Что такое шкала твердости по Моосу для металлов и минералов.

Шкала твердости минералов или минералогическая шкала Мооса составлена на основании эталонных образцов по степени относительной твердости от 1 до10. Качественный порядковый показатель прочностной стойкости минералов, включённых в эту шкалу, выявляется путём царапания. Механическая способность более твёрдых материалов наносить царапины на более мягкие породы определяет относительную твёрдость минералов того или иного типа.

10 минеральных элементов Мооса представлены в качестве эталонных образцов и упорядочены в порядке возрастания, что позволяет наглядно определить, какой минерал твёрже. Так, например, тальк занимает первую позицию в таблице и считается наиболее мягким среди прочих представленных на шкале. По другую сторону расположился алмаз, который по критерию «прочность минерала» занимает самую вершину, то есть 10-ую позицию по шкале Мооса и не имеет аналогов в природе по этому показателю.

Что такое шкала твердости по Моосу.

Шкала Мооса — система, используемая для ранжирования материалов по их твердости, которая позволяет вести классификацию с помощью чисел от 1 до 10. Ее применяют, чтобы сравнивать прочность драгоценных камней, металлов и некоторых других материалов и оценивать их относительную долгосрочность.

Оценка металла по шкале Мооса берет за основу то, насколько легко образец может быть поцарапан другими металлами. Например, коэффициент твердости золота — 2,5-3, что значительно ниже коэффициента твердости большинства других материалов.

В то время как графит и некоторые виды пластика стоят на одном конце шкалы, имея значение 1, то на другой ее конец ставится алмаз, одно из самых твердых веществ на Земле. Он оценивается в 10 баллов.

История вопроса

Метод определения устойчивости к царапанью минералов и соответствующая шкала появилась только в XIX веке. Основной вклад внёс учёный, именем которого и названа таблица – Карл Фридрих Моос.

Первые попытки

Ещё с древности философы и алхимики замечали, что минералы различаются между собой не только цветом, но и прочностью. Одни буквально крошатся в руках, а другие царапают даже металлы.

Учёные Средних веков пытались классифицировать камни по субъективным впечатлениям об их хрупкости. Затем стали применять напильник: им пытались распилить камень. Если это получалось, то минерал считался хрупким, если нет, твёрдым.

Так продолжалось до тех пор, пока в 1811 году Фридрих Моос не предложил определять прочность путём царапанья минералов образцами с известными показателями.

Заслуга Вернера

В 1722 г. математик из Франции Рене Реомюр, а в 1724 г. в Германии Абраам Вернер высказали идею царапать камни другим минералом, признанным наиболее твёрдым из всех пород. Но они не довели дело до конца, определяя прочность небольшого числа минералов. Систематизировать их Вернер стал не только по твёрдости, но и по цвету, запаху, весу и даже вкусу.

При его жизни все минералы делились на 4 группы:

1. Поддаются царапанью ногтем.
2. Не поддаются ногтю, но от ножа появляется царапина.
3. Не остается след от ножа и не появляются искры.
4. Металлический нож не оставляет следа, но под действием огнива появляются искры.

Позже именно этот способ царапанья минералов эталоном с известной прочностью лег в основу определения твёрдости Моосом. Таким образом, Вернера можно назвать идейным вдохновителем создателя таблицы, но вся слава досталась именно Моосу.

Шкала твердости по Моосу для оценки твердости металлов.

Вот список коэффициентов твердости для некоторых металлов, с которыми каждый человек, скорее всего, сталкивается в своей повседневной жизни, особенно при контакте с драгоценностями:

• Олово: 1.5
• Цинк: 2.5
• Золото: 2.5-3
• Серебро: 2.5-3
• Алюминий: 2.5-3
• Медь: 3
• Медь: 3
• Бронза: 3
• Никель: 4
• Платина: 4-4.5
• Сталь: 4-4.5
• Железо: 4.5
• Палладий: 4.75
• Родий: 6
• Титан: 6
• Укрепленная сталь: 7-8
• Вольфрам: 7.5
• Карбид вольфрама: 8.5-9

Лечебные свойства

Знахари на протяжении веков изучали целебное воздействие сапфира на человека и убеждались, что ему под силу излечивать или облегчать многие недуги. Литотерапевты и народные целители советуют использовать этот камень для лечения следующих заболеваний (не отступая от рекомендаций врачей):

• болезней сердца, почек, кожи;
• бронхиальной астмы;
• сахарного диабета;
• мигрени.

