莫氏硬度、普氏硬度.doc

莫氏硬度 简 介矿 物 莫 氏 硬 度Mohs’ scale of hardness； Mons’ hardness scale 又 名 莫 斯 硬 度 ,表 示 矿 物 硬 度 的 一 种 标 准 1812 年 由 德 国 矿 物 学 家 莫斯 (Frederich Mohs)首 先 提 出 应 用 划 痕 法 将 棱 锥 形 金 刚 钻 针 刻 划 所 试 矿 物 的 表 面 而 发 生 划 痕 ， 习 惯上 矿 物 学 或 宝 石 学 上 都 是 用 莫 氏 硬 度 用 测 得 的 划 痕 的 深 度 分 十 级 来 表 示 硬 度 ： 滑 石 (talc)1（ 硬 度 最 小 ） ，石 膏 (gypsum)2， 方 解 石 (calcite)3， 萤 石 (fluorite)4， 磷 灰 石 (apatite)5， 正长 石 (feldspar;orthoclase;periclase)6， 石 英 (quartz)7， 黄 玉 (topaz)8， 刚玉 (corundum)9， 金 刚 石 (diamond)10 硬 度 值 并 非 绝 对 硬 度 值 ， 而 是 按 硬 度 的 顺 序 表 示 的 值 。

莫 斯 （ F. Mons） 创 立 而 得 名 ， 提 出 测 定 矿 物 相 对 硬 度 的 10 种 标 准 矿物 由 小 到 大 分 为 10 级 ： 滑 石 1， 石 膏 2， 方 解 石 3， 萤 石 4， 磷 灰 石 5， 正 长 石 6， 石 英 7， 黄 玉 8， 刚 玉 9， 金 刚 石 10 应 用 时 作 刻 划 比 较 确 定 硬 度 如 某 矿 物 能 将 方 解 石 刻 出 划 痕 ， 而 不 能 刻萤 石 ， 则 其 莫 氏 硬 度 为 3～ 4， 其 他 类 推 莫 氏 硬 度 仅 为 相 对 硬 度 ， 比 较 粗略 虽 滑 石 的 硬 度 为 1， 金 刚 石 为 10， 刚 玉 为 9， 但 经 显 微 硬 度 计 测 得 的绝 对 硬 度 ， 金 刚 石 为 滑 石 的 4192 倍 ， 刚 玉 为 滑 石 的 442 倍 莫 氏 硬 度 应用 方 便 ， 野 外 作 业 时 常 采 用 莫 氏 硬 度 表 是 在 西 元 1812 年 由 德 国 矿 物 学 家 Frederich Mohs (1773-1839)提 出 ， 硬 度 值 愈 大 愈 硬 。

这 些 硬 度 值 是 经 由 互 相 磨 挫 来 判 断 的 ， 是 相对 的 关 系 ， 不 是 呈 现 线 性 比 例 的 (不 能 说 硬 度 6 比 硬 度 2 的 硬 3 倍 ) 除 了原 本 列 出 的 1~10 种 矿 物 ， 这 里 也 另 外 收 集 了 其 他 常 见 物 品 的 硬 度 值 供 参 考： [编 辑 本 段 ]参 考 数 据硬度 代表物 常见用途 延伸阅读1 滑石(Talc) 、石墨(Graphite)滑石为已知最软的矿物，常见应用有滑石粉1.5 皮肤(skin), 天然砒霜2 石膏 (Gypsum)用途广泛的工业材料2~3 冰块 (ice)2.5 指甲 (nail)、琥珀(Amber)、象牙(Ivory)2.5 ~ 3 黄金 (pure gold)、银 (silver)、铝 (aluminium)黄金、银常见用於饰品，铝则常见於工业应用至少要认识的黄金、K 金、白金3 方解石 (Calcite)，铜 (copper)、珍珠(Pearl)方解石可作雕刻材料，也是许多工业的重要原料 铜最早用於装饰，常见还有用於合金制作，电子工业的传输媒材等3.5 贝壳 (shell)4 萤石(Fluorite)又称氟石，可作雕刻材料，常见应用於冶金、化工、建材工业。

4 ~ 4.5 铂金 (Platinum)稀有金属，亦是贵金属中最硬的铂金常用於军事工业或饰品加工至少要认识的黄金、K 金、白金4 ~ 5 铁(Iron) 常见用於炼钢、其他工业应用5 磷灰石(Apatite)磷是生物细胞质的重要组成元素，常见用於饲料、肥料工业，亦是重要的化工原料5.5 玻璃 (glass)、不銹钢 (stainless steel)工艺时尚材质解码－不銹钢(Stainless steel)6 正长石 (Orthoclase)、Tanzanite 丹泉石（坦桑石)、纯钛正长石可作为陶瓷、玻璃、珐郎，以及制造钾肥的原料6 ~ 7 牙齿(齿冠外层)主要成分为羟基磷灰石6 ~ 6.5 软玉-新疆和阗玉6.5 黄铁矿 (Iron pyrite)硫酸原料来源、提炼黄金、药用等6.5 ~ 7 硬玉-缅甸翡翠或翠玉7 石英 (Quartz)， 紫水晶 (Amethyst)为常见的耐火材料与玻璃的主要原料7.5 电气石 (Tourmaline)、锆石(Zircon)常见於饰品应用8 黄玉 (Topaz)常见於饰品应用 偶然相遇的彩钻8.5 金绿柱石(Chrysoberyl)常见於饰品应用9 刚玉 (Corudum)、铬、钨钢饰品、磨料等。

