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H.-J. Bernhardt
1. Eigenschaften bei nicht gekreuzten Polarisatoren (-N) 2. Eigenschaften bei gekreuzten Polarisatoren (+N) 3. Innenreflexe 4. Härte 5. Andere (Kornformen, Zwillinge,Verwachsungen……)
1. Eigenschaften bei nicht gekreuzten Polarisatoren (-N) 2. Eigenschaften bei gekreuzten Polarisatoren (+N) 3. Innenreflexe 4. Härte 5. Andere (Kornformen, Zwillinge,Verwachsungen……)
Kriterien der mikroskopischen Erzmineralbestimmung
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H.-J. Bernhardt 2002
Härte
Definition: Härte ist die “Kraft”, die ein Material dem Eindringen eines Körpers entgegensetzt.
Definition: Härte ist die “Kraft”, die ein Material dem Eindringen eines Körpers entgegensetzt.
A. Polierhärte (Rosiwal)
B. Kratzhärte (Mohs, Talmage)
C. Eindruckhärte (Vickers, Knop, Brinell …)
Jede der Härten stellt eine andere Qualität dar; sie sind jedoch untereinander streng positiv korreliert
A. Polierhärte (Rosiwal)
B. Kratzhärte (Mohs, Talmage)
C. Eindruckhärte (Vickers, Knop, Brinell …)
Jede der Härten stellt eine andere Qualität dar; sie sind jedoch untereinander streng positiv korreliert
Alle Härten sind quantifizierbar. In der Erzmikroskopie wird nur die Härte nach Vickers beutzt.Alle Härten sind quantifizierbar. In der Erzmikroskopie wird nur die Härte nach Vickers beutzt.
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H.-J. Bernhardt 2002
Vickers- and Mohs-Härte sind korelliert
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H.-J. Bernhardt 2002
Relative Polierhärte
Paralleles Licht
Mineral mit der Härte H1
Mineral mit der
Härte H2
H1 < H2
Probenoberfläche
F2
F1
F= Fokussierungsebenen
Beim Senken des Mikroskoptisches wandert eine helle Linie ( Kalb’sche oder Schneiderhöhn’sche Linie) vom härteren Mineral in das weichere.Beim Senken des Mikroskoptisches wandert eine helle Linie ( Kalb’sche oder Schneiderhöhn’sche Linie) vom härteren Mineral in das weichere.
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H.-J. Bernhardt 2002
Relative Kratzhärte
Kratzer, die über Mineralgrenzen laufen.
Die Kratzerbreite ist umgekehrt proportional zur Mineralhärte.Härte von Mineral 1 < Mineral 2 < Mineral 3Klassifikation von Talmage
Die Kratzerbreite ist umgekehrt proportional zur Mineralhärte.Härte von Mineral 1 < Mineral 2 < Mineral 3Klassifikation von Talmage
Rayas atravesando contactos de granos. El espesor de las rayas es inversamente proporcional a la dureza del mineral.Dureza del mineral 1 < mineral 2 < mineral 3Clasificación de Talmage
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Relative Kratz- / Schleifhärte
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Relative Kratz- / Schleifhärte im Differential-Interferenzkontrast
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Relative Härte bei Normalbeobachtung und Interferenzkontrast
Normal (kleine Apertur) Differential Interferenzkontrast
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H.-J. Bernhardt 2002
Identifizirungskriterium - Härte
Härtebeziehung zu Nachbarmineralen
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H.-J. Bernhardt 2002
Mikroeindruckhärte nach VickersFunktionsweise des Meßgeräts
Definiertes Gewicht
Hydraulik
Probe
Vickers Eindruckkörper
Vickers Eindruckkörper
Der Vickers-Diamant wird von einer Hydraulik gebremst mit definierter Kraft in die Probe gedrückt und verbleibt dort eine definierte Zeit lang.
Der Vickers-Diamant wird von einer Hydraulik gebremst mit definierter Kraft in die Probe gedrückt und verbleibt dort eine definierte Zeit lang.
Vickers Eindruckkörper
Geschliffener Diamant
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Vickershärte - Meßbedingungen
Von IMA-COM empfohlene Bedingungen Standardgewicht: 100p Länge der Eindruckdiagonalen: 15 – 30 µm Verweilzeit in der Probe: 30 s Resultat: Mínimum, Maximum, Mittelwert, Anzahl der Eindrücke, Eindruckklasse, Orientierung des Eindruckfläche (falls möglich)
Von IMA-COM empfohlene Bedingungen Standardgewicht: 100p Länge der Eindruckdiagonalen: 15 – 30 µm Verweilzeit in der Probe: 30 s Resultat: Mínimum, Maximum, Mittelwert, Anzahl der Eindrücke, Eindruckklasse, Orientierung des Eindruckfläche (falls möglich)
Das Gewicht muß angepasst werden, wenn die gewünschte Diagonalenlänge nicht erreicht wird.Das Gewicht muß angepasst werden, wenn die gewünschte Diagonalenlänge nicht erreicht wird.