Помогает оздоровиться любой вид сапфира, главное, чтобы кристалл был натуральным и без повреждений.

И всё же существует «специализация», то есть, камни определённого цвета более эффективны для лечения конкретных болезней:

• Жёлтый поможет отладить функционирование всего организма, повысит иммунитет, избавит от стресса, депрессии.

Жёлтый сапфир имеет очень сильную энергетику, поэтому носить его нужно периодически. Если использовать без перерывов, у человека может появиться беспокойство и тревожность.

• Синий может помочь при проблемах с сердцем и сосудами, при головной боли, воспалениях, дерматологических заболеваниях.
• Зелёный улучшит сон (если положить минерал под подушку), вернёт остроту зрения после коротких сеансов созерцания самоцвета.

Целебные свойства сапфира, оправленного в серебро, усиливаются.

Для умывания, компрессов и омываний больных участков тела, воспалений, ран используют воду, настоянную на данном минерале.

Приготовление целебной сапфировой воды: на рассвете положить камень в воду и через некоторое время ею можно пользоваться.

Почему важно знать твердость металлов.

Когда немецкий геолог Фридрих Моос создал шкалу, которую мы используем сегодня, он применил простой принцип для определения твердости любого материала: какие материалы могут поцарапать его, и какие материалы он сам может поцарапать.

Например, платина, у которой твердость 4-4.5, может быть поцарапана всеми материалами, у которых более высокий коэффициент по шкале Мооса. Например, топаз, коэффициент которого 8, может поочередно поцарапать любой материал, который имеет более низкий коэффициент (например, золото, твердость которого оценена в 2.5-3 балла).

Из представленной выше таблицы видно, какие металлы могут поцарапать другие, а какие могут поцарапать их. Это ценная информация, так как может подсказать, изделия из каких драгоценных металлов можно хранить вместе, а из каких — нельзя.

Также, данная информация о твердости металлов поможет определить, изделия из каких драгоценых сплавов более надежны в носке.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Наиболее известные месторождения сапфира приурочены к пегматитам или к россыпям и находятся на территории США, Австралии, Мадагаскара, Индии, Шри-Ланки, Вьетнама, Бирмы, Таиланда и Китая. В России нет крупных месторождений, в которых сапфир может добываться в промышленных масштабах: его находки приурочены к проявлениям синего корунда, в которых встречаются в том числе и прозрачные, пригодные к огранке камни. Синий сапфир встречается на Урале и на Кольском полуострове (Хибины). Уральские сапфиры, как правило, имеют сероватый оттенок, кольские сапфиры обладают своеобразным зеленоватым оттенком при глубокой васильково-синей окраске.

Вероятно, что наиболее крупным голубым сапфиром, добытым в природе, стал камень, случайно найденный рентгенологом Стивом Майером в США в середине 1960-х годов. Обследуя вместе с приятелем заброшенные карьеры вблизи городка Кантон (штат Северная Каролина), он обнаружил крупный обломок голубоватого горного хрусталя. Майер принёс камень на работу, где стал использовать в качестве пресс-папье. Спустя несколько месяцев один из пациентов обратил внимание на камень и посоветовал Майеру показать его геммологу или ювелиру. К удивлению рентгенолога, специалисты определили, что простой «кусок хрусталя» оказался огромным кристаллом голубого сапфира весом чуть более трёх с половиной тысяч карат.

Как применить шкалу твердости для металлов.

