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1/10

10
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