The Mohs Sertlik Ölçeği çeşitli malzemelerin çizilme direncini ölçmek için yaygın olarak tanınan ve basit bir ölçektir mineraller. Tarafından yaratıldı Friedrich MohsAlman bir jeolog olan 1812, jeolojide bir standart olmaya devam ediyor, mineralojive malzeme bilimi. Ölçek niteldir, mineralleri şu şekilde sıralar: 1 için 10Ile 1 en yumuşak minerali temsil ediyor ve 10 en zoruÖlçek, bir mineralin bilinen sertliğe sahip başka bir mineral veya malzeme tarafından çizilmeye karşı direncini test ederek sertliği ölçer. Bu sistem, saha jeologları ve mineraloglar çizilme direncini gözlemleyerek mineralleri hızlı bir şekilde tanımlamak için. Mineral tanımlamasına yardımcı olmasının yanı sıra, Mohs ölçeği bilgi verir endüstriyel uygulamalar sertliğin önemli olduğu yerlerde dayanıklılık, çizilmeye karşı dayanıklılık ve kullanılabilirlik.
İçerik
Mohs Sertlik Ölçeğini Anlamak
Mohs ölçeği, her minerale çizilebilir olup olmadığını veya başkaları tarafından çizilebilir olup olmadığını belirleyerek belirli bir sertlik derecesi atar. Ölçekte daha yüksek sıralanan mineraller, daha düşük sıralananları çizebilir ve bunun tersine, daha yumuşak mineraller üstlerindekileri çizemez. Aşağıda, en yumuşaktan en serte doğru sıralanmış Mohs sertlik ölçeğindeki minerallerin ayrıntılı bir dökümü bulunmaktadır:
- Talk (Sertlik 1): Mohs ölçeğinde en yumuşak mineral olarak bilinen talk, tırnakla kolayca çizilebilir. Talk, pürüzsüz, yağlı bir his verir ve nemi emme yeteneği nedeniyle pudralarda ve kozmetiklerde kullanılır. Talkın aşırı yumuşaklığı, aşındırıcı amaçlar için uygunsuz olmasını sağlar.
- alçıtaşı (Sertlik 2): Alçı, talktan biraz daha serttir ve yine de tırnakla çizilebilir. Tuzlu suyun buharlaşmasıyla oluşur ve inşaatta, özellikle alçıpan ve sıvada yaygın olarak kullanılır. Alçı, aynı zamanda gübrenin de önemli bir bileşenidir.
- Kalsit (Sertlik 3): Kalsit alçıdan daha serttir ve genellikle şu şekilde bulunur: kalker ve mermer. Bir çizik tarafından çizilebilir bakır madeni para. Kalsit benzersizdir optik özellikler ve kullanılır çimento üretimi, asitleri nötralize etmeve yapı malzemesi olarak.
- Florit (Sertlik 4): Florit, floresan renkleriyle bilinir ve çelik tarafından çizilebilir. Florit, hidroflorik asit üretimi, cam, emaye ve lensler. Floritin geniş renk yelpazesi ve şeffaflığı onu koleksiyoncuların favorisi yapar.
- Apatit (Sertlik 5): Apatit, yaygın bir mineraldir. kayalar ve genellikle yeşildir. Floriti çizebilir ve yüksek içeriği nedeniyle sıklıkla gübrelerde kullanılır. fosfor içeriğiApatitin diğer minerallere olan benzerliği, sertlik testi yapılmadan tanımlanmasını zorlaştırabilir.
- ortoklaz (Feldispat) (Sertlik 6): Ortoklaz, feldispat grubunun bir parçasıdır ve apatiti çizebilir. Kayaç oluşturan önemli bir mineraldir. granit ve kullanılır seramik ve cam Üretim. Feldspat genellikle pembe, beyaz veya gri renktedir ve camsı bir parlaklığa sahiptir.
