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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Mohs'sche Härteskala


Avalox
2005-09-28, 13:58:37
Nachdem ja nun eine ganze Menge Materiale bekannt sind, welche "härter" als Diamant sind, sollte doch die Mohssche Härteskala abgelöst werden.

Weiss da jemand mehr inzwischen?

Wird sich die Martens-Härte durchsetzen?

dogmeat
2005-09-28, 13:59:40
Welche Sachen sind denn härter als Diamant? Bsp. bitte.

Avalox
2005-09-28, 14:02:30
Kubische Bornitride, Bor-Karbide, Verbundwerkstoffe aus dehnen und es sind wohl noch einige mehr bekannt.

SKYNET
2005-09-28, 14:38:16
ja, das sind aber künstlich erzeugt, diamant ist das härsteste in der natur vorkommende material!
also passt die skala doch!

Avalox
2005-09-28, 14:47:51
Dreidimensional polymerisierte Fullerene kommen selbst in unserer direkten Umgebung vor und sollen wohl auch härter als Diamant sein.

"Natur" ist eh ein weiter Begriff und ziemlich vermessen zu sagen, dieses ist das "härteste".

Die Mohssche Skala ist überholt. Taugt vielleicht noch für die Schule.

Obwohl schon damals Lehrer von Bornitride als härter gesprochen haben.
Ich glaube entsprechende Materialien sind seit den 50er Jahren bekannt und Patentrechtlich geschützt. Werden auch schon lange eingesetzt.

noid
2005-09-28, 14:56:34
es gibt doch mehr als eine härteskala - wo ist das genaue problem?

wir hatten in der schule mehr als eine skala, mohs war da nie wichtig.

Avalox
2005-09-28, 15:16:37
Mohs Skala ist die Härteskala.

Sind keine Angaben gemacht, so wird immer von Mohs-Skala ausgegangen.

Das hört sich an, als ob du was Technisches in der Schule gemacht hast.
Die meisten Härteskalen geben ja Bedingungen in der Materialbearbeitung wieder.

Ich denke die universelle Martenshärte sollte nun der Maßstab werden. Wie weit das ist, kann ich aber nicht sagen.

Demokrit
2005-09-28, 17:01:03
Soweit ich weiss ist der Dimant immer noch der härteste Stoff. Bornitrid liegt irgendwo zwischen 9 und 10, Diamant hat den Wert 10 auf der Mohs'schen Härteskala.
Hat jemand seriöse Quellen die besagen, daß es tatsächliche härtere Materialien als Diamant gibt?

Avalox
2005-09-28, 17:57:52
Es gibt nicht das Bornitrid.

In der Chemie Bibel http://www.roempp.com/index.shtml steht,

das kubisches Bornitrid Diamant ritzt. Es würde auf der Mohsschen Skala wohl eine 11, oder mehr erreichen.

ilPatrino
2005-09-28, 20:34:49
komisch, laut meinen unterlagen ist cbn weicher als monokristalliner diamant...ich dachte, die regelmäßige räumliche kohlenstoffbindung wäre bindungstechnisch bis jetzt unerreicht...

€dit:

vickers, rockwell und martens sind prüfverfahren für verformbare materielien, hier wird mohs gar nicht benutzt.

andererseits kann man spröde materialien wie diamanten nicht mit obigen methoden messen. mohs hat seine berechtigung und wird im bereich spröder materialien nicht so schnell abgelöst werden.

Roi Danton
2005-09-28, 23:11:24
Dreidimensional polymerisierte Fullerene kommen selbst in unserer direkten Umgebung vor und sollen wohl auch härter als Diamant sein.Nicht ganz. ;)

Ich weiß nicht, woher Du die Informationen hast (?), aber um es mal ganz grob zu erklären:

Diamant und das Fulleren (die bekannteste Konfiguration ist C60, auch als Fussball bekannt) bestehen ja aus Kohlenstoff. Nun ist der Kohlenstoff nicht zweiwertig, wie man erwarten würde, sondern vierwertig, da er hybridisiert werden kann.
Das bedeutet, er hat verschiedene Zustände, die sich z.B. in ihrer Härte unterscheiden:


(sp-Hybrid)
sp²-Hybrid: Das ist der Graphit - sp² besteht aus drei Sigma (starke Bindung) und einer Pi-Bindung (schwache Bindung - zwischen den Hybridorbitalen).
sp³-Hybrid: Das ist der Diamant. Besteht aus vier Sigma Bindungen.

Fullerene sind irgendwo zwischen sp² & sp³, je nachdem, wieviele C-Atome sie enthalten (d.h., das über den Gesamtkristall gemittelte Verhältnis zw. Sigma- und Pi-Bdg ist zw. 3:1 und 4:0). Eine grundlegende Beschreibung der Fullerene gibts z.B. in der Wiki P. (http://de.wikipedia.org/wiki/Fulleren).

