Maailman kovimmat mineraalit

Mineraalit ovat eri muodoissa maan päällä, ja niiden vastaavat koostumukset antavat kullekin mineraalille ominaisen kovuuden. Tiedemiehet käyttävät kahta yleistä tapaa vahvistaa maan kovimmat mineraalit; Vickersin kovuuskoe ja Mohsin asteikko. Kukin näistä menetelmistä käyttää kaavaa mineraalin kovuuden määrittämiseksi. Timantit on muodostettu maan kovimmiksi mineraaleiksi, ja ne tunnistetaan niin Mohsin asteikolla kuin Vickersin kovuuskoe.

Mohsin mittakaava

Mohsin mittakaavassa hahmotellaan maan kovimmat mineraalit. Mittakaava on nimetty sen keksijän Friedrich Mohsin, joka on tunnettu 1800-luvun saksalainen mineralogisti, joka esitteli mittakaavan vuonna 1812, nimeksi. Kaava, jota käytetään mineraalin aseman määrittämiseen asteikolla, on sen kyky naarmuttaa toista mineraalia ja naarmut ovat näkyä paljaalla silmällä. Nykyaikainen tekniikka on kuitenkin osoittanut, että kaavalla on joitakin ristiriitaisuuksia, ja jotkin mineraalit luokitellaan pienemmiksi asteikolla, joten ne ovat mikroskooppisia naarmuja niiden yläpuolella olevilla mineraaleilla Mohsin asteikolla. Kovuuden asteikko liikkuu asteittain 1: stä 10: een, jossa 10 edustaa kovinta mineraalia ja kovuus pienenee asteikolla. Kovuuden mittakaavassa ylhäältä löytyy mineraali, joka on 10, timantti, jota ei ole naarmutettu muulla mineraalilla. Toiseksi kovin kivennäisaine, joka perustuu Mohsin mittakaavaan, on korundi, jota voidaan vain naarmuttaa timanttien avulla. Kovuuden mittakaavaa arvostellaan usein sen puutteellisuudesta, mutta sen soveltaminen on edelleen suosittu kenttägeologien keskuudessa.

Vickersin kovuuskoe

Toinen tapa muodostaa kovimmat mineraalit maan päällä on Vickersin kovuuskoe. Testin esitteli Robert Smith vuonna 1921 sen jälkeen, kun se oli kehittänyt sen Vickers Ltd: ssä, jonka jälkeen testi on nimetty. Vickers-testi on mineraalien kovuuden arvioinnissa tyhjentävä, koska sitä voidaan käyttää kaikissa metalleissa. Vickersin pyramidilukua, lyhennettynä nimellä “VH”, ja Pascal-yksiköitä käytetään testin kovuusyksiköinä. Mineraalin kovuuden määrittäminen testin avulla määräytyy sen kestävyydestä tietystä lähteestä peräisin olevasta muovista. Testin mukaan kovin mineraali on timantti, jolla on korkein mahdollisen mineraalin HV-arvo, jossa on 10 000 HV. Toisen korkeimman HV-arvon omaava mineraali on martensiitti, jossa on 1 000 HV ja joka on siten toiseksi kovin mineraali maan päällä.

ruutu

Timanttien kiteinen täydellisyys ja puhtaus vaikuttavat niiden kovuuteen, jossa timantin puhtaus on suoraan verrannollinen sen kovuuteen. Timantit ovat vanhimpia kaikista mineraaleista, ja jotkut luonnon timantit ovat lähes yhtä vanhoja kuin planeetalla, koska ne voivat olla jopa 3, 5 miljardia vuotta vanhoja. Timanttien molekyylirakenne on syy niiden kovuuteen, sillä timanttia muodostavat hiiliatomit on liitetty toisiinsa muodostamaan ristikkorakenne. Timanttien molekyyli koostuu viidestä hiiliatomista, jotka ovat yhteydessä toisiinsa luodakseen vahvan tetrahedraalisen yksikön, joka johtaa vahvaan molekyyliin ja timantin kovuuden lähteeseen.