معدني سختي کي ڪيئن ماپجي
پنڊال
معدني سختي ارضيات ۽ معدنيات ۾ هڪ اهم جسماني ملڪيت آهي. هي ملڪيت معدنيات جي ڇڪڻ يا رگڙ جي مزاحمت سان لاڳاپيل آهي. معدني سختي کي ماپڻ هڪ اهڙو عمل آهي جنهن کي صحيح نتيجا حاصل ڪرڻ لاءِ مختلف طريقن ۽ مناسب اوزارن جي ضرورت هوندي آهي. هي مضمون معدني سختي کي ماپڻ لاءِ مختلف طريقن تي بحث ڪندو، معياري طريقن جهڙوڪ موهس اسڪيل کان وٺي وڌيڪ جديد طريقن جهڙوڪ وِڪرز سختي ٽيسٽ تائين.
موهس اسڪيل: بنيادي طريقو
معدني سختي کي ماپڻ لاءِ سڀ کان سادو ۽ مشهور طريقن مان هڪ موهس اسڪيل آهي. معدنيات جي ماهر فريڊرڪ موهس پاران 1812 ۾ متعارف ڪرايو ويو، موهس اسڪيل معدنيات کي انهن جي ٻين معدنيات پاران ڇڪڻ يا ڇڪڻ جي صلاحيت جي بنياد تي درجه بندي ڪري ٿو. اسڪيل ۾ 10 حوالا معدنيات شامل آهن جن کي سختي جو نمبر 1 (نرم ترين معدنيات، ٽيلڪ) کان 10 (سخت ترين معدنيات، هيرا) تائين مقرر ڪيو ويو آهي.
موهس اسڪيل استعمال ڪرڻ جا قدم:
1. نمونو تيار ڪريو: اهو معدني چونڊيو جيڪو توهان جانچڻ چاهيو ٿا ۽ پڪ ڪريو ته مٿاڇري صاف ۽ آلودگي کان پاڪ آهي جيڪا نتيجن کي متاثر ڪري سگهي ٿي.
2. حوالن جي سڃاڻپ: موهس اسڪيل مان حوالن جي معدنيات جو هڪ سيٽ تيار ڪريو جنهن ۾ ٽيلڪ (1)، جپسم (2)، ڪيلسائيٽ (3)، فلورائيٽ (4)، اپيٽائٽ (5)، فيلڊسپار (6)، ڪوارٽز (7)، ٽوپاز (8)، ڪورنڊم (9)، ۽ هيرا (10) شامل آهن.
3. اسڪريچ ٽيسٽ ڪريو: ريفرنس منرل کي جانچيل نموني تي رگڙيو. جيڪڏهن ريفرنس منرل نموني کي ڇڪي ٿو، ته پوءِ نموني جي سختي ريفرنس منرل جي سختي کان گهٽ آهي. جيڪڏهن نه، ته پوءِ نموني جي سختي وڌيڪ آهي.
4. نتيجا رڪارڊ ڪريو: اسڪريچ ٽيسٽ جي نتيجن جي بنياد تي اهو طئي ڪريو ته توهان جو نمونو موهس اسڪيل تي ڪٿي پوي ٿو.
نموني ڪيس:
جيڪڏهن ڪيلسائيٽ (سختي 3) توهان جي نموني کي ڇڪي ٿو، پر فلورائيٽ (سختي 4) توهان جي نموني کي نه ٿو ڇڪي سگهي، ته پوءِ توهان جي معدنيات جي سختي موهس اسڪيل تي 3 ۽ 4 جي وچ ۾ آهي.
هي طريقو پنهنجي سادگي جي ڪري تمام گهڻو مشهور آهي، پر ان ۾ حدون پڻ آهن خاص طور تي وچولي سختي جي قدرن تي درستگي ۽ درستگي جي لحاظ کان.
وِڪرز سختي ٽيسٽ
وِڪرز طريقو هڪ جديد ٽيڪنڪ آهي جيڪا معدني سختي کي وڌيڪ تفصيل ۽ درستگي سان ماپڻ لاءِ استعمال ڪئي ويندي آهي. هن طريقي ۾ هڪ خاص قوت سان معدني مٿاڇري تي هڪ هيري جي پرامڊ کي دٻائڻ شامل آهي. نتيجي ۾ سکريچ جي کوٽائي يا ويڪر کي پوءِ وِڪرز سختي (HV) کي طئي ڪرڻ لاءِ ماپيو ويندو آهي.
وِڪرز طريقو استعمال ڪرڻ جا قدم:
1. نمونو تيار ڪريو: معدني نموني کي ڪٽيو ۽ پالش ڪريو جيستائين مٿاڇري تمام هموار نه ٿئي.
2. وِڪرز ٽيسٽ ٽول تيار ڪريو: هي ٽول عام طور تي هڪ هيري جي پرامڊ ۽ هڪ خوردبيني تي مشتمل هوندو آهي جيڪو وکر کي ماپيندو آهي.
3. پريشر ٽيسٽ ڪريو: هيرن جي پرامڊ کي معدني مٿاڇري تي هڪ خاص قوت سان دٻايو ۽ ان کي هڪ خاص وقت تائين رکو.
4. وکر کي ماپيو: ٽيسٽ ٽول سان ضم ٿيل خوردبيني استعمال ڪندي نتيجي ۾ وکر جي قطر کي ماپيو.
