مقیاس موس یک مقیاس 10 درجه ای است که توسط کارل فردریش موهس در سال 1812 ایجاد شد و امکان مقایسه سختی کانی ها را فراهم می کند. این مقیاس یک ارزیابی کیفی و نه کمی از سختی یک سنگ خاص ارائه می دهد.
تاریخچه آفرینش
برای ایجاد مقیاس، Mohs از 10 کانی مرجع - تالک، گچ، کلسیت، فلوریت، آپاتیت، ارتوکلاز، کوارتز، توپاز، کوراندوم قرمز و الماس استفاده کرد. او مواد معدنی را به ترتیب افزایش سختی مرتب کرد و به عنوان نقطه شروع آن را در نظر گرفت که یک کانی سخت تر، یک ماده نرم تر را خراش می دهد. به عنوان مثال کلسیت باعث خراش گچ و خراش برگ فلوریت روی کلسیت می شود و همه این مواد معدنی باعث خرد شدن تالک می شوند. بنابراین کانی ها مقادیر سختی مربوطه را در مقیاس Mohs دریافت کردند: گچ -1، گچ - 2، کلسیت - 3، فلوریت - 4. مطالعات بیشتر نشان داد که کانی هایی که سختی آنها زیر 6 است توسط شیشه خراشیده می شوند، آنهایی که سختی آنها است. بالای 6 شیشه خش. سختی شیشه در این مقیاس تقریباً 6.5 است.
سنگ هایی با سختی بیشتر از ۶ با الماس تراشیده می شوند.
مقیاس Mohsفقط برای ارزیابی سختی مواد معدنی در نظر گرفته شده است. یک شاخص دقیق تر سختی مطلق است.
موقعیت مواد معدنی در مقیاس Mohs
مواد معدنی در مقیاس به ترتیب سختی مرتب شده اند. نرم ترین دارای سختی 1 است، با ناخن خراشیده می شود، به عنوان مثال، تالک (گچ). در مرحله بعدی مواد معدنی سخت تری وجود دارد - یولکسیت، کهربا، مسکوویت. سختی آنها در مقیاس Mohs کم است - 2. چنین مواد معدنی نرم صیقل داده نمی شوند، که استفاده از آنها را در جواهرات محدود می کند. سنگ های زیبا با سختی کم زینتی هستند و معمولاً ارزان هستند. سوغاتی اغلب از آنها ساخته می شود.
مواد معدنی با سختی 3 تا 5 به راحتی با چاقو خراشیده می شوند. جت، رودوکروزیت، مالاکیت، رودونیت، فیروزه، یشم اغلب کابوشون برش داده می شود، به خوبی جلا داده می شود (معمولا از اکسید روی استفاده می شود). این مواد معدنی در برابر آب مقاوم نیستند.
مواد معدنی جواهرات سخت، الماس، یاقوت، زمرد، یاقوت کبود، توپاز و گارنت بسته به شفافیت، رنگ، وجود ناخالصی پردازش می شوند. برای مثال، یاقوتهای یاقوت کبود ستارهدار، برای تأکید بر غیرعادی بودن سنگ، کابوشنهای بریدهشده هستند، انواع شفاف به شکل بیضی، دایره یا قطرهای مانند الماس بریده میشوند.
سختی Mohs | نمونه هایی از مواد معدنی |
1 | تالک، گرافیت |
2 | Ulexite، مسکوویت، کهربا |
3 | بیوتیت، کریزوکولا، جت |
4 | رودوکروزیت، فلوریت، مالاکیت |
5 | فیروزه، رودونیت، لاجورد، ابسیدین |
6 | بنیتویت، لاریمار، سنگ ماه، اوپال، هماتیت، آمازونیت، لابرادوریت |
7 | آمتیست، گارنت، انواع تورمالین ایندیکولیت، وردلیت، روبلیت، شورل)، موریون، عقیق، آونتورین، سیترین |
8 | کراندوم سبز (زمرد)، هلیدور، توپاز، پینیت، تاافیت |
9 | کراندوم قرمز (یاقوت)، کوراندوم آبی (یاقوت کبود)، لوکوزافیر |
10 | الماس |
سنگ های قیمتی
همه کانی هایی با سختی کمتر از 7 نرم و آنهایی که بالاتر از 7 هستند سخت در نظر گرفته می شوند. مواد معدنی سخت را می توان با الماس برش داد، تنوع برش های ممکن، شفافیت و کمیاب بودن آنها را برای استفاده در جواهرات ایده آل می کند.
سختی الماس در مقیاس Mohs 10 است. الماسها به گونهای روبهرو میشوند که در هنگام پردازش، از دست دادن جرم سنگ به حداقل میرسد. الماس تراشیده شده را الماس می گویند. الماس ها به دلیل سختی و مقاومت در برابر دماهای بالا عملا ابدی هستند.