Wie gesagt, die Erklärung ist sehr unvollständig, aber sie sollte veranschaulichen, dass es unwahrscheinlich ist, das etwa das Fulleren härter sein soll, als Diamant, da es geringere Bindungskräfte aufweist. ;)

andererseits kann man spröde materialien wie diamanten nicht mit obigen methoden messen. mohs hat seine berechtigung und wird im bereich spröder materialien nicht so schnell abgelöst werden.Die Frage ist eher, mit welchem Material Du in einen Diamanten ein Loch reindrücken willst. ;)

No.3
2005-09-29, 10:03:23
Soweit ich weiss ist der Dimant immer noch der härteste Stoff. Bornitrid liegt irgendwo zwischen 9 und 10, Diamant hat den Wert 10 auf der Mohs'schen Härteskala.
Hat jemand seriöse Quellen die besagen, daß es tatsächliche härtere Materialien als Diamant gibt?

zum einen ist es mir auch nicht bekannt, dass es eine härtere Substanz als den Diamenten geben soll.

und selbst wenn es eine härtere geben sollte, weshalb sollte man dann die bisherige Härteskala "abschaffen"!?? :rolleyes: Man erweitert die einfach nach oben hin und die härtere Substanz als Diamant bekommt dann die 11 und gut ist. :smile:

Genau so gut könnte man dann sämtliche anderen Skalen abschaffen da es z.B. auch Strecken gibt die länger als ein Kilometer sind oder Gewichte die schwerer als ein Kilo sind! :crazy:

Rainer

Hucke
2005-09-29, 11:35:56
Die Mohssche Härteskala ist ja auch eher für die schnelle Bestimmung zwischendurch geeignet. Um draußen in freier Wildbahn mal schnell ein paar Mineralien zu bestimmen reicht sie noch immer gut aus.
Für ernsthaftere Anwendungen gibts doch deutlich bessere Methoden. Mikrosonde, Spektrometer und so Zeug halt.

Oder gibts auch Fachbereiche, die mit Hämmerchen, Salzsäure und nem 10er Set Referenzmaterialien im Labor arbeiten?

Avalox
2005-09-29, 14:17:32
Nicht ganz. ;)

aber um es mal ganz grob zu erklären:
)


Danke für die Erklärung. Allerdings nehme ich an, dass es sich oben nicht um ein gewöhnliches Fulleren handelt.

Zool
2005-10-05, 08:03:21
Die Härte von Kristallen, die aus der Diamantstruktur bzw. Wurzitstruktur (praktisch alle III-V-Verbindungen wie BN und die Mitglieder der IV-Gruppe) wird i.A. durch die Bindungslänge bestimmt. Diamant hat hat nun mal mit ~1.5 Angström die kürzeste atomare Bindungslänge in einer Tetraederanordnung und somit die höchste Bindungsenergie und Härte. Kubisches Bornitrid hat kleinere Bindungsenergien und größere Bindungslängen (liegt an der Größe von N-Atom).
Ich beschäftige mich zufälligerweise mit dem Bearbeiten von diversen Keramiken, Halbleitern etc, da ich oft solche Sachen auf Elektronentransparenz für transmissionselektronenmikroskopische Untersuchungen abdünnen muß. Mechanisch läßt sich BN (egal ob kubisch oder hexagonal) nur sinnvoll mit Diamantstaub/Paste abdünnen.

BTW es gibt andere Härtemessungen, die auf anderen Grundlagen aufbauen wie z.B. Vickers und Knopp die sinnvoller definiert sind als die Moh-Skala. Da wird nur unterschieden welches Material was ritzt.

joe kongo
2005-10-05, 11:21:32
Weil's irgendwie zum Thema passt, hab mich schon immer gewundert das man bei einen Diamanten eine makellose Oberfläche machen kann. Nur wie geht das ?

Zool
2005-10-05, 12:35:35
Weil's irgendwie zum Thema passt, hab mich schon immer gewundert das man bei einen Diamanten eine makellose Oberfläche machen kann. Nur wie geht das ?

Atomare glatte Oberflächen bekommt man durch Plasma-Ätzen hin.

Mechanisch kann man Diamant auch mit Diamantstaub, BN oder SiC polieren (Rauhigkeiten von einigen 100nm sind da möglich), Der Verschleiß vom Poliermittel ist natürlich hoch. Aber ist immer noch Standard bei den Juwelieren und Diamantenschleifern.

Madman123456
2005-10-05, 15:21:51
wieso kriegt man eigentlich die Kohlenstoffe aus dem Diamant verbund so leicht raus? Bei 700°Celsius fliegt das Ding davon...