石材的莫氏硬度与巴氏硬度的区别是什么?

石材的莫氏硬度与巴氏硬度的区别是什么?,第1张

  一巴柯尔(Barcol)硬度(简称巴氏硬度), 最早由美国 Barber-Colman公司提出,是近代国际上广泛采用的一种硬度门类, 一定形状的硬钢压针,在标准弹簧试验力作用下,压入试样表面,用压针的压入深度确定材料硬度,定义每压入00076mm为一个巴氏硬度单位。巴氏硬度单位表示为HBa。

二 又名莫斯硬度,表示矿物硬度的一种标准。1812年由德国矿物学家莫斯(Frederich Mohs)首先提出。

  应用划痕法将棱锥形金刚钻针刻划所试矿物的表面而发生划痕,习惯上矿物学或宝石学上都是用莫氏硬度。

硬度10级对照:

十种矿物的莫氏硬度级依次为:金刚石(10),刚玉(9),黄玉(8),石英(7),长石(6),磷灰石(5),萤石(4),方解石(3),石膏(2),滑石(1),金刚石最硬,滑石最软。

莫氏硬度标准是随意定出的,不能精确地用于确定材料的硬度,例如10级和9级之间的实际硬度差就远大于2级和1级之间的实际硬度差。但这种分级对于矿物学工作者野外作业是很有用的。

在日常生活中,可以用下列物件的划痕来大致把握硬度

(1)能在纸上划痕者,相当于摩氏1。

(2)石墨、皮肤为摩氏15。

(3)指甲、琥珀、象牙为摩氏25。

(4)铜、珍珠为摩氏3。

(5)钢铁为摩氏55~6,牙齿为摩氏5~6。

-莫氏硬度

硬度单位有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、显微硬度、莫氏硬度。

1、布氏硬度

布氏硬度是表示材料硬度的一种标准。由布氏硬度计测定。由瑞典人布纳瑞(JABrinell)首先提出,故称布氏硬度。

用一定大小的载荷P把直径为D的淬火钢球压入被测金属材料表面,保持一段时间后卸除载荷。载荷P与压痕表面积F的比值即为布氏硬度值,记作HB。

2、洛氏硬度

洛氏硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值的指标,以0002毫米作为一个硬度单位。在洛氏硬度试验中采用不同的压头和不同的试验力,会产生不同的组合,对应于洛氏硬度不同的标尺。常用的有3个标尺,其应用涵盖了几乎所有常用的金属材料。

3、维氏硬度

用一个相对面间夹角为136度的金刚石正棱锥体压头,在规定载荷F作用下压入被测试样表面,保持定时间后卸除载荷,测量压痕对角线长度d,进而计算出压痕表面积,最后求出压痕表面积上的平均压力,即为金属的维氏硬度值,用符号HV表示。

4、显微硬度

显微硬度反映被测物体对抗另一硬物体压入的能力。测量的仪器是显微硬度计,它实际上是一台设有加负荷装置带有目镜测微器的显微镜。测定之前,先要将待测磨料制成反光磨片试样,置于显微硬度计的载物台上,通过加负荷装置对四棱锥形的金刚石压头加压。

负荷的大小可根据待测材料的硬度不同而增减。金刚石压头压入试样后,在试样表面上会产生一个凹坑。把显微镜十字丝对准凹坑,用目镜测微器测量凹坑对角线的长度。根据所加负荷及凹坑对角线长度就可计算出所测物质的显微硬度值。

5、莫氏硬度

莫氏硬度是表示矿物硬度的一种标准。1822年由德国矿物学家腓特烈·摩斯(Frederich Mohs)首先提出。是在矿物学或宝石学中使用的标准。

莫氏硬度是用刻痕法将棱锥形金刚钻针刻划所测试矿物的表面,并测量划痕的深度,该划痕的深度就是莫氏硬度,以符号HM表示。也用于表示其它物料的硬度。

-莫氏硬度

-显微硬度

-维氏硬度

-洛氏硬度

-布氏硬度

在文玩圈,时常被提及到“硬度”这个词,比如钻石的硬度是10,青金石的硬度为5~6,琥珀的硬度是2~25等等。那么,这个硬度所代表的意思是什么呢?数字越小就说明这样东西越软吗?其实,文玩圈中的“硬度”并非是咱们生活中软硬的概念,而是指珠宝玉石耐刮、耐磨的能力,因此也称作这种硬度为莫氏硬度。

