矿物硬度测定(hardness determination of mineral)

确定固体矿物抵抗外来机械作用能力的过程。根据测定时所用机械力的性质和施力方式，测定硬度的方法有刻划法、研磨法、静压法、动压法、弹跳法和摇摆法等，常用的只有前三种。

刻划法是一种比较法。用一种已知硬度的矿物或金属材料去刻划待测的矿物，通过比较求得该矿物的相对硬度。

研磨法有直接测定和比较两种方法。常用的是矿石经研磨后在显微镜下观察、比较矿石光片中各种矿物相对突起的高低，突起高的矿物硬度大，突起低的矿物硬度小。

静压法是在显微镜下用装有一定几何形状的金刚石压头的硬度计压入表面平整光洁的矿物，静止0．5～1min，然后移开压头，观察和测量压痕的深度或面积，根据压痕的深度或面积与所施加荷重的关系，计算求得矿物的硬度。由静压法测定的矿物硬度通常称为绝对硬度。根据硬度计上金刚石压头的几何形状，又有维氏硬度、克氏硬度、布氏硬度和洛氏硬度数种，常用的有维氏(HV)和克氏(HK)两种硬度。维氏硬度用四方锥形的金刚石角锥的压头，锥体的相对两面间的夹角α=136^。，其压痕在矿物的磨光平面上为正方形，甩显微镜的螺旋测微目镜测定出矿物磨光平面上压痕对角线的长度d，按下式计算矿物的维氏硬度：

HV=2sinα/2P/d²=1．8544P/d²

式中P为施加于金刚石角锥体上的荷重，kg；d为压痕对角线的长度，mm。克氏硬度(HK)采用菱锥形的金刚石压头，压头锥体的两相对邻面夹角分别为130^。和170^。30’，其压痕为菱形，测定其长对角线的长度l，按公式HK=14．2288P／l²。计算矿物的克氏硬度。在矿物学中常使用维氏硬度和摩氏硬度，可按公式HM=0．6753√HV将维氏硬度(HV)换算成摩氏硬度(HM)。