Genau wie die Härte von Metallen und ihren Legierungen bequem mit Rockwell-, Brinell- und Vickers-Härtetests gemessen wird, lässt sich die Härte von Mineralien am besten mit Mohs Härtetest bestimmen.

Beim Härtetest geht es darum, die Beständigkeit des zu kratzenden Minerals zu bestimmen. Die Härte ist im Grunde das Merkmal des Materials, anstatt seine grundlegende physikalische Eigenschaft zu sein.

Verschiedene Arten von Materialien werden unter Verwendung verschiedener Härteprüfverfahren auf ihre Härte gemessen.

Einführung

Die Moh-Härteskala wurde 1812 von einem deutschen Mineralogisten namens Friedrich Mohs entwickelt.

Zehn Mineralien unterschiedlicher Härte wurden von ihm ausgewählt, die von sehr weichen Mineralien (Talkum) bis zu den härtesten Mineralien (Diamanten) reichten. Mit Ausnahme eines Diamanten sind alle Mineralien leicht zu erhalten.

Mohs Härtetest ist für die Identifizierung von Mineralproben von größter Bedeutung.

Zehn Referenzmineralien im Bereich von Härte auf einer Skala von 1 bis 10 werden verwendet, um die Beständigkeit eines Minerals zu vergleichen, das zerkratzt werden muss.

Der Test wird häufig verwendet, da der größte Teil der Mineralprobe sehr nahe an der Härte der Mineralien liegt, die in Mohs Härteskala angegeben sind.

Mohs Härteskala

Mohs Härteskala wird anhand der folgenden Tabelle demonstriert

MineralHärte
Talk1
Gips2
Calcit3
Fluorit4
Apatit5
Orthoklas6
Quarz7
Topas8
Korund9
Diamant10

 

Vergleiche der Härte

Die Beständigkeit des zu zerkratzenden Materials wird als "Härte" bezeichnet. Zur Durchführung eines Tests wird eine scharfe Spitze einer Probe auf eine nicht markierte Oberfläche gelegt, um einen Kratzer an einer anderen Probe zu verursachen.

Während Sie die Dunkelheit von zwei Exemplaren beobachten, können Sie vier Situationen beobachten:

  • Probe A ist tendenziell härter als Probe B, wenn Probe A Probe B zerkratzt.
  • Wenn Probe B nicht von Probe A zerkratzt wird, ist Probe B tendenziell härter als Probe A.
  • Wenn beide Proben relativ unwirksam sind, während sie sich gegenseitig kratzen, ist es möglich, dass zwei Proben die gleiche Härte haben.
  • Wenn es drei Proben A, B und C gibt und Probe A nicht von Probe C zerkratzt werden kann, während sie von Probe B zerkratzt werden kann, wird erwartet, dass Probe A die Härte zwischen der Härte von Probe B und C aufweist.

Das Testverfahren von Mohs Härte

Mohs Härteprüfverfahren besteht aus den folgenden Schritten

  • Beginnen Sie mit der Identifizierung und Lokalisierung einer nicht verkratzten und glatten Oberfläche für das Testverfahren.
  • Halten Sie die Probe unbekannter Härte mit einer Hand fest gegen die Tischplatte, damit die zu prüfende Oberfläche zugänglich und freigelegt ist. Wenn Sie es auf den Tisch legen, können Sie Ihre Probe fest im Griff haben und sie bewegungslos halten, damit die Testergebnisse nicht beeinträchtigt werden.
  • Halten Sie in der anderen Hand eines der Proben mit Standardhärte. Wählen Sie nun die flache Oberfläche der unbekannten Probe aus und legen Sie sie gegen die Probe mit bekannter Härte.
  • Drücken Sie die Spitze der Probe mit Standardhärte fest gegen die unbekannte Probe. Ziehen Sie dann den Punkt der Probe mit Standardhärte zur Oberfläche der unbekannten Probe.
  • Die Oberfläche der unbekannten Probe sollte untersucht werden. Bürsten Sie Pulver oder Mineralfragmente mit Hilfe Ihres Fingers ab. Prüfen Sie, ob beim Test ein Kratzer entstanden ist. Ein Kratzer ist keine Markierung, die sich auf der Oberfläche abwischt. Stattdessen wäre es ein markanter Rillenschnitt auf der Oberfläche des Minerals, der nicht mit einem Mineralrückstand oder Pulver verwechselt werden sollte.
  • Sie können den Test zweimal durchführen, um Ihre Ergebnisse zu bestätigen.

