Чтобы это проиллюстрировать, мы привели числа твердости, полученные разными методами для минералов шкалы Мооса, к единой условной системе, приняв твердость кварца за 1000. Результаты в виде серии кривых изображены на рис. 58. Кривые показывают зависимость условных чисел твердости, измеренных теми или иными методами, от твердости тех же минералов по Моосу (для чисел твердости по данным «точных» методов мы вынуждены воспользоваться логарифмической шкалой). На общем фоне довольно значительного разброса кривых по полю диаграммы, несомненно, обязанного разнообразию типов напряженного состояния испытываемого материала, его деформаций и характера разрушения при испытании на твердость, намечаются и некоторые общие закономерности. Любой метод испытания раскрывает закономерное увеличение твердости минералов с увеличением их номера по Моосу, подтверждая правильность выбора им экспериментальной шкалы. Более того, если мы усредним числа твердости, полученные всеми методами, и построим единую зависимость, она окажется почти логарифмической, по крайней мере для интервала номеров от 2 до 10. Остается только удивляться, как удалось Моосу, не проводя того огромного объема экспериментальных работ и аналитических расчетов, который для этого требовался бы, почти интуитивно подобрать минералы в строгой закономерности? Может быть, действительно, прав Д. Тэйбор (ТаЬог, 1954), предположивший, что ощущения Мооса при подборе минералов эталонной шкалы были невольно подчинены психофизическому закону Вебера, который, как известно, устанавливает добавление величины раздражителя, вызывающего минимальный прирост ощущений, как постоянную долю от самой величины раздражителя. Обращает на себя внимание, что семейство кривых, характеризующих исследование твердости вдавливанием с инденторами различной формы, уложено довольно плотно вследствие подобия и близости кривых. В этом отражается общность механических процессов, протекающих в материале при вдавливании в него различных наконечников. Семейство кривых в докварцевой части диаграммы лежит выше кривых большинства других методов, следовательно, кристаллы минералов сопротивляются вдавливанию сильнее, чем другим видам разрушения. Кривые склерометрических методов (методов царапания) разбросаны более широко и менее подобны друг другу, чем кривые вдавливания. Для них более характерно наличие резких изломов, не совпадающих у разных кривых. Видимо, условия разрушения при царапании не только неодинаковы при разных вариациях этого метода, но и не дают воспроизводимости при испытании разных минералов даже одним и тем же склерометром. В общем, судя по положению кривых, твердость царапания оказывается ниже твердости вдавливания. 94 Коми научный центр Уро РАН
RkJQdWJsaXNoZXIy MjM4MTk=