Otu esi atụ ike nke mineral
Pendahuluan
Ike nke mineral bụ ihe dị mkpa n'ihe gbasara ala na mineralology. Ihe a metụtara iguzogide ihe nke mineral na nchacha ma ọ bụ nchacha. Ịtụ ike nke mineral bụ usoro nke chọrọ ụzọ dị iche iche na ngwaọrụ kwesịrị ekwesị iji nweta nsonaazụ ziri ezi. Isiokwu a ga-atụle ụzọ dị iche iche maka ịtụ ike mineral, site na usoro ọkọlọtọ dịka nha Mohs ruo na usoro ndị ka mma dịka ule ike Vickers.
Nha Mohs: Usoro Nkịtị
Otu n'ime ụzọ kachasị mfe ma mara nke ọma maka ịtụ ike mineral bụ nha Mohs. Onye ọkachamara n'ihe gbasara mineral bụ Friedrich Mohs webatara nha Mohs na 1812, nha Mohs na-ahọpụta mineral dabere na ikike ha nwere ịkọ ma ọ bụ ịkpacha site na mineral ndị ọzọ. Nha ahụ nwere mineral iri e kenyere nọmba siri ike site na 1 (mineral kachasị dị nro, talc) ruo 10 (mineral kachasị sie ike, diamond).
Nzọụkwụ iji Mohs Scale:
1. Kwadebe ihe nlele ahụ: Họrọ mineral ịchọrọ ịnwale ma hụ na elu ya dị ọcha ma ghara imebi ihe nwere ike imetụta nsonaazụ ya.
2. Nchọpụta Ihe Ndị A Ga-eji Mee Ihe: Kwadebe otu ihe ndị e ji amata ihe ndị dị na Mohs nke gụnyere talc (1), gypsum (2), calcite (3), fluorite (4), apatite (5), feldspar (6), quartz (7), topaz (8), corundum (9), na dayamọnd (10).
3. Mee Nnwale Mkpụcha: Tee ihe ndị a na-akpọ "reference mineral" n'elu ihe a na-anwale. Ọ bụrụ na ihe ndị a na-akpọ "reference mineral" ahụ kọọ ihe ndị a, mgbe ahụ ike nke ihe ndị a na-akpọ "reference mineral" dị ala karịa ike nke ihe ndị a na-akpọ "reference mineral". Ọ bụrụ na ọ bụghị, ike nke ihe ndị a na-akpọ "reference" dị elu.
4. Detuo ihe ndị a chọpụtara: Chọpụta ebe ihe nlele gị dara na Mohs scale dabere na nsonaazụ ule ahụ.
Ihe atụ:
Ọ bụrụ na calcite (ike 3) akpacha ihe nlele gị, mana fluorite (ike 4) enweghị ike ịkpacha ihe nlele gị, ike mineral gị dị n'etiti 3 na 4 na Mohs.
Usoro a na-ewu ewu nke ukwuu n'ihi na ọ dị mfe, mana o nwekwara oke mgbochi karịsịa n'ihe gbasara izi ezi na nkenke na ụkpụrụ siri ike dị n'etiti.
Nnwale Ike Vickers
Usoro Vickers bụ usoro dị elu eji atụ ike mineral site na nkọwa na izi ezi ka mma. Usoro a gụnyere ịpị pyramid diamond n'elu mineral ahụ site na ike pụrụ iche. A na-atụ omimi ma ọ bụ obosara nke ihe a rụpụtara iji chọpụta ike Vickers (HV).
Nzọụkwụ iji Usoro Vickers:
1. Kwadebe ihe nlele ahụ: Bee ma mee ka ihe nlele mineral ahụ dị ọcha ruo mgbe elu ya dị ire ụtọ nke ukwuu.
2. Kwadebe Ngwa Nnwale Vickers: Ngwaọrụ a na-enwekarị pyramid dayamọnd na mikroskopu iji tụọ nkuku.
3. Mee Nnwale Nrụgide: Pịa pyramid dayamọnd ahụ n'elu ihe ndị dị n'ime ala ahụ site n'iji ike ụfọdụ ma jide ya ruo oge ụfọdụ.
