science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe te testen Glas Hardheid

Materiaalhardheid wordt algemeen begrepen als bestand tegen krassen of schuren. Er worden echter verschillende tests gebruikt om verschillende aspecten van de materiaalhardheid te meten in overeenstemming met de mechanische eigenschappen die worden onderzocht. Bovendien worden tests uitgevoerd onder verschillende experimentele omstandigheden en methoden voor gegevensanalyse. Bijgevolg bestaat er geen directe relatie tussen de resultaten van verschillende hardheidstests. De meest voorkomende is "Mohs-test" die "krashardheid" meet op een vergelijkende schaal van 10 referentiemineralen. Het principe is eenvoudig: materiaal A zal alleen materiaal B krassen als A harder is dan B. Gebruikelijke objecten met een bekende hardheid kunnen worden gebruikt om de Mohs-test uit te voeren.

Druk stevig in en over het oppervlak van het glas met een vingernagel. Zoals te verwachten, merk je dat het niet kan worden bekrast door een vingernagel. Dit betekent op de schaal van Mohs, glas is harder dan 2,5.

Ga door met de penning om te krabben. Merk op dat de stuiver er niet in slaagt het glas te bekrassen. Je concludeert dan dat glas een Mohs-hardheid groter dan 3 heeft.

Raadpleeg de tips-sectie voor een lijst van Mohs-testreferentiemineralen in volgorde van hardheid, gevolgd door de hardheid van de gemeenschappelijke objecten die je hierna zult gebruiken.

Test de materialen tegen zichzelf. Houd er rekening mee dat een bepaald materiaal alleen materialen met een lagere hardheid zal krassen.

Ga door met testen met de nagel voor krassen, vervolgens de apatiet, enzovoort, in toenemende volgorde van hardheid totdat u het glas tussen twee referentiepunten hebt bevestigd materialen.

Merk op dat noch de nagel noch het apatiet het glas krast, maar orthoklaas wel. Je kunt dan concluderen dat glas een Mohs-hardheid heeft tussen 5 en 6.

Tip

Mohs testreferentiemineralen: 1. Talk, 2. Gips, 3. Calciet, 4. Fluoriet (vloeispaat ), 5. Apatiet, 6. Orthoklaas, 7. Quartz, 8. Topaas, 9. Korund (robijn, saffier), 10. Diamant. Gemeenschappelijke referentieobjecten: vingernagel 2,5, koperen stuiver 3, ijzeren spijker 4,5, glas 5,5, stalen vijl 6.5.

Onderzoekers gebruiken vaak een Mohs-testkit, een set van de 10 mineralen die de Mohs-schaal vormen. Vaak zijn de hardere monsters bevestigd op de toppen van metalen staven die worden gebruikt als instrumenten voor het testen van krassen. Materialen met dezelfde hardheid kunnen elkaar krassen, maar alleen met moeite. Apatiet, veldspaat en kwarts kunnen worden verkregen bij minerale dealers of voorraadwinkels of via internet. Mohs-test is zowel niet-continu als niet-lineair. Bijvoorbeeld: diamant (10) is ongeveer 140 keer harder dan korund (9), terwijl flourite (4) maar iets harder is dan calciet (3). U kunt een Mohs-test uitvoeren om de krasboom van een willekeurig materiaal te bepalen. Niettegenstaande zijn beperkingen wordt de Mohs-test nog steeds door wetenschappers gebruikt voor vergelijkende hardheidsmetingen