Когда Вы решились на покупку изделия из драгоценного металла, но колеблетесь, украшение из какого материала предпочесть, то поможет именно шкала твердости по Моосу.

Сравнив коэффициенты, Вы определитесь с предварительным выбором и сможете решить, подходит ли Вам это изделие еще и по цене.

Например, платина гораздо более надежна, чем серебро, и в целом, более твердые служат дольше при постоянной носке. Однако платина, также, намного дороже серебра, таким образом, необходимо подумать, готовы ли Вы заплатить дополнительную цену за прочность.

ПРИМЕНЕНИЕ

Синие прозрачные сапфиры используют в ювелирных изделиях в виде огранок. Звёздчатые сапфиры обычно обрабатываются в виде кабошона. Синтетические лейкосапфиры находят применение в качестве сырья для изготовления офтальмологических скальпелей и хрусталиков глаза; для производства высокопрочных оптически прозрачных элементов (иллюминаторов космических станций, защитных стёкол оптических средств ракет и самолётов, защитных стёкол экранов в мобильных телефонах, часах и фотоаппаратах высшего ценового сегмента); как подложки в микросхемах; в стоматологии — для изготовления эстетичных брекетов, в промышленности — для изготовления сопел для гидроабразивных станков. В отличие от кварца, лейкосапфир не реагирует с парами щелочных металлов вплоть до самых высоких температур, поэтому из искусственного лейкосапфира массово изготавливаются горелки натриевых ламп высокого давления. Лейкосапфиры также находят применение в различных областях лазерной техники. Синтетический сапфир, активированный ионами Ti3+, используется в качестве активных элементов в титан-сапфировых лазерах.

Сапфир (англ. Sapphire) — Al2O3

Твердость металлических сплавов.

Шкала Мооса для каждого металла означает твердость в его чистом состоянии, т.е. без любых других материалов, смешанных с ним.

Однако в действительности почти все металлы, используемые в драгоценностях, объединяют с другими для создания более прочного или более дешевого материала.

Например, золото часто смешивается с никелем, цинком, медью и другими металлами для придания ему дополнительной твердости.

Точно так же, когда к вольфраму, имеющему коэффициент твердости 7,5 в чистом виде, добавляют углерод, получившийся карбид вольфрама будет иметь коэффициент уже 8.5-9 по Шкале твердости Мооса.

МОРФОЛОГИЯ

Встречается в виде бочонкообразных, дипирамидальных и таблитчатых кристаллов псевдогексагонального облика, отдельно вкрапленных зёрен и зернистых агрегатов. Грани призм, дипирамид и пинакоида часто покрыты грубой косой штриховкой. Обычно наблюдаются довольно хорошо образованные бочонковидные, столбчатые, пирамидальные и пластинчатые кристаллы, достигающие иногда больших размеров (до дециметра в поперечнике). Наиболее часто встречаются грани гексагональной призмы {1120}, гексагоналыых дипирамид {2241}, {2243}, ромбоэдра (1011} и пинакоида {0001}. Часто грани призм и дипирамид, а также грани пинакоида бывают покрыты косой штриховкой, а в других случаях наблюдается штриховка в горизонтальном направлении вследствие двойникования по пинакоиду.

Какие камни более ценны?

Ценность каждого минерала варьируется в зависимости от его значения.

Более ценный минерал — тот, который встречается редко.

То же самое и с минералами: чем больше они используются для разных целей, тем больше этот минерал становится ценным.

Есть ряд минералов, которые считаются ценными из-за своих прекрасных свойств и используются для различных целей, таких как добыча платины, золота и алмазов.

Прежде чем мы двинемся дальше, позвольте мне кое-что вам сказать, мой старый спорт.

Только между тобой и мной.

если вы хотите купить профессионального и качественный твердомерпосетите наш сайт testhardness.com. и, пожалуйста, не забудьте попросить купон!

Держи этот секрет для меня, а?

Хорошо, идем дальше.

Во-вторых, Порядок действий.

