Kaedah Ujian Standard ASTM C1895 untuk Menentukan Kekerasan Gores Mohs

Standard "Kaedah Ujian Standard ASTM C1895 untuk Menentukan Kekerasan Gores Mohs," yang diterbitkan oleh American Society for Testing and Materials (ASTM), menerangkan kaedah ujian untuk menentukan kekerasan calar Mohs pada jubin seramik, jubin kaca dan permukaan keras yang lain. Kekerasan calar Mohs ialah alat yang berguna untuk menentukan rintangan calar jubin seramik. Rintangan calar ditentukan dengan memerhati secara visual permukaan jubin seramik selepas cuba mencakarnya dengan alat kekerasan yang diketahui.

Peralatan yang digunakan dalam ujian ini termasuk:

Meter kekerasan.
Kereta luncur penguji kekerasan: Lekapan yang digunakan untuk memegang penguji kekerasan pada sudut 70 darjah tambah atau tolak 5 darjah. Kereta luncur harus mampu menggunakan daya 3,2 kg tambah atau tolak 0,2 kg ke titik di mana titik kekerasan menyentuh spesimen ujian. Ini boleh dicapai dengan menambah berat tambahan pada kereta luncur. Kereta luncur hendaklah dilengkapi dengan pemegang untuk membantu menarik penguji kekerasan merentasi spesimen ujian. Jumlah berat yang diperlukan untuk menggunakan daya yang diperlukan berbeza-beza bergantung pada jumlah berat dalam kereta luncur dan, jika berat tambahan digunakan, lokasinya di atas kereta luncur.
Loupe tukang emas atau alat pembesar lain yang sesuai.
Batu asah atau batu asahan: Permukaan yang diperbuat daripada bahan yang sesuai untuk mengasah alatan mengasah. Batu asah bersalut berlian dan batu asah yang diperbuat daripada aluminium oksida atau korundum diketahui berfungsi dengan baik.
Penyelesaian pewarnaan pilihan, seperti larutan biru metilena 1 peratus.

Sampel ujian mesti terdiri daripada sekurang-kurangnya satu jubin. Sampel ujian sehingga 15 cm x 15 cm hendaklah dibiarkan tidak dipotong untuk ujian. Sampel dengan sisi lebih besar daripada 15 cm boleh dikurangkan kepada tidak kurang daripada 15 cm untuk kemudahan penggunaan.

Petua kekerasan boleh haus dengan penggunaan. Sebelum menguji, periksa hujung hujung di bawah kaca pembesar untuk memastikan hujung tajam dengan tirus sekata. Petua kekerasan mungkin perlu diasah untuk menghilangkan bintik-bintik rata atau ketidaksempurnaan. Untuk mengasah hujung kekerasan, keluarkan hujung kekerasan dan letakkan di dalam chuck gerudi elektrik. Pegang hujung kekerasan pada sudut kira-kira 20 darjah ke batu pengisar, dan gunakan gerudi elektrik untuk memutar hujung kekerasan. Haba yang berlebihan daripada geseran boleh mengubah kekerasan hujung. Untuk mengelakkan terlalu panas, pastikan batu asah basah dan jangan cuba mengasah lebih daripada 10 saat.

Ringkasnya, ASTM C1895 ialah kaedah ujian standard yang direka untuk menilai kekerasan calar Mohs jubin seramik, jubin kaca dan permukaan keras yang lain. Kaedah ini menentukan mineral piawai (berdasarkan skala Mohs) yang boleh mencalarkan permukaan sampel dengan jelas dalam keadaan tertentu. Piawaian ini menyediakan cara yang mudah dan boleh dihasilkan semula untuk mengukur rintangan calar bahan dan membandingkannya dengan piawaian kekerasan Mohs (bermula daripada mineral yang lebih lembut seperti talkum kepada korundum yang paling keras).

Kaedah ini digunakan secara meluas dalam kawalan kualiti, pemilihan bahan dan penyelidikan, terutamanya dalam industri pembinaan, seramik, aeroangkasa, elektronik dan salutan.

Secara umum, kaedah ujian ini terdiri daripada langkah-langkah berikut:

Penyediaan permukaan: Bahan dibersihkan dan disediakan mengikut arahan standard.
Ujian calar: Menggunakan satu set mineral rujukan kekerasan Mohs yang diketahui, setiap satu dicalar pada permukaan dengan daya terkawal.
Pemeriksaan visual: Pemerhati menyemak untuk melihat mineral yang boleh dilihat di permukaan.
Penilaian kekerasan: Nilai kekerasan Mohs ditentukan oleh mineral paling keras yang menghasilkan calar yang ketara.