Einige gute Tipps für Mohs Härteprüfung

Um bei jeder Durchführung des Moh-Härtetests brauchbare Ergebnisse zu erzielen, können einige Tipps befolgt werden. Einige davon werden unten diskutiert:

  • Einige Proben enthalten tatsächlich Verunreinigungen, die Ihre Testergebnisse beeinträchtigen könnten. Wenn die Informationen aus Ihren Tests oder die Ergebnisse nicht schlüssig sind, versuchen Sie es erneut. Es ist durchaus möglich, dass eine Verunreinigung in eine Ihrer getesteten Proben eingebettet ist.
  • Sie müssen beim Umgang mit körnigen oder kleinen Proben sehr vorsichtig sein, da einige harte Materialien auch sehr spröde sein können. Es ist möglich, dass eines Ihrer Exemplare eher bröckelt oder bricht als kratzt.
  • Die Probe sollte nicht gegen eine andere Probe gerieben werden, da sie möglicherweise keine Markierungen erzeugt und die Ergebnisse verändert. Der Test sollte vorsichtig mit dem Ziel durchgeführt werden, einen Kratzer mit einer einzigen bestimmten Bewegung zu schneiden.
  • Diese Art der Prüfung sollte nicht an feinen Möbeln durchgeführt werden. Dieser Test sollte vielmehr auf einer Werkbank oder einem Labortisch mit einer Schutzhülle oder einer dauerhaften Oberfläche durchgeführt werden.
  • Als praktische Referenz kann eine Liste von Mineralien in ihrer relativen Reihenfolge der Härte sehr nützlich sein. Sie können schnell eine Liste potenzieller Mineralien erhalten, indem Sie die Härte einer bestimmten Probe bestimmen.

Zähigkeit, Festigkeit und Härte

Bei der Durchführung des Moh-Härtetests sollten Sie immer bedenken, dass Sie die „Kratzfestigkeit“ testen möchten.

Was ist Mohs Härteprüfung? (2021 aktualisiert)

Stahl Fabrik

Es besteht die Möglichkeit, dass die Probe während der Durchführung des Tests auf andere Weise versagt. Sie können sich verformen, zerbröckeln oder brechen, anstatt zu kratzen.

Aufgrund der mangelnden Zähigkeit wird erwartet, dass harte Materialien brechen, wenn sie Spannungen ausgesetzt werden. Die Krümeligkeit oder Verformung von Materialien kann auf mangelnde Festigkeit bei Belastung zurückzuführen sein.

Verwendet für Mohs Härteprüfung

Mohs Härtetests werden häufig zur Bestimmung der relativen Härte von Mineralienproben verwendet.

Diese Tests werden im Rahmen von Verfahren zur Identifizierung von Mineralien im Klassenzimmer, im Labor oder vor Ort durchgeführt, wenn andere Tests nicht verfügbar sind oder wenn die leicht identifizierbaren Materialien untersucht werden.

Härteprüfungen sind unerlässlich, um die Eignung von Materialien zu bestimmen, die in der Industrie für verschiedene Zwecke verwendet werden, einschließlich einer bestimmten Endanwendung oder eines bestimmten industriellen Prozesses.

Um zu bestätigen und zu testen, ob die Härtungsbehandlungen wie Tempern, Glühen, Einsatzhärten oder Kalthärten gemäß Spezifikation durchgeführt wurden, ist der Moh-Härtetest ideal für Herstellungsprozesse.

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