相對硬度與絕對硬度

相對硬度與絕對硬度在教科書裡寫得很清楚,礦物的相對硬度分為10個等級。以兩礦物相互摩擦,晶體表面會出現刮痕的礦物的硬度較小,也就是說硬度大的晶體會刮傷硬度小的晶體。相對硬度從 1 到 10 的代表礦物,分別是「1 滑石、2 石膏、3 方解石、4 螢石、5 磷灰石、6 正長石、7 石英、8 黃玉、9 剛玉、10 鑽石

  這組相對硬度表是由礦物學者摩氏(Friedrich Mohs, 1773-1839)首創的,摩氏也譯作莫氏,因此相對硬度也稱為摩氏硬度或莫氏硬度。摩氏出生於德國,1801 年遷居到奧地利,從事礦物鑑定工作,因此有些書本說摩氏是奧地利人,有些網路資料則說他是德國人。

  摩氏硬度是相對硬度,因此,正長石的硬度 6 並不等於石膏硬度 2 的 3 倍;同樣地,鑽石的硬度 10 也不等於磷灰石硬度 5 的 2 倍。也就是說,相對硬度只是定性的分級,而不是定量的尺度。

  另一種硬度分級稱為絕對硬度(維氏壓入硬度),它是一種定量的測定,量測的方法是在礦物晶體的平滑表面上以硬度計的探頭撞擊,同時讓探頭在晶體表面停留幾秒鐘。移開探頭後,可以在晶體表面上看到凹痕。在撞擊力和作用時間相同的條件下,硬度大的晶體凹痕較小,硬度小的晶體凹痕就比較大。由凹痕的尺寸、撞擊力的大小,以及作用的時間,就可計算出受測晶體的絕對硬度。它的單位是 Kg/mm2,也就是等同於壓力的單位。因為是經由壓痕來求得硬度,所以這種絕對硬度也稱為壓痕硬度(indentation hardness)。

硬度(wiki)

材料科學中,硬度指「固體材料抗拒永久形變的特性」。

三種主要的硬度定義方式包括:

  1. 刻劃硬度(Scratch hardness)
  2. 壓入硬度(Indentation hardness)
  3. 回彈硬度(Rebound hardness)(動態硬度 dynamic hardness,或絕對硬度)
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