Ujian ini bergantung pada pengesanan visual kesan permukaan, jadi ketekalan operator dan pencahayaan yang sesuai adalah kritikal. Kerana ia tidak menangani semua kebimbangan keselamatan, pengguna harus memakai peralatan pelindung diri yang sesuai dan mematuhi protokol makmal.

Friedrich Mohs ialah ahli mineralogi Jerman yang terkenal kerana membangunkan skala Mohs untuk mengukur kekerasan mineral. Skala ini menyusun mineral berdasarkan keupayaan mereka untuk mencakar satu sama lain. Ia adalah kaedah yang mudah tetapi berkesan untuk menentukan dan membandingkan kekerasan bahan semula jadi.

Skala Mohs adalah salah satu cara praktikal dan sistematik pertama untuk mengklasifikasikan mineral dan menjadikan ujian kekerasan boleh diakses dan mudah dihasilkan semula di lapangan. Walaupun ujian kekerasan yang lebih tepat tersedia hari ini, skala Mohs kekal sebagai konsep asas dalam mineralogi dan kejuruteraan bahan.

Tahap kekerasan setiap mineral pada skala Mohs klasik, di mana setiap mineral boleh tercalar, adalah seperti berikut:

1 = Talc: Bedak bayi
2 = Gipsum: Kapur, dinding kering
3 = Kalsit: Batu kapur, tum
4 = Fluorit: Kristal fluorit
5 = Apatit: Enamel gigi
6 = Orthoclase: Feldspar dalam granit
7 = Kuarza: Pasir, kaca
8 = Topaz: Beberapa batu permata
9 = Corundum: Nilam, delima
10 = Berlian: Bahan semula jadi yang paling sukar diketahui

Kekerasan calar Mohs adalah penting kerana ia menyediakan cara yang cepat dan praktikal untuk menilai rintangan calar bahan. Ini secara langsung memberi kesan kepada ketahanan, fungsi dan penampilannya, terutamanya dalam penggunaan dunia sebenar. Kaedah ini dianggap penting atas sebab-sebab berikut:

Ketahanan dan rintangan lelasan: Bahan dengan kekerasan Mohs yang lebih tinggi boleh menahan kerosakan permukaan dengan lebih baik. Ia berguna dalam lantai, countertop, jubin, venir, kanta dan elektronik, di mana sentuhan harian, lelasan atau geseran boleh menyebabkan calar. Sebagai contoh, jubin seramik dengan kekerasan 7+ tidak mudah tercalar oleh pasir (kuarza). Skrin telefon memerlukan kekerasan melebihi 6 untuk menahan calar daripada syiling atau kunci.
Pemilihan dan reka bentuk bahan: Membantu pereka bentuk memilih bahan yang sesuai untuk persekitaran yang tertakluk kepada trafik dan kehausan yang tinggi (cth., hospital, pengangkutan awam, dapur). Sebagai contoh, apabila memilih kaca untuk panel solar atau tingkap, ia mesti tahan terhadap calar daripada habuk yang ditiup angin (biasanya berasaskan kuarza).
Kawalan kualiti dan pematuhan piawaian: ASTM C1895 dan piawaian serupa menggunakan kekerasan Mohs untuk memastikan produk memenuhi spesifikasi rintangan calar. Jubin seramik yang diiklankan sebagai tahan calar mesti lulus ujian tahap kekerasan untuk mengesahkan tuntutannya.
Pengenalpastian mineral lapangan: Dalam geologi dan perlombongan, ini adalah kaedah cepat dan berteknologi rendah untuk mengenal pasti mineral yang tidak diketahui. Ahli geologi boleh mencakar mineral dengan objek yang diketahui (seperti pisau atau kuku) untuk menganggarkan kekerasannya.

Akibatnya, ASTM C1895 ialah pendekatan ujian yang digunakan secara meluas untuk menilai rintangan calar menggunakan skala Mohs. Kesederhanaan, keterjangkauan dan kebolehgunaannya pada permukaan seramik dan keras menjadikannya alat yang berharga dalam kawalan kualiti dan spesifikasi merentas industri.

Organisasi kami, yang telah menyokong perniagaan merentas semua sektor selama bertahun-tahun melalui pelbagai aktiviti ujian, pengukuran, analisis dan penilaian, mempunyai pasukan pekerja yang kukuh yang mengikuti perkembangan global dalam sains dan teknologi serta sentiasa meningkatkan diri mereka. Dalam konteks ini, kami juga menyediakan perkhidmatan ujian mengikut Kaedah Ujian Standard ASTM C1895 untuk Menentukan Kekerasan Gores Mohs.