我们在测量石头和矿物的硬度时,用的是摩氏硬度标准,这是岩矿学科领域通用的硬度标准。德国矿物学家摩斯(F.Mohs,1824年)取自然界常见的10种矿物作为标准,将硬度分为1度到10度十个等级,称为摩斯硬度计(摩氏硬度计):
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
比如石头的硬度是4,说明它的硬度和萤石相当;玛瑙硬度是6.5,说明它的硬度介于正长石和石英之间。用摩氏硬度标准描述硬度,只有1、1.5、2、2.5…9、9.5、10,总共19个数。而不应该有6.4或者7.8这样的数。
如果打算用已知硬度的石头A去刻划被测试石头B,应该使用石头A的一个***,来用力刻划石头B的一个相对平展面(比如几毫米尺寸),并观察划痕。如果B的平面被划出凹槽,则说明A的硬度大于B。有时刻划过后虽然出现了痕迹,但却不一定能判断是被刻划面出现凹槽还是刻划***受损留下的痕迹。这时需要用手指轻轻擦拭痕迹,再仔细观察是否仍能看到痕迹甚至凹槽。注意,刻划时即使A的***受损,也不能据此判断A的硬度就小于B,还是要根据划痕的特征来判断:如果被刻划面上留下划痕,则判断A的硬度大。
硬度测试的经验:如果测试***的硬度明显大于被测试的面的硬度,刻划时会感到明显的阻力,并划出明显凹槽;如果被测试面的硬度很大且比较光滑时,刻划时会感到打滑、吃不上劲。还有一个情况需要注意:有些石头表面打了油蜡,这会对硬度测试的操作有影响,因为油蜡容易导致打滑。这时需要刻划用的***更加尖锐才好操作。
也可用一些简便的随身物件来测试硬度:指甲2.5,钥匙3左右,玻璃5.5,***刃6.5。一些奇石的硬度情况如下:太湖石3,灵壁石3-3.5,轩辕石4,都安石4,金海石6-7,九龙璧6-7,三江彩卵6.5-7,大化石6-7,蜡石6.5-7,沙漠漆(碧玉)6.5,玛瑙6.5。
绝大多数造岩矿物的硬度在7以下,个别岩石中也可能含有少量硬度大于7的矿物(比如刚玉、黄玉、绿柱石等),但不是奇石的主要成分,因此石头的硬度一般不会超过(可以达到)7。所以,凡是声称岩石类奇石的硬度超过7的,基本是不可信的。
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