Такие исследования твердости в наше время редкость. Инженеры уже привыкли пользоваться электронными устройствами — твердомерами различных модификаций. Потому мы удивились, что клиент попросил выполнить измерения, опираясь на шкалу Мооса. Современные конструкторские бюро такие исследования практически не проводят. Что ж, инженеры "Комплекс КАД" берутся за дело!
Давайте разберемся, что такое шкала Мооса. В 1811 году немецкий минералог Фридрих Моос предложил исследовать твердость методом царапания с опорой на 10 эталонных минералов. Ученый расположил их в порядке возрастания твердости.
Так появилась минералогическая шкала твердости, названная в честь своего создателя. Выглядит она как коробка небольшого размера, наполненная эталонными минералами. Если индекс минерала ниже 7-ми — он считается мягким, если выше — твердым. Большая часть природных соединений имеет показатели от 2-ух до 6-ти единиц.
Суть этого метода определения твердости следующая: исследуемый материал либо наносит царапину эталонному минералу и тогда он тверже эталона, либо исследуемый материал получает царапину — тогда он мягче эталона.
Минералогическая шкала Мооса дает информацию только об относительной твердости. Вместе с тем, она помогает классифицировать материалы по механическим свойствам. Это важно для промышленных и научных разработок, а также для геологии.
Решение задачи
Клиент предоставил нам два образца неизвестных материалов. Цель — определить твердость по Моосу.
Порядок исследования следующий:
- Мы очистили поверхности образцов от пыли и грязи, чтобы они не повлияли на результаты.
- Затем мы царапали образцы различными эталонными минералами.
- Визуально по царапинам определили, с каким эталоном по твердости сравним изучаемый образец материала.
Результаты исследования: оба образца оказались сравнимы с флюоритом — номер 4 по шкале Мооса. Таким образом, их можно отнести к группе мягких минеральных соединений.
К слову, измерение твердости возможно выполнить и подручными средствами. «Бытовая» шкала может выглядеть так:
1 — карандаш
2 — поваренная соль
2,5 — ноготь
3 — медная монета
4 — железный гвоздь
5 — стекло
6 — нож из стали
7 — напильник
Сразу предупреждаем: ноготь оставляет царапины на гипсе и более мягких материалах. Не рекомендуем использовать его для более твердых объектов. Особенно, если это ваш ноготь!
Автор: Елена Туркова, руководитель отдела маркетинга инжиниринговой компании «Комплекс КАД»
Заявки на конструкторские, технологические и измерительные работы размещайте здесь:
https://complexcad.ru/#modal-project
Получить консультацию можно по ☎ +7 (495) 127-72-03
С уважением, команда "Комплекс КАД"