- Kuvars (Sertlik 7): Kuvars, Dünya kabuğunda oldukça bol miktarda bulunur ve kumdan kristallere kadar birçok formda görülür. Ortoklazı çizebilir ve elektronik, cam yapımı ve inşaatKuvars, çeşitliliği ve dayanıklılığı nedeniyle en popüler minerallerden biridir.
- Sarı yakut (Sertlik 8): Topaz, kuvarsı çizebilen sert bir mineraldir. Genellikle şu şekilde bulunur: volkanik taşlar ve özellikle işlendiğinde canlı renklere sahiptir. Topaz, çizilmeden aşınma ve yıpranmaya dayanabildiği için mücevher ve endüstride değerlidir.
- Korund (Sertlik 9): Korindon, değerli taş çeşitlerini içerir safir ve yakut ve topazı çizebilir. Olağanüstü serttir ve genellikle aşındırıcı olarak ve kesme aletlerinde kullanılır. Korindonun çizilmeye karşı direnci onu yüksek stresli uygulamalar için dayanıklı bir seçim haline getirir.
- Pırlanta (Sertlik 10): Doğal olarak oluşan en sert mineral olan elmas, eşsiz sertliği ve parlaklığıyla bilinir. Elmas diğer tüm mineralleri çizebilir ve kesme, delme ve taşlamada yaygın olarak kullanılır. Güzelliği ve sertliği onu dünyadaki en değerli değerli taşlardan biri yapar.
Mohs Sertlik Ölçeğinin Pratik Uygulamaları
Mohs ölçeğinin basit yaklaşımı onu özellikle şu durumlarda yararlı hale getirir: jeoloji, malzeme seçimi ve çeşitli endüstriler:
1. Jeolojik ve Mineral Tanımlama
Jeologlar, sahada çizik testlerine dayanarak bilinmeyen mineralleri hızla tespit etmek için Mohs ölçeğine güvenirler. Taşınabilir test kitleri Ölçekten referans malzemeleriyle (bir cam parçası, bir çelik törpü ve bir tırnak gibi) sertliği özel aletler olmadan tahmin etmek kolaydır. Örneğin, camı çizebilen ancak çeliği çizemeyen bir mineralin sertliği muhtemelen yaklaşık 5 için 6.
2. Endüstriyel ve Ticari Uygulamalar
Farklı endüstriler, ürünlerin uzun ömürlülüğünü ve etkinliğini etkileyen malzeme dayanıklılığını ve çizilme direncini belirlemek için Mohs ölçeğini kullanır. İşte bazı örnekler:
- Mücevher ve Değerli Taşlar: Daha sert taşlar, örneğin elmaslar, yakutlar ve safirler, zamanla parlaklığını koruyan çizilmeye karşı dayanıklılıkları nedeniyle değerlidir. Daha yumuşak taşlar, örneğin opaller ve inciler, daha az dayanıklıdır ve genellikle korumalı ortamlarda kullanılır.
- İnşaat ve Döşeme: Malzemeler gibi kuvars bakımından zengin granit sertlikleri nedeniyle değerlidirler ve bu da onları tezgahlar ve zeminler için uygun hale getirir. Sertlik, aşınmaya, çizilmeye ve kırılmaya karşı direnç sağlar.
- Aşındırıcılar ve Kesici Aletler: Korindon ve elmas, endüstriyel aşındırıcılarda ve kesici aletlerde kullanılır. Metal ve cam gibi daha sert maddelerin taşlanmasında, cilalanmasında ve şekillendirilmesinde etkilidirler.
- Seramik ve Cam Üretimi: Kuvars ve feldispat gibi malzemeler dayanıklılıkları ve ısı dirençleri nedeniyle seramik ve camda kullanılır. Mohs ölçeği, üreticilerin günlük kullanımdan kaynaklanan aşınmaya dayanıklı ham maddeleri seçmelerine yardımcı olur.