Die Probe muß sauber, insbesondere fettfrei seinDer Prüfkörper muß genau sekrecht eindringenDie Probe darf sich nicht bewegen können
Die Probe muß sauber, insbesondere fettfrei seinDer Prüfkörper muß genau sekrecht eindringenDie Probe darf sich nicht bewegen können
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Vickershärte – Messung und Berechnung VHN Vickers = Hardness Number
Probe mit EindruckProbe mit Eindruck
Mittelwert aus den Diagonalen d1 und d2
2 * sin(68°) = 1.854
d = ( d1 + d2) / 2
VHN = 1.854*g / d2
[ Kp / mm2 ]
VHN = 1.854*g / d2
[ Kp / mm2 ]
g = Auflagegewicht
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Beispiel für Vickershärte-Eindrücke
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H.-J. Bernhardt 2002
Mikrostrukturen, die sich beim Vickerseindruck in Quarz entwickeln
Zone A: hohe Bruchdichte (Hinweise auf partielles Schmelzen))
Zone B: geringe Bruchdichte, radial und konzentrische Brüche
Zone C: nur radiale Brüche, die von der Oberfläche ausgehen
Zone A: hohe Bruchdichte (Hinweise auf partielles Schmelzen))
Zone B: geringe Bruchdichte, radial und konzentrische Brüche
Zone C: nur radiale Brüche, die von der Oberfläche ausgehen
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H.-J. Bernhardt 2002
Vickershärte – Einflüsse auf die Messung
VHN wird von verschiedenen Parametern beeinflußt:
Orientierung der Eindruckfläche im Kristall
Befestigung der Probe, Sauberkeit, Poliermethode
Eindruckform, Brüche aufgrund von Spaltbarkeit, Zwillinge, die sich beim Eindruck bilden
“Geschichte” der Probe, z.B.: Seifengold ist härter als Primärgold durch den Transport im Wasser und damit verbundenen Änderungen der internen Struktur.Tempern der Probe kann die Härte erniedrigen
Chemische Zusammensetzung
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Vickershärte - Eindruckklassen
perfect concave convex sigmoidal
diagonal radial radial at sides Cleavage Sliding
cáscara cimple Cáscara de clivaje Cáscara concéntrica
A
B
Selten sind Eindrücke perfekt. Aufgrund des elastischen Materialverhaltens ändert sich die eindruckform nach dem Eindrücken. Man beobachet Brüche und Absplitterungen. Kombinationen zwischen A und B sind normal. Die Genauigkeit der Messung wird beeinflußt
Selten sind Eindrücke perfekt. Aufgrund des elastischen Materialverhaltens ändert sich die eindruckform nach dem Eindrücken. Man beobachet Brüche und Absplitterungen. Kombinationen zwischen A und B sind normal. Die Genauigkeit der Messung wird beeinflußt
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Erhitzungsexperimente mit Sphalerite Einfluss auf VHN
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H.-J. Bernhardt 2002
Änderung der VHN durch unterschiedliche Zusaammensetzung bei Sphalerite
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H.-J. Bernhardt
1. Eigenschaften bei nicht gekreuzten Polarisatoren (-N)
2. Eigenschaften bei gekreuzten Polarisatoren (+N)
3. Innenereflexe
4. Härte
5. Andere (Kornformen, Zwillinge,Verwachsungen……)
1. Eigenschaften bei nicht gekreuzten Polarisatoren (-N)
2. Eigenschaften bei gekreuzten Polarisatoren (+N)
3. Innenereflexe
4. Härte
5. Andere (Kornformen, Zwillinge,Verwachsungen……)
Kriterien der mikroskopischen Erzmineralbestimmung
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H.-J. Bernhardt
KornformenSpaltbarkeitZwillingeEntmischungenVerdrängungenZonierungenEinschlüsseParagenese
Elektrische EigenschaftenMagnetische EigenschaftenÄtzung
KornformenSpaltbarkeitZwillingeEntmischungenVerdrängungenZonierungenEinschlüsseParagenese
Elektrische EigenschaftenMagnetische EigenschaftenÄtzung
Kriterien der mikroskopischen Erzmineralbestimmung