4. Tụọ Mkpụkpu: Jiri igwe mikroskopu nke ejikọtara ya na ngwa nnwale tụọ dayameta nke mgbagọ ahụ.
5. Gbakọọ Ike Vickers: Jiri usoro Vickers nyere gbakọọ ike siri ike. Enwere ike ịhazi ike Vickers dị ka HV = 1.854 F/D², ebe F bụ ike nrụgide na kilogram-force (kgf) na D bụ dayameta nke ntinye aka na milimita.
Nnwale Ike Brinell
Usoro Brinell bụ usoro ọzọ e ji eme ihe maka ihe ndị dị nro ma ọ bụ ndị na-agbawa agbawa. Usoro a na-eji bọọlụ ígwè ma ọ bụ carbide nke a pịnyere n'elu ihe ahụ site n'ike pụrụ iche. A na-atụ dayameta ntinye aka iji chọpụta uru Brinell siri ike (HB).
Nzọụkwụ iji usoro Brinell:
1. Kwadebe ihe nlele ahụ: Elu ala mineral ahụ ga-adị larịị ma ghara imebi ihe.
2. Kwadebe Ngwa Nnwale Brinell: Ọ na-abụkarị bọọlụ ígwè na igwe onyonyo iji tụọ oghere ahụ.
3. Mee Nnwale Nrụgide: Pịa bọọlụ ígwè n'elu ihe ndị dị n'ime ala ahụ site n'iji ike ụfọdụ wee jide ya ruo oge ụfọdụ.
4. Tụọ Mkpụkpu: Jiri igwe microscope tụọ dayameta nke mgbagọ ahụ nke ọma.
5. Gbakọọ Ike Brinell: Jiri usoro HB = 2F / (πD(D – sqrt(D² – d²))), ebe F bụ ike nrụgide na newtons, D bụ dayameta nke bọọlụ nnwale, na d bụ dayameta nke ntinye.
Usoro Ndị Ọzọ
Na mgbakwunye na ụzọ ndị a kpọtụrụ aha, enwere ọtụtụ usoro ndị ọzọ maka ịtụ ike mineral, dịka usoro Knoop, usoro Rockwell, na nnwale microhardness site na iji nanoindentation. Usoro ọ bụla nwere uru na oke nke ya, mana ha niile na-achọ imepụta data nwere oke izi ezi na nkọwa zuru ezu.
Usoro Knoop
Ule ike Knoop (KHN) bụ usoro yiri usoro Vickers, mana ọ na-eji ihe dị ka pyramid triangle. A na-ejikarị usoro a anwale ihe ndị dị gịrịgịrị ma ọ bụ ndị na-agbawa agbawa.
Usoro Rockwell
Nnwale ike Rockwell bụ ụzọ e si eji ihe dị ka okirikiri ma ọ bụ kọnịkal tụọ omimi nke ịbanye n'ime ihe dị n'okpuru ibu. A na-agbakọ uru ahụ site n'ịtụnyere omimi ịbanye nke ihe dị n'ime tupu na mgbe ejiri ike ahụ mee ihe.
Nanoindentation
Usoro ọgbara ọhụrụ ma dị nkọ, nke a na-akpọ nanoindentation, gụnyere iji obere indenter tụọ njirimara igwe nke ihe ndị dị na nanoscale. Usoro a bara ezigbo uru maka ịmụ ihe gbasara microstructural characteristics nke minerals.
Mmechi
Ịtụle ike nke mineral bụ akụkụ dị mkpa nke geology na mineralology. Ụzọ nha ike sitere na usoro dị mfe dịka Mohs scale ruo na usoro dị elu dịka ule ike Vickers, Brinell, na Knoop. Nhọrọ nke usoro dabere na ụdị mineral a na-anwale na ọkwa ziri ezi achọrọ. Site n'ịmụta usoro ndị a, ndị ọkà mmụta sayensị na ndị ọkachamara nwere ike ịghọta ma jiri ihe onwunwe nke mineral mee ihe maka ọtụtụ ojiji, site na nyocha sayensị ruo na ụlọ ọrụ.