Вы можете просто поцарапать упомянутые выше предметы домашнего обихода о минерал / камень, твердость которого необходимо определить.

Вы начинаете с мягких предметов, таких как ногти с твердостью 2. Поцарапайте ногтем о минерал, который нужно наблюдать.

Если ноготь поцарапает минерал, предполагается, что твердость этого минерала будет меньше 2.

Вы можете продолжить использовать различные предметы домашнего обихода, чтобы потом проверить соответствующую твердость минералов.

Однако если вы можете поцарапать минерал о предметы, имеющие более высокую твердость, например о стеклянную пластину, это означает, что твердость минерала превышает 5,5.

Кому подходит сапфир по знаку зодиака

Астрологи, изучая свойства этого минерала, пришли к выводу, что он подходит почти каждому знаку зодиака.

Идеально совместим с четырьмя зодиакальными знаками:

• Стрелец — мужчины станут более решительными и нацеленными на победу; женщины — привлекательными и мудрыми.
• Водолей — высвободится его многогранный внутренний потенциал (и в духовности, и в делах, и даже в красноречии).
• Лев и Овен — люди, родившихся под этими знаками, отличаются несдержанностью, вспыльчивостью. Самоцвет убавит их пыл, создающий проблемы, научит контролировать своё поведение. Также он поможет найти своё предназначение и достичь успехов.

Сапфир позитивно влияет также на следующие знаки зодиака:

• Близнецы с его помощью обретут верных друзей и полезные деловые связи. Для женщин действует как хороший антидепрессант.
• Скорпиону принесёт веру в себя, душевный покой.
• Дева станет более общительной.
• Телец, если будет ответственным, камень посодействует в делах.
• Раку, согласно гороскопу, принесёт здоровье.

Этот самоцвет не влияет на Рыб и Весы — для них это только украшение.

Сапфир противопоказан Козерогу, которого может повергнуть в депрессию, сделать равнодушным ко всему.

Для Козерога есть немало подходящих камней, например, гранат, оникс, шпинель (голубая).

Носить сапфир надо с перерывами (особенно жёлтый) и только если он без повреждений – иначе привлечёт крупные неприятности.

Людям старше 36 лет этот камень подходит идеально, так как его покровитель Юпитер за этот период обернётся вокруг Солнца три раза.

Магические свойства сапфира

Этот камень способен раскрыть в человеке лучшие качества. Его магия поможет сохранять любовь и семью. Данный самоцвет считается символом дружбы, жертвенности, доброго отношения к людям.

Правители народов носили сапфир на короне и на шее для защиты от завистников и для того, чтобы не совершать ошибок.

Считалось, если минерал оправлен золотом, он поможет управлять людьми.

Магические свойства цветных сапфиров:

• Белый поможет в достижении поставленной цели. Это атрибут людей, которые стремятся к духовному совершенству.
• Жёлтый прогонит тревожность, а творческим натурам приманит вдохновение.
• Зелёный способен внести мир в конфликтные семьи. Эгоистичные натуры делает добрыми и чуткими.
• Голубой поможет наладить процесс мышления, активировать сверхспособности и даже открыть «третий глаз».
• Синий притягивает удачу, любовь, помогает в путешествиях.

Если человек, который пользовался синим сапфиром, продаст его или кому-то отдаст, то камень всё равно будет защищать своего владельца даже на расстоянии.

• Розовый поможет обрести то, о чём мечтает владелец.
• Чёрный — действует как настоящий магнит богатства. Помогает в принятии правильных решений.
• Звёздчатый помогает распознать ложь, лицемерие. Сохраняет в себе свойства, которые накопил при предыдущем владельце. В древности камни, в которых три перекрещивающихся луча образуют шестиконечную звезду, считались особенно сильными магически, их связывали с тремя великими силами: Верой, Надеждой, Любовью.

Каждый из этих камней служит только в благих делах. При нечестивых намерениях и поступках хозяина может переслать негатив ему.