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力（F）压入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径（L）。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS（钢球）表示，单位为N/mm2(MPa)。

其计算公式为：F/π(d/2)2

式中：F--压入金属试样表面的试验力，N；

D--试验用钢球直径，mm；

d--压痕平均直径，mm。

测定布氏硬度较准确可靠，但一般HBS只适用于450N/mm2（MPa）以下的金属材料，对于较硬的钢或较薄的板材不适用。在钢管标准中，布氏硬度用途最广，往往以压痕直径d来表示该材料的硬度，既直观，又方便。

布氏硬度试验还可用于有色金属和软钢，采用小直径球压头可以测量小尺寸和较薄材料。布氏硬度计多用于原材料和半成品的检测，由于压痕较大，一般不用于成品检测。

举例：120HBS10/1000/30：表示用直径10mm钢球在1000Kgf（9807KN）试验力作用下，保持30s（秒）测得的布氏硬度值为120N/

mm2（MPa）。

以一定的载荷（一般3000kg）把一定大小（直径一般为10mm）的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值（HB），单位为公斤力/mm2

(N/mm2)。

根据软硬程度分类：岩石的软硬程度不同,我们可以把岩石的硬度分成很硬、较硬、较软三级

早在1822年,Friedrich mohs提出用10种矿物来衡量世界上最硬的和最软的物体,这是所谓的摩氏硬度计按照他们的软硬程度分为十级：

1）滑石 2）石膏 3）方解石 4）萤石 5）磷灰石

6）正长石 7）石英8）黄玉 9）刚玉 10）金刚石

高岭石粘土简称高岭土(kaolin),是一种以高岭石族矿物为主要成分、质地纯净的细粒粘土,首先发现于我国江西景德镇附近的高岭村而得名1712—1722年间,法国传教土殷弘绪(原名LePd’Entrecolles)曾两次将景德镇制瓷实况报告法国政府,称高岭村粘土为“高岭土”,1867年约翰逊和布莱克(SWJohnson＆JMBlake)首次把组成高岭土的粘土矿物称为高岭石(kaolinite),从而成为第一个以中国地名命名的矿物学名词高岭土外观呈白、浅灰等色,含杂质时呈黄、灰、黑色等致密块状或疏松土状,有滑腻感,硬度小于指甲比重24—26干燥后粘舌,有吸水性耐火度可达1770-1790℃可塑性低,粘结性小,具良好的绝缘性和化学稳定性纯净的高岭土煅烧后色白,白度可达80—90%主要用于陶瓷、造纸、橡胶工业,也可供作搪瓷、塑料、油漆等工业部门使用

根据固结强度分类：按固结作用强度、页理和劈理的发育程度将粘土岩分为粘土、泥岩和页岩,然后再按结构或矿物成分细分

蒙脱石粘土又称膨润土、膨土岩、斑脱岩,是一种以蒙脱石为主要矿物成分的细粒粘土膨润土的外观一般呈白色、粉红色、浅灰色、淡**,当被杂质污染时可呈灰绿色、紫棕色及其他较深的颜色疏松土状者光泽暗淡,致密块状者呈蜡状光泽硬度1—2,性柔软块状或土状,有滑感比重2—3吸水后体积膨胀,最大吸水量为其体积的8－15倍具高可塑性和良好的粘结性,在水溶液中呈悬浮和胶凝状,还具有阳离子交换的特性膨润土是重要的工业矿物原料之一,在钢铁工业中,供作球团矿的粘结剂；铸造工业中,用于铸造型砂的粘结剂；化学工业中,可用来制造活性白上．作为油脂的脱色剂；地质钻探中,它是优质的泥浆原料；陶瓷工业中,在陶瓷坯料中加入3－5%的膨润土后,可以显著增加坯泥的可塑性与干坯强度此外,农业、医药、油漆等方面,膨润土也有其用途。

最常用的就是划刻。或者买一些测试工具进行测试。比如硬度测试笔。

硬座，是指用外力进行分割物质时的难易程度。

宝石和玉石都有较高或很高的颀度。所以硬度是宝石和玉石极为重要的属性。

硬度与物质分子结构中质点间的结合力有关。金刚石和石墨的化学成份都是碳元素，只是分子内部的质点排列方式不同，从而形成了地球最便和最软的物质。

（1）硬度的表示

玉石和宝石多采用摩氏硬度计来表示物质的硬度。摩氏（Morhe，德国矿物学家）硬度计是选定10种矿物原石，用它们代表10个级别的硬度。如果某种矿物原石在相邻的两级矿石上，分别能划出和不能划出刻痕就表明该种矿物原石的硬度介于两级矿石硬度之间。

下面是这10种矿物的硬度：

滑石1度、石膏2度、方解石3度、萤石4度、磷灰石5度、正长石6度、石英7度、黄玉8度、刚玉9度、金刚石10度。

在日常生活中，可以用下列物的划痕来大致把握硬度

能在纸上划痕者，相当于摩氏1度。

与指甲相同者为摩氏25度。

与钢铁相同者为摩氏55—6度。

与玻璃相同者为摩氏7度。

值得说明的是，摩氏硬度级差并不是算术级差，也就是说，摩氏硬度是10的金刚石并不是比摩氏硬度是7的石英才硬3倍。如果我们采用研磨速度来表示硬度的话，那么金刚石的硬度要比石英大1000倍。也就是说，在同样的研磨条件下，磨损1毫克的金刚石耍比磨损1毫克的石英多耗费1000倍的时间。

