Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Sådan testes Glass Hardness

Materialets hårdhed forstås almindeligvis som modstand mod ridser eller slid. Imidlertid anvendes forskellige test til at måle forskellige aspekter af materialets hårdhed i overensstemmelse med de mekaniske egenskaber, der undersøges. Desuden udføres test under forskellige forsøgsbetingelser og dataanalysemetoder. Derfor eksisterer der ikke et direkte forhold mellem resultaterne af forskellige hårdhedsprøver. Den mest almindelige er "Mohs Test", som måler "ridsehårdhed" på en komparativ skala på 10 referencemineraler. Princippet er simpelt: materiale A vil kun ridse materiale B kun hvis A er sværere end B. Almindelige genstande af kendt hårdhed kan bruges til at udføre Mohs-test.

Tryk let ind og over glasets overflade med en negle. Ikke overraskende finder du, at det ikke kan ridses af en negle. Dette betyder på Mohs skala, glas er hårdere end 2,5.

Fortsæt testen ved hjælp af øre for at ridse. Bemærk at penny ikke klipper glasset. Derefter konkluderer du, at glas har en Mohs-hårdhed på mere end 3.

Se tip-sektionen for en liste over Mohs-test referencemineraler i hårdhedstilstand, efterfulgt af hårdheden af ​​de fælles objekter, du vil bruge næste.

Test materialerne mod sig selv. Bemærk, at et givet materiale kun vil ridse materialer med lavere hårdhed.

Fortsæt testene ved hjælp af neglen til ridser, så apatitten osv. I stigende rækkefølge af hårdhed, indtil du har fastgjort glasset mellem to referencer materialer.

Bemærk, at hverken neglen eller apatitten ridser glasset, men orthoclase gør det. Du kan da konkludere, at glas har en Mohs hårdhed mellem 5 og 6.

Tip

Mohs test referencemineraler: 1. Talc, 2. Gips, 3. Calcite, 4. Fluorit (fluorspar ), 5. Apatit, 6. Orthoclase, 7. Quartz, 8. Topaz, 9. Korundum (rubin, safir), 10. Diamant. Fælles referenceobjekter: fingernegle 2,5, kobberpenny 3, jernspiker 4.5, glas 5.5, stålfil 6.5.

Undersøgere bruger ofte et Mohs test kit, et sæt af de 10 mineraler, der udgør Mohs skala. Ofte er de hårdere prøver fastgjort på spidser af metalstænger, der bruges som instrumenter til ridseafprøvning. Materialer med samme hårdhed kan klø hinanden, men kun med vanskeligheder. Apatit, feldspar og kvarts kan fås fra mineralforhandlere eller forsyningsforretninger eller via internettet. Mohs-testen er både ikke-kontinuerlig og ikke-lineær. For eksempel: Diamant (10) er ca. 140 gange hårdere end korund (9), mens flourite (4) kun er lidt sværere end calcit (3). Du kan udføre Mohs-test for at bestemme materialets ridser. Uanset dens begrænsninger anvendes Mohs-testen stadig af forskere til sammenlignende hårdhedsmålinger.