如何测定玉石的硬度

1824 年，奥地利矿物学家摩氏（Friedrich Mohs）提出一种利用矿物刻划的测硬方法。这种方法测出的矿物硬度是

表 7 常见比重液表

表 8 我国传统玉石比重表

表 9 常见宝石的比重表

“相对刻划硬度”，简称“摩氏硬度”。摩氏标准硬度由十种矿物组成，按它们的硬度从小到大分为 10 级，可参看表 10。

鉴别玉石和组成玉石的矿物的硬度时，在其平滑面上，用表中已知硬度的矿物加以刻划，如果能在未知矿物（或玉器）平没面上留下刻痕，则表示已知矿物的硬度大于未知矿物（或玉器）；相反，留不下刻痕，则表示已知矿物的硬度小于未知矿物（或玉器）。如，用石英刻划玉器表面（注意不要过多破坏玉器，最好能在玉器底部或内侧不重要部位刻划）留下刻痕，而用长石刻划留不下刻痕，则玉器的硬度在 6～7 之间，这时可把玉器的硬度定为6.5。

为了更方便起见，通常还可用其他物件或工具代替某些矿物来测定摩氏硬度。指甲的硬度约为 2～2.5；铜钥匙的硬度约为 3；小钢刀的硬度约为 5～ 5.5；玻璃的硬度约为 6。

摩氏硬度测定方便，但数据简略。为了更准确地测定硬度，还有一些利用特制的硬度计来测定硬度的方法，所测结果称为“绝对硬度”。其中最常见的一种是“维氏硬度”，因系英国科学家维克斯（G.S.Vikers）提出来的， 故而得名。维氏硬度也称“压入硬度”，采用一个呈四方锥形（相对锥面间的夹角 a 为 136°）的金刚石角锥，负载一定的荷重 p（kg），压入矿物（或玉器）后，根据表面所留凹痕的对角线长度 d（mm），按下列公式计算硬度 H：

a p

H = 2Sin 2 ⋅ d2

维氏硬度和摩氏硬度的数据对比见表 11。

现今，有下列一个经验公式，可以将维氏硬度（Hv）的任何数据换算成摩氏硬度（HM）：

表 10 摩氏矿物硬度表

HM = 0.73 Hv (kg / mm)

玉石（或玉器）的硬度，实际上是组成矿物的硬度或矿物显微镜集合体的硬度。矿物硬度的大小决定于晶体内部结构质点间结合烽的强度。结合力

（说称联结力）强，抵抗外力作用的强度就大，所以相应地矿物硬度就高。矿物中阳离子半径、电价、密度及配位数等都影响硬度的大小。因此，严格地说，不令不同的矿物其硬度的大小。因此，严格地说，不仅不同的矿物其硬度不同，就是同一种矿物的不同单晶面上，以至同一晶面的不同方向上， 硬度也往往有差异。所以，我们在准确测定硬度时，最好多测些数据取其平均值。

表 11 维氏硬度和摩氏硬度对比表

表 12 我国传统玉石硬度表

表 13 和 13 是我国传统玉石和常见宝石硬度（摩氏硬度），供鉴别时参考。

表 13 常见宝石硬度表