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相对硬度与绝对硬度

相对硬度与绝对硬度在教科书里写得很清楚,矿物的相对硬度分为10个等级。以两矿物相互摩擦,晶体表面会出现刮痕的矿物的硬度较小,也就是说硬度大的晶体会刮伤硬度小的晶体。相对硬度从 1 到 10 的代表矿物,分别是「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 玉、10 金刚石

相对硬度

这组相对硬度表是由矿物学者摩氏(Friedrich Mohs, 1773-1839)首创的,摩氏也译作莫氏,因此相对硬度也称为摩氏硬度或莫氏硬度。摩氏出生于德国,1801 年迁居到奥地利,从事矿物鉴定工作,因此有些书本说摩氏是奥地利人,有些网路资料则说他是德国人。

摩氏硬度是相对硬度,因此,正长石的硬度 6 并不等于石膏硬度 2 的 3 倍;同样地,金刚石的硬度 10 也不等于磷灰石硬度 5 的 2 倍。也就是说,相对硬度只是定性的分级,而不是定量的尺度。

另一种硬度分级称为绝对硬度(维氏压入硬度),它是一种定量的测定,量测的方法是在矿物晶体的平滑表面上以硬度计的探头撞击,同时让探头在晶体表面停留几秒钟。移开探头后,可以在晶体表面上看到凹痕。在撞击力和作用时间相同的条件下,硬度大的晶体凹痕较小,硬度小的晶体凹痕就比较大。由凹痕的尺寸、撞击力的大小,以及作用的时间,就可计算出受测晶体的绝对硬度。它的单位是 Kg/mm2,也就是等同于压力的单位。因为是经由压痕来求得硬度,所以这种绝对硬度也称为压痕硬度(indentation hardness)。

硬度(wiki)

材料科学中,硬度指「固体材料抗拒永久形变的特性」。

三种主要的硬度定义方式包括:

  1. 刻划硬度(Scratch hardness)
  2. 压入硬度(Indentation hardness)
  3. 回弹硬度(Rebound hardness)(动态硬度 dynamic hardness,或绝对硬度)
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