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

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.

H.-J. Bernhardt 2002

Vickers- and Mohs-Härte sind korelliert

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.

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

H.-J. Bernhardt 2002

Relative Kratz- / Schleifhärte

H.-J. Bernhardt 2002

Relative Kratz- / Schleifhärte im Differential-Interferenzkontrast

H.-J. Bernhardt 2002

Relative Härte bei Normalbeobachtung und Interferenzkontrast

Normal (kleine Apertur) Differential Interferenzkontrast

H.-J. Bernhardt 2002

Identifizirungskriterium - Härte

Härtebeziehung zu Nachbarmineralen

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

H.-J. Bernhardt 2002

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

H.-J. Bernhardt 2002

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

H.-J. Bernhardt 2002

Beispiel für Vickershärte-Eindrücke

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

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

H.-J. Bernhardt 2002

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

H.-J. Bernhardt 2002

Erhitzungsexperimente mit Sphalerite Einfluss auf VHN

H.-J. