礦物硬度測定(hardness determination of mineral)

確定固體礦物抵抗外來機械作用能力的過程。根據測定時所用機械力的性質和施力方式，測定硬度的方法有刻劃法、研磨法、靜壓法、動壓法、彈跳法和搖擺法等，常用的只有前三種。

刻劃法是一種比較法。用一種已知硬度的礦物或金屬材料去刻劃待測的礦物，通過比較求得該礦物的相對硬度。

研磨法有直接測定和比較兩種方法。常用的是礦石經研磨后在顯微鏡下觀察、比較礦石光片中各種礦物相對突起的高低，突起高的礦物硬度大，突起低的礦物硬度小。

靜壓法是在顯微鏡下用裝有一定幾何形狀的金剛石壓頭的硬度計壓入表面平整光潔的礦物，靜止0．5～1min，然后移開壓頭，觀察和測量壓痕的深度或面積，根據壓痕的深度或面積與所施加荷重的關系，計算求得礦物的硬度。由靜壓法測定的礦物硬度通常稱為絕對硬度。根據硬度計上金剛石壓頭的幾何形狀，又有維氏硬度、克氏硬度、布氏硬度和洛氏硬度數種，常用的有維氏(HV)和克氏(HK)兩種硬度。維氏硬度用四方錐形的金剛石角錐的壓頭，錐體的相對兩面間的夾角α=136^。，其壓痕在礦物的磨光平面上為正方形，甩顯微鏡的螺旋測微目鏡測定出礦物磨光平面上壓痕對角線的長度d，按下式計算礦物的維氏硬度：

HV=2sinα/2P/d²=1．8544P/d²

式中P為施加于金剛石角錐體上的荷重，kg；d為壓痕對角線的長度，mm。克氏硬度(HK)采用菱錐形的金剛石壓頭，壓頭錐體的兩相對鄰面夾角分別為130^。和170^。30’，其壓痕為菱形，測定其長對角線的長度l，按公式HK=14．2288P／l²。計算礦物的克氏硬度。在礦物學中常使用維氏硬度和摩氏硬度，可按公式HM=0．6753√HV將維氏硬度(HV)換算成摩氏硬度(HM)。