5. وِڪرز جي سختي جو حساب ڪريو: وِڪرز جي طريقي سان ڏنل فارمولا استعمال ڪندي سختي جو حساب لڳايو. وِڪرز جي سختي کي HV = 1.854 F/D² طور تيار ڪري سگهجي ٿو، جتي F ڪلوگرام-فورس (kgf) ۾ ڪمپريسو فورس آهي ۽ D ملي ميٽرز ۾ انڊينٽيشن جو قطر آهي.
برينل سختي ٽيسٽ
برينل طريقو هڪ ٻيو طريقو آهي جيڪو بنيادي طور تي نرم يا وڌيڪ ڀُرندڙ مواد لاءِ استعمال ٿيندو آهي. هي نظام هڪ اسٽيل يا ڪاربائيڊ بال استعمال ڪندو آهي جيڪو مواد جي مٿاڇري تي هڪ خاص قوت سان دٻايو ويندو آهي. نتيجي ۾ نڪرندڙ انڊينٽيشن قطر کي برينل سختي (HB) جي قدر کي طئي ڪرڻ لاءِ ماپيو ويندو آهي.
برينل طريقو استعمال ڪرڻ جا قدم:
1. نمونو تيار ڪريو: معدني مٿاڇري هموار ۽ آلودگي کان پاڪ هجڻ گهرجي.
2. برينل ٽيسٽ سامان تيار ڪريو: عام طور تي هڪ اسٽيل بال ۽ هڪ خوردبيني تي مشتمل هوندو آهي جيڪو انڊينٽيشن کي ماپيندو آهي.
3. پريشر ٽيسٽ ڪريو: هڪ اسٽيل بال کي معدني مٿاڇري تي هڪ خاص قوت سان دٻايو ۽ ان کي هڪ خاص وقت لاءِ رکو.
4. وکر جي ماپ ڪريو: خوردبيني استعمال ڪندي وکر جي قطر کي صحيح طور تي ماپيو.
5. برينل سختي جو حساب لڳايو: فارمولا HB = 2F / (πD(D – sqrt(D² – d²))) استعمال ڪريو، جتي F نيوٽن ۾ ڪمپريسو فورس آهي، D ٽيسٽ بال جو قطر آهي، ۽ d انڊينٽيشن جو قطر آهي.
اضافي طريقا
اڳ ۾ ذڪر ڪيل طريقن کان علاوه، معدني سختي کي ماپڻ لاءِ ڪيتريون ئي ٻيون ٽيڪنڪون آهن، جهڙوڪ ڪنوپ طريقو، راڪ ويل طريقو، ۽ نانو انڊينٽيشن استعمال ڪندي مائڪرو هارڊنس ٽيسٽنگ. هر طريقي جا پنهنجا فائدا ۽ حدون آهن، پر سڀني جو مقصد اعليٰ درجي جي درستگي ۽ تفصيل سان ڊيٽا پيدا ڪرڻ آهي.
نوپ جو طريقو
نوپ سختي ٽيسٽ (KHN) هڪ ٽيڪنڪ آهي جيڪا وِڪرز جي طريقي سان ملندڙ جلندڙ آهي، پر هڪ ٽڪنڊي پرامڊل انڊينٽر استعمال ڪندي. هي ٽيڪنڪ اڪثر ڪري تمام پتلي يا ڀُرندڙ مواد کي جانچڻ لاءِ استعمال ڪئي ويندي آهي.
راڪ ويل طريقو
راڪ ويل سختي ٽيسٽ هڪ طريقو آهي جيڪو گول يا مخروطي انڊينٽر استعمال ڪري ٿو لوڊ هيٺ مواد ۾ دخول جي کوٽائي کي ماپڻ لاءِ. قدر جو حساب قوت لاڳو ٿيڻ کان اڳ ۽ بعد ۾ انڊينٽر جي دخول جي کوٽائي جي مقابلي سان ڪيو ويندو آهي.
نانو انڊينٽيشن
هڪ وڌيڪ جديد ۽ پيچيده طريقو، نانو انڊينٽيشن، ۾ نانو اسڪيل تي مواد جي ميڪانياتي خاصيتن کي ماپڻ لاءِ هڪ تمام ننڍڙو انڊينٽر استعمال ڪرڻ شامل آهي. هي ٽيڪنڪ معدنيات جي مائڪرو اسٽرڪچرل خاصيتن جي مطالعي لاءِ تمام ڪارآمد آهي.
نتيجو
معدني سختي کي ماپڻ ارضيات ۽ معدنيات جو هڪ اهم پهلو آهي. سختي جي ماپ جا طريقا سادي طريقن جهڙوڪ موهس اسڪيل کان وٺي وِڪرز، برينل، ۽ نوپ سختي ٽيسٽ جهڙين جديد طريقن تائين آهن. طريقي جو انتخاب معدنيات جي قسم ۽ درستگي جي گهربل سطح تي منحصر آهي. انهن طريقن ۾ مهارت حاصل ڪرڻ سان، سائنسدان ۽ ٽيڪنيشن سائنسي تحقيق کان وٺي صنعت تائين مختلف ايپليڪيشنن لاءِ معدنيات جي جسماني ملڪيت کي سمجهي ۽ استعمال ڪري سگهن ٿا.