3. Tüketim Malları ve Çizilmeye Karşı Dayanıklılık
Mohs ölçeği test için yararlıdır Tüketici ürünleri akıllı telefon ekranları, lensler ve tezgahlar gibi. Örneğin, temperli cam ekranlar genellikle yaklaşık bir sertliğe sahiptir Mohs ölçeğinde 6–7, günlük aşınmaların çoğuna karşı dayanıklı olmalarını sağlar.
Mohs Sertlik Ölçeğinin Sınırlamaları
Mohs ölçeğinin kullanışlılığına rağmen, özellikle hassas bilimsel ve endüstriyel uygulamalar için bazı sınırlamaları vardır:
- Nicelden ziyade nitel: Mohs ölçeği bir bağıl ölçek ve mineraller arasındaki gerçek sertlik farkını yansıtmaz. Örneğin, elmas (10) korindondan önemli ölçüde daha sert (9)Ancak ölçek bu farkı tam olarak ölçmüyor.
- Farklı Sertlik Türleri: Mohs ölçeği çizilme direncini ölçer ancak aşağıdakileri hesaba katmaz: diğer sertlik biçimleri (çentik veya kırılma tokluğu gibi). Bu nedenle, bir malzemenin tüm koşullar altındaki dayanıklılığını veya direncini tam olarak temsil etmez.
- Modern Malzemelere Uygulanamazlık: Ölçek doğal mineraller için geliştirilmiştir ve modern sentetik malzemeleri veya metalleri içermez. Bazı sentetik seramikler gibi daha sert malzemeler geleneksel ölçeğe uymaz.
- Mineraller Arasındaki Değişkenlik: Benzer sertliğe sahip mineraller dayanıklılık açısından farklılık gösterebilir. Örneğin, kuvars ve bazı sentetik malzemeler benzer Mohs derecelerine sahip olabilir ancak uzun vadeli stres altında farklı performans gösterebilir.
Mohs Sertlik Ölçeği ile test etme
Mohs ölçeğini testte kullanmak, bilinmeyen bir malzemeyi referans malzemelerle çizmeyi içerir. Genel test süreci şöyledir:
- Hazırlık: Doğru sonuçları garantilemek için mineral üzerinde yeni bir yüzey seçin.
- Çizik Testi: Çelik çivi veya cam parçası gibi bilinen sertlikte bir malzeme seçin. Bilinmeyen minerali çizip çizmediğini görmek için hafif bir baskı uygulayın.
- Gerektiği kadar tekrarlayın:Mineral çizilirse, yaklaşık sertliği bulmak için daha yumuşak malzemelerle işlemi tekrarlayın.
Gelişmiş Sertlik Ölçekleri
Modern endüstri gelişti nicel sertlik testleri daha fazla hassasiyet için:
- Vickers Sertlik Testi: Bir elmas girintiyi bir malzemeye bastırarak sertliği ölçer. Metaller ve seramikler için kullanılır.
- Rockwell ve Brinell Testleri:Metal ve alaşımlarda yaygın olarak kullanılan bu testler, girinti sertliğini ölçerek sayısal sertlik değerleri verir.
Mohs ölçeği bu testler kadar hassas olmayabilir ancak yine de oldukça alakalıdır. saha testleri, eğitim amaçları ve hızlı karşılaştırmalar.
Sonuç
The Mohs Sertlik Ölçeği mineralleri tanımlamanın basit ama etkili bir yöntemi olarak varlığını sürdüren paha biçilmez bir araçtır. Sınırlamalarına rağmen ölçek, minerallerin malzemelerin özellikleri ve kullanılabilirliği, özellikle jeoloji ve malzeme biliminde. Ölçeğin erişilebilirliği, bunun başvurulacak bir yer olmasını sağlar amatörler, eğitimciler ve profesyonellerÇeşitli uygulamalarda sertlik ölçümü için çok yönlü bir standart görevi görmektedir.
