Mohs hårdhetsskala

skala över reptåligheten för olika mineral
För andra betydelser, se Mohs.

Mohs hårdhetsskala visar reptåligheten för olika mineral genom att ett hårdare mineral kan repa ett mjukare.[1][2] Skalan skapades[3][4] av den tyske mineralogen Friedrich Mohs som baserade den på tio mineral som fick varsitt värde på en skala 1–10. En föregångare var Bengt Andersson Quist vars skala hade diamant som 1 och zeolit som 13.[5] Inom materialteknik finns flera definitioner av hårdhet.

Provlåda med referensmineral för Mohs hårdhetsskala = 1 … 10
1. Talk, 2. Gips, 3. Kalkspat, 4. Fluorit, 5. Apatit, 6. Fältspat, 7. Kvarts, 8. Topas, 9. Korund, 10. Diamant

Ett materials okända hårdhet bestäms genom att man undersöker vilket mineral på skalan som är det hårdaste som kan repas, eller omvänt, vilket är det mjukaste mineral, som förmår repa provföremålet. Mineral med hårdhet 1–2 kan repas med en nagel, och mineral med hårdhet 1–6 kan repas med en stålspik (stål har hårdhet 7 Mohs).

Mohs hårdhetsskala är endast en jämförande skala. Exempelvis är korund (9 Mohs) dubbelt så hårt som topas (8 Mohs), medan diamant (10 Mohs) är nästan fyra gånger så hårt som korund (9 Mohs).

Diamant är det hårdaste naturmaterial som finns. Det enda som kan repa en diamant i rumstemperatur är en annan diamant. Diamantverktyg används därför ofta i skärande bearbetning, men kan inte användas för att snabbt skära stål eftersom friktionsvärmen får diamanter att lösa upp sig (reagera med järn) i stålet[6].

En briljant är en slipform ofta används för diamant men även för andra smyckestenar. Enda sättet att slipa fram diamantens briljantfasetter har hittills varit att använda diamantpulver. Diamantens sliphårdhet varierar något mellan olika ytor och slipriktningar. Sliparen väljer därför gynnsam slipriktning och alltid ligger något diamantkorn orienterat så att det slipar.

Korund ingår ofta i industrins slipskivor, och med detta kan de flesta hårda material slipas till önskad form eller skäras. Skulle man försöka skära diamant med korund går det inte eftersom korund är mjukare än diamant.

Bergarter består av blandningar av olika mineral. Exempelvis består bergarten porfyr främst av kvarts, fältspat och hornblände. Porfyr har hårdhet 7 Mohs.[7] Detta kan jämföras med bergarten gråvacka (samlingsnamn för berg av förhårdnad ler- eller sandsten), som har hårdhet 4 - 5 Mohs. Tack vare hög hårdhet steg efterfrågan på krossat berg av typ porfyr och kvartsit på 1980-talet, då Vägverket införde krav på lägsta tillåtna resistens mot slitage från dubbdäck hos stenmaterial till slitlager av asfalt på högtrafikerade landsvägar.

Jämförande tabellerRedigera

Hårdhet
(Mohs)
Mineral Hårdhet
(objektiv)
I naturen
0 Vatten
H2O
1 Talk
Mg3Si4O10(OH)2
1
2 Gips
CaSO4·2(H2O)
Zink
3
Keratin
Nagel
3 Kalkspat
CaCO3
9
Kopparlegering
typ gammalt
brittiskt pennymynt
4 Flusspat
CaF2
21
5 Apatit
Ca5(PO4)3(OH, Cl, F, Br)
48
Stålspik
6 Fältspat
KAlSi3O8
72
Svavelkis
FeS2
7 Kvarts
SiO2
100
6½–7½ Granat
8 Topas
Al2SiO4(OH, F)2
200
Krysoberyll
BeAl2O4
9 Korund
Al2O3
400
Moissanit (kiselkarbid)
SiC
10 Diamant
C
1500
Hårdhet
(Mohs)
Konstföremål
0 Vatten
1 Talk
2 – 2½ Bärnsten
Korall
Pärlemor
4 – 5 Malakit
5 Obsidian
6 Månsten
Lapis lazuli
Opal
Turkos
Hematit
6½ – 7 Granat
Jade
Hårdhet
(Mohs)
Konstföremål
7 Agat
Ametist
Kalcedon
Karneol
Onyx
Tigeröga
Akvamarin
Zirkon
8 Smaragd
Topas
Krysoberyll
9 Rubin
Safir
10 Diamant

Se ävenRedigera

KällorRedigera

NoterRedigera

  1. ^ Erich Spicar 1993, Mineral och bergarter, ISBN 91-534-1385-7 sidan 15
  2. ^ L-H Hedin, M Jansson 2007, Mineral i Sverige, ISBN 978-91-88528-58-2 sidan 28
  3. ^ Hårdhet i Nordisk familjebok (andra upplagan, 1910)
  4. ^ hardhet (mineralogi) Store norske leksikon
  5. ^ Kongl. vetenskaps academiens handlingar för år 1789 sid 55–76
  6. ^ ”Why you cannot cut steel with PCD tools (Diamond tools)” (på engelska). cadem.com. https://cadem.com/why-diamond-tools-cannot-cut-steel/. 
  7. ^ ”Kort om porfyr”. porfyrcenter.se. Arkiverad från originalet den 22 februari 2015. https://web.archive.org/web/20150222203252/http://porfyrcenter.se/fakta.htm. Läst 18 maj 2015.