（2）打击硬度和研磨硬座

打击硬度。打击硬度是描述物质是韧，还是脆的术语。金刚石的摩氏硬度是10，打击硬度却很低，经不起重部的一击。新四软玉的摩氏硬度是55—6，但其打击硬度却很高，可以经受起大锤猛击，最多在其表面上留下几个不大的凹点。

打击硬度与玉石和宝石的分子排列有关。在显微镜下观察，软玉是由无数极细微的纤维复杂地交织在一起。它本身就是一块石头的毡毯。要压碎软玉，必须在每平方厘米上施加7吨的压力才行，而压碎钢铁只要施4—5吨压力。

研磨硬度。研磨硬度是以研磨速度之比来表示的，也可以用韧性比来表示。世界上最韧的矿物是黑金刚石。如果以黑金刚石为10度，则软玉为9度。翡翠、红宝石、蓝宝石为8度金刚石、水晶、海蓝宝石为7—75度，搬揽石为6度，祖母绿为557度，黄晶宝石、月光石为5度，猫眼石为3度，萤石为2度。

（3）硬度的用途

硬度是宝石、玉石的重要的物理性质，它与宝石和玉石的质地、光泽和加工方法有关。所以检验硬度是鉴定宝石、玉石时的一项重要内容。

行业中习惯祀宝石玉石硬度分为三个级别：高硬度的属于宝石级，一股在摩氏7度以上，如钻石宝石、红宝石、蓝宝石、碧玺等。以欧珀宝石硬度最低，为55度；中硬度的属于高硬度玉石，一般在摩氏7—6度之间，如玉、翡翠、玛瑙、水晶、木变石、东陵石、河南玉等；低硬度的属于用刀划得动的玉石如青金石、松石、珊瑚、孔雀石、岫玉、萤石等，图氏硬度在5—4度之间。琥珀最低，是25度。在矿物中，玉石很少有低于4度的。

（4）其他玉石及石制品的硬度（不断增加）

一、钻石(Diamond)：硬度10，是自然界最硬的物质。光泽绝伦、纯净无色的质地最受青睬。象征『高贵』、『永恒』的宝石。

二、红宝(Ruby)：硬度9，有各种不同的红色，鸡血红最受青睬，硬度仅次于钻石。代表热情与生生不息的生命力。

三、蓝宝(Sapphire)：硬度8，与红宝石同为刚玉矿群，鲜蓝色不偏黑暗且清澈剔透的为上品，据说可以激发一个人的创造能力。

四、拓帕石(Blue Topaz)：硬度8，有淡蓝及深蓝色。淡蓝的拓帕石，常被误认为是海蓝宝石。因为硬度颇高，切割成宝石面时，光泽亮度效果非常好。具有提升领导能力的宝石。

五、祖母绿(Emerald)：硬度75，干净无瑕的祖母绿是很少见的，大都有内含物。属于绿柱石矿群。绿色的宝石可助事业发展，凝聚财富。

六、海蓝宝石(Aquamarine)：硬度75，与祖母绿同是绿柱石矿群。淡雅的海绿色是最受欢迎的。代表愉悦、和平与幸福的宝石。

七、红碧玺(Rubellite)：硬度75，为电气石族群中最贵的宝石，因为上等的红色可媲美红宝，故又称为『红宝碧玺』。能够吸引爱情与友情的宝石。

八、绿碧玺(Green Tourmaline)：硬度75，是所有电气变种中产量最丰富的，人们常把它与祖母绿相混。可发展事业创造财富的宝石。

九、贵石榴石(Garnet)：硬度75，以鲜红或紫红为上乘货，但产量稀少偏暗或黑的居多，选购时应注意光泽度。据说可以改变女人的内分泌。

十、红柱石(Andalusite)：硬度75，及稀有的宝石，有强烈独特的多向色性，同一种宝石会呈现黄、绿、红三种色。

十一、金绿柱石(Heliodor)：硬度75，与祖母绿同为绿柱石矿群，闪闪发光的金**，被喻为『太阳』，**的宝石据说可以凝聚宇宙间财富的能量。

十二、紫水晶(Amethyst)：硬度7，漂亮的色泽至今仍没有其它的宝石可以替代。自古即受世人的喜爱。据说可开发智慧，并促进人脉。

十三、黄水晶(Citrine)：硬度7，宝石级的黄水晶极为稀有，以橘**为上品。**的宝石据说可凝聚财富，改善肠胃功能。

十四、董青石(Iolite)：硬度7，紫蓝色的色调有如丹泉石极受人喜欢，深蓝色的宝石又有如蓝宝。具有『领导统御』的宝石。

十五、贵橄榄石(Peridot)：硬度65，由于铁的存在而成橄榄绿，并有独特油脂光泽。据说是『财富』宝石，可以凝聚财富的能量。

十六、丹泉石(Tanzanite)：是属于黝帘石的一种，成紫蓝色，上等的丹泉石价值直逼蓝宝石，可以稳定情绪，加强思绪、锐度的宝石。

十七、月光石(Moon stone)：硬度65，其中以蓝色月光石为极品，冷冷的蓝光有优雅的感觉。据说可用来吸引爱情的宝石。

十八、蛋白石(Opal)：硬度6，内部火彩越多越明显的越贵，澳洲产量最丰富。据说可激发灵感，提升创造力。

十九、火蛋白石(Fire Opal)：硬度6，呈橘色或橘红色，富丽的火红色在有色宝石中独具一格。据说可招来财富。

二十、青金石(Lapis)：硬度55，是阿富汗的国宝石，因为深蓝色的矿石中含有黄铁矿，故名为『青金』，传说可治喉病，改善呼吸系统的功能。

玻璃硬度 55。