سختی یاقوت و یاقوت کبود کمی کمتر از سختی الماس است و در مقیاس موهس 9 است. ارزش این سنگ ها و همچنین زمرد به رنگ، شفافیت و تعداد عیوب بستگی دارد - هر چه سنگ شفاف تر باشد، رنگ آن تندتر باشد و ترک های آن کمتر باشد، قیمت بالاتری دارد.
سنگ های نیمه قیمتی
کمی کمتر از الماس و کوراندوم، توپازها و گارنت ها ارزش دارند. سختی آنها در مقیاس Mohs است7-8 امتیاز این سنگ ها به خوبی برای تراش الماس مناسب هستند. قیمت به طور مستقیم به رنگ بستگی دارد. هرچه رنگ توپاز یا گارنت غنی تر باشد، قیمت محصول با آن گران تر خواهد بود. با ارزش ترین توپازهای زرد بسیار کمیاب و گارنت های بنفش (ماجوریت ها) هستند. سنگ نهایی آنقدر کمیاب است که ارزش آن از یک الماس خالص بیشتر است.
تورمالین های رنگی: صورتی (روبلیت)، آبی (ایندیکولیت)، سبز (وردلیت)، تورمالین هندوانه ای نیز جزو سنگ های نیمه قیمتی طبقه بندی می شوند. تورمالین های شفاف با کیفیت بالا در طبیعت بسیار کمیاب هستند، به همین دلیل است که گاهی اوقات بسیار گرانتر از پیروپ و توپازهای آبی هستند و کلکسیونرها از شکار سنگ های هندوانه (صورتی-سبز) خسته نمی شوند. سختی سنگ ها در مقیاس موهس بسیار زیاد و 7-7.5 امتیاز است. این سنگها به خوبی قابلیت پرداخت را دارند، تغییر رنگ نمیدهند، و یافتن یک قطعه جواهر با تورمالین شفاف شفاف یک موفقیت واقعی است.
نوع سیاه تورمالین (شورل) متعلق به سنگ های زینتی است. شورل سنگی سخت اما شکننده است که در حین فرآوری به راحتی می شکند. به همین دلیل است که تورمالین سیاه اغلب به صورت خام فروخته می شود. شرل قوی ترین طلسم محافظ در نظر گرفته می شود.
کاربردهای صنعتی
مواد معدنی و سنگهای با سختی بالا در صنعت کاربرد فراوانی دارند. به عنوان مثال، سختی گرانیت در مقیاس Mohs بسته به میزان میکای موجود در آن، از 5 تا 7 است. این سنگ سخت به طور گسترده در ساخت و ساز به عنوان ماده تکمیل کننده استفاده می شود.
یاقوت کبود یا لوکوزافیرهای بی رنگ، با وجود سختی بالا و کمیاب بودن نسبی، در بین جواهرسازان مورد تقاضا نیستند، اما به طور گسترده در لیزر و سایر تاسیسات نوری استفاده می شوند.
کاربرد عملی مقیاس
علیرغم این واقعیت که مقیاس سختی Mohs فقط یک ارزیابی کیفی و نه کمی ارائه می دهد، اما به طور گسترده در زمین شناسی استفاده می شود. با استفاده از مقیاس Mohs، زمین شناسان و کانی شناسان می توانند تقریباً یک سنگ ناشناخته را بر اساس حساسیت آن به خراشیدن با چاقو یا شیشه شناسایی کنند. تقریباً همه منابع مرجع سختی کانی ها را در مقیاس موهس نشان می دهند و نه سختی مطلق آنها را.
در جواهرات، مقیاس موس نیز بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. سختی سنگ تعیین کننده روش پردازش آن، گزینه های ممکن سنگ زنی و ابزار لازم برای این کار است.
سایر مقیاس های سختی
مقیاس Mohs تنها مقیاس سختی نیست. چندین مقیاس دیگر بر اساس توانایی کانی ها و سایر مواد برای مقاومت در برابر تغییر شکل وجود دارد. معروف ترین آنها مقیاس راکول است. روش راکول ساده است - بر اساس اندازه گیری عمق نفوذ شناسه در عمق ماده مورد مطالعه است. معمولاً از نوک الماس به عنوان شناسه استفاده می شود. شایان ذکر است که کانی ها به ندرت با روش راکول مورد بررسی قرار می گیرند، معمولاً برای فلزات و آلیاژها استفاده می شود.
ترازوهای سختی کوتاه به روشی مشابه ساخته می شوند. روش Shore به شما امکان می دهد سختی هر دو فلز و الاستیک بیشتر را تعیین کنیدمواد (لاستیک، پلاستیک).