Гранит твердость: Гранит, габбро и другие твердые породы
Гранит, габбро и другие твердые породы
Бытовые представления о твердости и других свойствах природного камня чаще всего основаны на сведениях из популярных источников и расхожих мнениях «знатоков» – на гранитной столешнице можно резать продукты, плитка из гранита и мрамора на полу в ванной, потому что вода, брусчатка из габбро-диабаза на Красной площади, потому что танки. И если для общего кругозора это достаточно, то для использования той или иной горной породы в строительстве, отделочных работах или производстве каменных изделий потребуются более конкретные знания.
Измерение твердости
Практические применения горных пород потребовали разработки методов измерения и оценивания их характеристик и свойств. Каждый из используемых сегодня методов отличается способом измерения и имеет свои особенности применения.
Самый известный, простой и доступный каждому метод предложен Моосом. Он основан на проведении последовательного сравнения образца со стандартным набором минералов. Каждый из которых тверже предыдущего и способен оставить на нем царапину. Значение твердости образца находится между последним более мягким минералом и первым более твердым. В шкале 10 делений (минералы от талька до алмаза), она нелинейная, может применяться в любых условиях, дает быстрый, хотя и весьма приблизительный результат.
Менее практичные (требуют лабораторных условий и приборов), но более точные и основанные на результатах измерений методы и шкалы разработаны Бринеллем, Роквеллом, Виккерсом, Шором и Шрайнером. В их основе – воздействие на образцы путем вдавливания в них закаленных стальных шариков (Бринель), алмазных конусов (Виккерс) либо специальных пуансонов (Шрайнер).
Кварциты
Высокая твердость (около 8 ед. по шкале Мооса и до 8100 Мпа по Шрайнеру) этих мелкозернистых, образованных путем перекристаллизации песчаников, горных пород обусловлена наличием в их составе значительного количества кварца и вторичных минералов – корунда, топаза и других. Разнообразие цветов также связано с их составом – белый, желтый, малиновый, зеленый, черный и синий камни – результат действия различных минеральных примесей.
Необыкновенная твердость и высокая декоративность кварцитов основные причины их широкого применения в архитектуре, отделке зданий и помещений, дорожно-строительных работах, создании памятников и даже при изготовлении амулетов и талисманов.
Граниты
Сформированный в глубинах земли гранит лишь немного уступает кварцитам в твердости (6,5-7 ед. по шкале Мооса и от 3000 до 6500 МПа по Шрайнеру). Кварц, полевые шпаты и слюда – основные минеральные составляющие гранитов. В комбинации со второстепенными минералами они обеспечивают исключительную прочность (около 3000 кг/см2 для мелкозернистых разновидностей и до 1500 кг/см2 у крупнозернистых), широкий спектр расцветок и многообразие текстур.
Совокупность исключительных физических параметров и внешней красоты, доступность для шлифовки, полировки и других видов обработки делает граниты весьма привлекательным материалом для производства разнообразной продукции. Отметим лишь наиболее известные из изделий: плиты мощения из гранита, столешницы, ступени для лестниц, плита полированная из гранита, мемориальная продукция.
Габбро
Образование этой породы происходило в условиях еще более сложных, чем образование гранитов – на большей глубине, при более высоких температурах и давлении. Следствием этого, стала мелкозернистая структура и высокая твердость горной породы габбро (до 7,2 ед. по шкале Мооса и до 4400 МПа по Шрайнеру). Наличие темноцветных минералов придает соответствующую окраску – от темно-серой до глубокой черной. Отсутствие в составе габбро кварца облегчает полировку, а наличие относительно прозрачного плагиоклаза придает полированной поверхности особую глубину.
Высокая морозостойкость породы и устойчивость к атмосферным воздействиям делает ее пригодной для внешней облицовки – фасадные плиты из габбро прекрасно зарекомендовали себя в качестве отделки и защиты цокольной части зданий. Большая плотность и хорошая адгезия к битумам делает щебень из габбро одним из лучших наполнителей для асфальтобетона.
Базальты
Ближе всего по минералогическому составу к габбро находятся базальты – самая распространенная на планете вулканическая порода. Из нее сложены океанические хребты, островные дуги, континентальные и океанические плиты. По твердости она не уступает гранитам (около 7 ед. по шкале Мооса и 3900 МПа по Шрайнеру), а прочность на сжатие достигает 5000 кг/см2.
Большое количество месторождений базальта разрабатывается в Восточной Сибири, Армении, на Дальнем Востоке. Их основная продукция – щебень, брусчатка, дорожный бордюр. Несколько месторождений в Грузии и Армении поставляют камень пригодный для облицовочных работ. Широкое применение базальт находит в производстве минеральной ваты, а его высокая устойчивость к кислотам и щелочам делает облицовочную плитку из него незаменимым материалом для отделки производственных помещений.