常见的宝石如红宝石、蓝宝石等天然宝石均属刚玉；人造宝石「蓝宝石水晶」(可看站内此篇说明)其硬度亦同刚玉等级工艺时尚材质解码 - 蓝宝石水晶玻璃9.25 莫桑宝石 (Moissanite)人造宝石，明亮的程度为钻石 2.5 倍，但价格约为 1/1010 钻石 (Diamond)地球最硬天然宝石，常见於饰品应用偶然相遇的彩钻大於 10 聚合钻石纳米棒 (aggregated diamond nanorod, ADNR)德国科学家於 2005年研制出比钻石更硬的材料，具有广泛的工业应用前景普氏系数摘要为普氏岩石压力理论中的一个系数,亦称坚固系数,一般以岩石的极限抗压强度的百分之一表示. 普氏硬度表示矿岩的坚固性的量化指标. 人们在长期的实践中认识到，有些岩石不容易破坏，有一些则难于破碎难于破碎的岩石一般也难于凿岩，难于爆破，则它们的硬度也比较大，概括的说就是比较坚固因此，人们就用岩石的坚固性这个概念来表示岩石在破碎时的难易程度 坚固性的大小用坚固性系数来表示又叫硬度系数，也叫普氏硬度系数 f 值） 坚固性系数 f=R/100 (R 单位 kg/cm2) 式中 R——为岩石标准试样的单向极限抗压强度值。

通常用的普氏岩石分及法就是根据坚固性系数来进行岩石分级的 如： ① 极坚固岩石 f=15～20（坚固的花岗岩，石灰岩，石英岩等） ② 坚硬岩石 f=8 ～10（如不坚固的花岗岩，坚固的砂岩等） ③ 中等坚固岩石 f=4 ～6 （如普通砂岩，铁矿等） ④ 不坚固岩石 f=0.8～3 （如黄土、仅为 0.3） 矿岩的坚固性也是一种抵抗外力的性质，但它与矿岩的强度却是两种不同的概念 强度是指矿岩抵抗压缩，拉伸，弯曲及剪切等单向作用的性能而坚固性所抵抗的外力却是一种综合的外力如抵抗锹，稿，机械碎破，炸药的综合作用力） 奥国矿物学家摩氏(Frederich Mohs)创立一种硬度表，作为评判矿物硬度的标准最软者为滑石，最硬者为金刚石，共有十种矿物，定为十级，分别为： 滑石(Talc) 石膏(Gypsum) 指甲 2.5 方解石(Calcite) 铜币 3.5-4 萤石(Fluorite) 磷灰石(Apatite) 钢刀 5.5 玻璃 5.5 -6 正长石(Orthoclase) 钢锉 6.5 石英(Quartz) 黄玉(Topaz) 刚玉(Corundum) 金刚石(Diamond) 镜铁矿 简 介名 称 来 源 ： 红 色 镜 铁 矿镜 铁 矿 （ 赤 铁 矿 变 种 、 与 石 英 伴 生 ） （ Hematite var.Specularite and Quartz） .Hematite 一 字 ， 来 自 希 腊 语 haimatites； 指 血 (Bl00d)， 象 征 着 这 种 矿 物 的 颜 色 ; 化 学 组 成 ： Fe2O3， Fe 铁 69.94%， 有 时 含 TiO2、 SiO2、 Al2O3 等 混 入 物 鉴 定 特 征 ： 樱 红 色 条 痕 是 鉴 定 赤 铁 矿 的 最 主 要 的 特 征 ； 此 外 ， 形 态 和 无 磁 性 (镜 铁 矿 例 外 )可与 磁 铁 矿 相 区 别 成 因 产 状 ： 形 成 于 各 种 地 质 作 用 之 中 ， 但 以 热 液 作 用 ， 沉 积 作 用 和 沉 积 变 质 作 用 为 主 ； 著 名 产 地世 界 著 名 产 地 有 中 国 河 北 宣 化 、 湖 南 宁 乡 、 辽 宁 鞍 山 、 意 大 利 的 E1ba 岛 、 瑞 士的 St.Gotthard、 维 藓 威 、 英 伦 的 Cumberland、 巴 西 的 MinasGexais。

晶 体 形 态复 三 方 偏 三 角 面 体 晶 类 ； 常 见 单 形 有 平 行 双 面 ； 六 方 柱 ； 菱 面 体 ， ， ； 六 方 双 锥 ； [编 辑 本 段 ]晶 体 结 构晶 系 和 空 间 群 ： 三 方 晶 系 ， 空 间 群 R3-c； 晶 胞 参 数 ： a0=5.029 埃 ， c0=13.73 埃 ； 粉 晶 数 据 ： 2.69(1)1.69(0.6)2.51(0.5) [编 辑 本 段 ]物 理 性 质硬 度 ： 5.5-6 比 重 ： 5.0-5.3g/cm3 解 理 ： 无 断 口 ： 贝 壳 状 断 口 颜 色 ： 红 棕 色 条 痕 ： 红 色 透 明 度 ： 不 透 明 光 泽 ： 金 属 光 泽 至 半 金 属 光 泽 或 土 状 光 泽 ； 细 薄 片 或 晶 体 碎 片 边 缘 透 光 发 光 性 ： 无 其 他 ： 性 脆 ， 无 解 理 ， 镜 铁 矿 具 有 磁 性 [编 辑 本 段 ]光 学 性 质薄 片 中 血 红 、 橙 红 、 灰 黄 色 一 轴 晶 （ -） No=3.22， Ne=2.94。

弱 多 色 性 No-褐 红 ， Ne-黄 红 反 射 色 白 带 蓝 灰 反 射 率 ： 28.70（ 绿 光 ） ， 26.15（ 橙 光 ） ， 25.03（ 红 光 ） ； Ro=27.8， Re=24.9（ 钠 光 ， 空 气 中 ） 双 反 射 弱 ， Ro=白 ， Re-灰 蓝 白 非 均 质 内 反 射 暗 红 。