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礦物硬度

莫氏硬度又稱摩氏硬度,其排序標準並非等距差異的絕對硬度,而是相對表示礦物硬度的
一種對應標準。德國礦物學家莫氏(Frederich Mohs)
於1812年首先提出。此法應用鑽石刻劃痕跡的深度,
分成十度來標記礦物由軟到硬的等級:滑石1,石膏2,方解石3,螢石4,磷灰石5,正長石6,石英7,黃玉8,剛玉9,鑽石10。

當今礦物界、寶石界主要都是用莫氏硬度,應用時彼此作刻劃確定硬度範圍。

例如某玻璃能將方正長石刻出劃痕,而不能刻下石英,其莫氏硬度則定為6.5,以此細分類推。
如石墨硬度約1.5,指甲、琥珀、象牙硬度約2.5,銅幣、貝殼為3.5,鉑金、鐵為4.5,
不袗、玻璃為5.5,牙齒、玉、蛋白石、黃鐵礦為6.5,電氣石(Tourmaline)、
鋯石為7.5,金綠柱石為8.5,祖母綠、碳化矽、碳化硼為9.5,人工聚合鑽石納米棒
則為10.5,正式超越了鑽石最硬的礦物概念。

另外四大印石昌化雞血石、巴林雞血石、青田石、壽山石則更細分為2-2.5,
也就2.3的相對莫氏硬度。黃金、銀、鋁則是2.5-3,也就是2.7的相對莫氏硬度。

另外蕭氏硬度Hs是根據回彈高度來做硬度檢測,但並不普遍流行。近代經顯微硬度計
測得的絕對硬度則是更科學的數據顯現,例如天然最硬金剛石並非最軟滑石的10倍,
而是2.4:10600kgf/mm2增硬4416倍,次硬剛玉2000kgf/mm2則為滑石2.4kgf/mm2的833倍
絕對硬度。

 絕對硬度與新莫氏硬度其表格如下:

礦物名

圖 片

方程式

舊莫氏硬度

新莫氏硬度

顯微硬度/(kgf/m㎡)

滑石
Mg3Si4O10(OH)2
1
1
2.4
石膏
CaSO4·2H2O
2
2
36
方解石
CaCO3
233
3
109
螢石
CaF2
4
4
189
磷灰石
Ca5(PO4)3
5
5
536
正長石
KAlSi3O8
6
6
795
石英玻璃
6.5
7
石英
SiO2
7
8
820
黃玉
Al2SiO4(OH)2
8
9
1427
石榴石
8.3
10
1360
熔融氧化鋯   ZrO3
8.7
11
 
剛玉
Al2O3
9
12
2000~2300
碳化硅   SiC
9.3
13
3100~3400
碳化硼   B4C
9.5
14
3700~5000

金剛石

C

10

15

10600


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