Сиениты
Относятся к магматическим породам, среди которых их доля составляет чуть меньше 3%. Характеризуются практически полным отсутствием в их составе кварца. Считаются наиболее близкими «родственниками» гранитов, хотя твердость сиенитов несколько ниже (до 6 ед. по Моосу и до 5700 МПа по Шрайнеру). Основные применения аналогичны гранитам – строительство, производство керамики и стекла, соды и цемента.
Диабазы
Являются палеотипными аналогами базальта и габбро, содержат в своем составе образующие минералы – плагиоклаз, авгит, а также роговую обманку и кварц в виде примесей. По твердости ближе к гранитам (6-7 единиц по шкале Мооса и от 1500 до 5000 МПа по Шрайнеру). Высокая прочность на сжатие (до 300 Мпа и более) и стойкость к истиранию позволяет использовать их в дорожном строительстве, например, брусчатка из габбро используется в качестве покрытия дорог с высокой нагрузкой на полотно.
Диориты
Еще одна порода глубинного происхождения, образованная плагиоклазом, биотитом и роговой обманкой практически не содержащая кварца. По твердости близка к гранитам (от 6 до 7 единиц по шкале Мооса). Основная область применения – строительство (щебень, облицовочный камень).
Свойства гранита: плотность, прочность, удельный вес
С древних времен человечеству были известны полезные свойства гранита. Этот камень поражал своей структурой, плотностью, высокими эксплуатационными характеристиками. Натуральный гранит считается самой распространенной породой на Земле. Обусловлено это не только уникальными внешними, но и внутренними характеристиками.
Природный цвет гранита представлен серым, розовым, черным, красным, зеленым и даже лиловым оттенками. Агрегатное состояние — твердое. Своим происхождением камень обязан вулканическим процессам, представляет собой кристаллизованные в магме минералы. Относительно его природы нет единого мнения, породе приписывают метаморфическое, магматическое и даже смешанное происхождение.
Химический состав
Уникальные свойства гранита и его внешние характеристики позволяют применять камень в различных сферах деятельности, главным образом, в строительстве.
Полное описание гранита содержится во многих специализированных книгах. Кислая магматическая структура горной породы имеет зернистый вид. В большей степени порода гранит состоит из полевых шпатов, кварца, слюды. Его формула — CaCO3.
Свойства гранита, его цвет обусловлены количеством шпата и кварца. Какого цвета бывает порода? Распространенными оттенками выступают светло-серый, розовый, желтый, красный, зеленый. Прозрачные вкрапления кварца придают породе твердость, стекловидность. В природе встречаются редкие сорта с голубыми вкраплениями. Они влияют на общий оттенок камня, делают его неповторимым.
Кристаллическая структура камня гранита подразделяется на:
- мелкозернистую — размеры зерен менее 5 мм;
- среднезернистую — до 1 см;
- крупнозернистую — от 1 см.
Большая часть гранитных компонентов отличается пестрым окрасом. Найти идентичные оттенки в природе практически невозможно, их просто нет. От месторождения, где добывают гранит, зависят его внешние черты. Так, карельский камень красного цвета, в Швеции есть редкая аметистовая разновидность.
Физико-химический свойства
Физические свойства гранита поражают. Камень отличается высокой теплопроводностью, морозостойкостью, малым водопоглощением. Такие свойства, как прочность гранита и его плотность, зависят от твердости минералов и вкраплений, входящих в состав породы.
К основным свойствам гранита относят:
- устойчивость к воздействию окружающих факторов;
- температуру плавления — 1215—1260 градусов по Цельсию;
- высокую плотность и удельный вес гранита — в среднем 3,7 гр/см3 и 2600 килограммов на куб. метр соответственно;
- впечатляющую прочность на сжатие — 550 кг/см2 в водонасыщенном состоянии и 604 кг/см2 в сухом;
- очень низкое водопоглощение — 0,2%;
- твердость гранита согласно таблице Мооса — 6-7;
- ничтожно малый коэффициент истираемости — менее 0,2 гр/см2;
Сколько весит порода, что влияет на данный показатель? Куб камня в среднем весит 2600 кг, как уже говорилось. Но эта цифра зависит от минерального состава и не является единственно возможной. Так же, как нельзя сказать, какова плотность гранита из разных месторождений. Истинная плотность зависит от пористости породы и ее компонентов.
Итак, характеристики гранита напрямую зависят от его пористости. Для натуральной породы это весьма важный показатель. От данного свойства камня зависит качество облицовки, водопоглощение, морозоустойчивость, стойкость перед неблагоприятным воздействием кислот. Представленные признаки отвечают за эксплуатационные характеристики и долговечность материала. Чем выше пористость породы, тем ниже его масса и прочность.