莫氏硬度是表示矿物硬度的一种标准,它是由德国矿物学家腓特烈·摩斯最先提出的。前面说到,珠宝玉石中的硬度是考验其耐磨的能力,所以莫氏硬度也就是检测所试矿物表面划痕深浅的程度。

一般来说,莫氏硬度分为十级,从低到高分别为滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、正长石、石英、黄玉、刚玉和金刚石。在检测其他珠宝玉石时,会以这十种做为参考,如果某一种矿物能将方解石刻出划痕,而不能刻萤石,那么它的莫氏硬度就为3~4。

那么,说了这么多,莫氏硬度在文玩圈当中具体有什么用途呢?

首先,莫氏硬度是判断珠宝玉石质地的检测方式之一。比如,瓷松被看做是质地最硬的绿松石,它的莫氏硬度基本上在55~6。而当检测松石的模式硬度在45以下时,那么它的质地就不够硬,也就是咱们所说的泡松,其盘玩的价值也就显而易见了。

其次,经过人们长时间的摸索与检验之后,大部分珠宝玉石都有了莫氏硬度的区间。所以在珠宝玉石的鉴别过程中,也可以通过莫氏硬度来判断某些外观相似的珠宝玉石,成为辨别真伪的方式之一。

1、首先观察它们的颜色、透明度、光泽和晶体形态,这些是仅凭肉眼就能看到的;然后可以借助其他简单的仪器设备进行测量,比如矿物粉末的颜色、硬度、解理、发光性、磁性等。

2、矿物的软硬程度彼此不同,而且相差很大,但一般的规律是:像碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐这些含有水分子的矿物通常较软,而不含水分子的氧化物以及硅酸盐矿物则相对较硬。

3、德国矿物学家莫斯首先提出了一种标准,即莫氏硬度,分别用1到10来表示以下十种矿物的硬度大小:滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、正长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石。

4、金刚石,莫氏硬度为10,是自然界中硬度最高的矿物,这意味着其它矿物在金刚石面前都显得不堪一击。常言道:“没有金刚钻,别揽瓷器活。”

5、先用手指甲来刻划,能刻动的为黄金,因为纯净的黄金很软,硬度比手指甲的硬度25~30还要低,其他两种却相对较为坚硬;然后再借助小刀,用小刀能划出痕迹的为黄铜矿,划不动的即为黄铁矿,这是因为黄铜矿的莫氏硬度为30~40,黄铁矿的莫氏硬度为60~65,而小刀的莫氏硬度一般为55,正好介于二者之间。

摩氏硬度是按不同材料进行区别硬度的,一共分为10级,最硬的是金刚石10级;

矿物抵抗外来机械作用(刻划、压入、研磨)的能力,称为硬度。

一般用两种不同的矿物互相刻划,来比较矿物的相对硬度,德国矿物学家摩斯(Frederich Mohs)用这种互相刻划的方法,挑选了十种矿物(最软者为滑石,最硬者为金刚石)作为衡量矿物硬度的标准,叫摩氏硬度计。

摩氏硬度计以十种不同硬度的矿物为依据,相应地将硬度由低到高分为十个等级:

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。

不能换算, 没有太大可比性 莫氏硬度, 应用划痕法将棱锥形金刚钻针刻划所试矿物的表面而发生划痕,习惯上矿物学或宝石学上都是用莫氏硬度。用测得的划痕的深度分十级来表示硬度。

由于测试原理和方法不同、压头不同、所加载荷不同,因此,不同硬度之间不具有可比性,莫氏硬度是划刻法,洛氏硬度是压入法,虽然人们常常喜欢做比较,虽然都是硬度,都是却不具有可比性。

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