Декоративные качества гранитной плитки также напрямую зависят от представленного показателя. Чем выше пористость, тем легче происходит обработка. Но при этом значительно ухудшаются свойства полировки.
Объемный вес гранита, а именно щебня, зависит от размера фракции и составляет около 1500 кг на кубометр.
Особое внимание уделяется показателю теплоемкости. Удельная теплоемкость составляет 0,75 Дж/(кг×К). Это то количество теплоты, передача которого повысит температуру единичной массы камня на единицу.
Другой популярный материал, уже искусственного происхождения, который имеет близкие к граниту твердость, плотность и теплопроводность, — керамогранит. Его использование в строительстве сейчас очень распространено, тем более, что стоит он дешевле натурального камня.
Как вам статья?
Гранит Шкала Мооса [Понимание твердости гранита]
Инвестируя в реконструкцию дома или развитие коммерческой инфраструктуры, люди предпочитают прочный и долговечный камень. Каждый из природных камней имеет различный рейтинг прочности.
Прочность измеряется по шкале Мооса. Чем выше оценка, тем больше будет сила. Очки различаются для разных природных камней, таких как гранит или бриллианты.
В статье ниже дается обзор шкалы Мооса для гранита и ее сравнение с другими камнями. Вам будет проще выбрать оптимальный вариант столешницы для дома.
Начнем с анализа шкалы Мооса и соответственно твердости гранита.
Содержание
- Что такое шкала Мооса?
- Процедура тестирования по шкале Мооса
- Гранит Твердость по шкале Мооса
- Сравнение гранита по шкале Мооса с другими камнями
- Почему гранит — идеальный выбор для столешницы
- Заключительные мысли
- Минерал неизвестной твердости следует крепко держать за любой стол или плоскую поверхность, чтобы избежать движения.
- С другой стороны возьмите образец стандартной твердости. Он должен находиться прямо над плоской поверхностью испытуемого минерала.
- Плотно прижмите поверхность стандартного образца к поверхности другого материала и протащите его по поверхности.
- Осмотрите поверхность на наличие канавок на поверхности минерала.
- Повторите процесс для подтверждения результатов.
7 Что такое шкала Мооса?
Шкала для определения твердости природных минералов. Камни классифицируются на основе присвоенного им рейтинга. Оценка по шкале идет от 1 до 10.
Поскольку людей волнует прочность и долговечность предпочитаемого камня, шкала Мооса характеризует минералы на основе устойчивости к царапинам.
Процедура тестирования по шкале Мооса
Если вы ищете самый твердый и долговечный камень для своих столешниц, весы помогут вам в этом. Вы можете легко сравнить твердость каждого камня, чтобы получить желаемую прочность.
Гранит Твердость по шкале Мооса
Гранит считается самым красивым природным камнем. Однако, помимо красоты, люди хотят также стойкости и силы.
Вы можете задаться вопросом, какое отношение упругость имеет к пригодности камня в качестве столешницы из натурального камня.
Основной причиной прочности является способность столешницы противостоять любым повреждениям или экстремальным климатическим условиям.
Принимая во внимание твердость гранита по шкале Мооса, было замечено, что гранит занимает от 6 до 7 баллов. Это указывает на то, что это твердый и упругий тип камня.
Этот магматический камень состоит в основном из полевого шпата и кварца, а также небольшого количества некоторых других минералов.
6 баллов по шкале Мооса Granite также отражают способность не царапаться ножом.
Как правило, твердый камень способен царапать другие материалы, а также может поцарапать другие камни в зависимости от твердости. Гранит — один из самых твердых видов камня, который оставляет царапины на других камнях, не повреждаясь.
Если вы подозреваете, что камень поцарапается или треснет, гранит может быть правильным выбором, так как он имеет высокую твердость. Это дает лучший массив с долгосрочной стабильностью и сроком службы в качестве кухонной столешницы.
Сравнение гранита Мооса с другими камнями
При сравнении гранита Мош следует отметить, что оценка этого природного камня составляет 6–7 баллов.
Сравнение шкалы Мооса | |
Мыльный камень | 1 |
Мрамор | 3 – 4 |
Известняк | 3 – 4 |
Гранит | 6 – 7 |
Другие природные камни, такие как мыльный камень, мрамор и известняк, имеют более низкую шкалу Мооса. Это указывает на то, что гранит стоит на первом месте по твердости, прочности и долговечности.
Кроме того, это поверхность без царапин, что также является показателем твердости по шкале Мооса. Инвестируя в гранитные столешницы, вы получите идеальную минеральную твердость, которая прослужит дольше при простом уходе.
Почему гранит — идеальный выбор для столешницы
Строительство дома или ремонт — непростая задача, особенно если вы очень ориентированы на класс и хотите иметь современный вид. Принимая решение о таких крупных инвестициях, необходимо учитывать ряд различных аспектов.
Людям обычно нужен уникальный и современный дизайн, эстетичный внешний вид, долгий срок службы и низкие эксплуатационные расходы. Они изо всех сил пытаются получить все функции в одном камне, который им трудно найти.
Давайте обсудим отличительные особенности гранита, которые делают его идеальным выбором для столешницы. Вы будете ошеломлены свойствами этого природного камня, который вы получаете все в одном.
Некоторые из свойств, делающих гранит идеальным выбором для столешницы, включают:
Дизайн – Гранит доступен в различных вариантах дизайна и цвета. Он имеет красивую текстуру, которая нравится большинству людей.
Кристаллический состав создает уникальный рисунок и дизайн. Вы обязательно получите дизайн по вашему выбору в предпочитаемом вами оттенке.
Прочность – Это самый твердый и прочный камень по сравнению с другими. Это правильный выбор для ваших столешниц благодаря своим свойствам устойчивости к теплу и атмосферным воздействиям.
Вы можете легко установить его в разных местах, таких как кухня, сад, ванная комната, гостиная и т. д.
Простота ухода – Уход за гранитом повышает его ценность и предпочтение в массах. Вы можете легко протирать поверхность мягкой влажной тканью ежедневно, чтобы избежать стойких пятен.
Несравненный стиль – Стиль, созданный гранитом, не может сравниться ни с каким другим камнем. Это придает современную и яркую привлекательность, делая столешницы красивыми и эффектными.
Универсальность – Как упоминалось выше, гранит бывает разных цветов. От землистого тона до ярких зеленых оттенков и многих других, таких как синий, серый, белый и черный; этот камень хорошо сочетается с домашним декором.
Таким образом, он известен как универсальный камень.
Заключительные мысли
В заключение следует отметить, что гранит является самым твердым камнем с долговременной стабильностью и долговечностью.
Оценка гранита по шкале Мооса от 6 до 7 указывает на его твердость и прочность, которые подходят для повседневного использования в домашних условиях.
Таким образом, для ремонта дома и столешниц это идеальный выбор.
Если вы хотите узнать больше о шкале Granite Mohs и получить профессиональную помощь, обратитесь в Boston’s Countertop. Вы можете связаться с ними в 978-447-1001.
Твердость гранита по шкале Мооса для прочности камня
админ
Правильный выбор гранитного камня зависит от ряда факторов, в том числе от прочности камня. Каждый природный камень имеет рейтинг прочности, который также известен как его твердость по Моосу, связанный с идентификацией твердости и прочности любого природного минерала. Среди различных изделий из природного камня гранит обладает большей твердостью по сравнению с другими материалами. Твердость гранита помогает покупателям принять взвешенное решение.
Когда дело доходит до классификации природного камня (гранита), перед покупкой покупатели камня предпочитают сосредотачиваться на относительной твердости гранита, чтобы узнать, насколько твердый камень по сравнению с другими изделиями из природного камня, такими как мрамор, песчаник, сланец, известняк, кварцит. Спасибо немецкому геологу и минералогу Фридриху Моосу за разработку шкалы твердости Мооса в 1812 году. Эта шкала имеет 10 уровней (1-10). С этим контентом вы узнаете больше об относительной твердости гранита
Относительная твердость гранита
Шкала твердости Мооса, разработанная Фридрихом, помогает определить прочность и твердость любого материала или минерала. Чем больше вы поднимаетесь по шкале (от 1 до 10), тем тверже и тверже становятся минералы. С другой стороны, чем ниже вы опускаетесь, тем минерал становится все мягче и мягче, заканчивая самым мягким минералом. Подводя итог, можно сказать, что эта шкала ранжирует минерал между самым мягким и самым твердым уровнем. Что касается твердости гранита, то она оценивается в 6-7 баллов по шкале Мооса.
Царапание – это основная вещь, используемая для измерения шкалы твердости гранита. Материал может поцарапать другие материалы, а также поцарапаться другими материалами. Если два разных материала могут поцарапать друг друга, значит, они имеют одинаковую твердость. Твердый гранитный каменный материал оценивается выше, если он царапает другой материал, а не царапается им. Если материал царапается другим материалом и не царапается другим, это означает, что его показатель твердости ниже. Такие вещи, как оттенок, кристаллы и блеск, также имеют жизненно важное значение для определения шкалы твердости гранита.
Сравнение твердости гранита с другими природными камнями
Если вы подозреваете растрескивание и появление царапин на любом изделии из натурального камня, гранит может дать вам преимущество перед другими материалами.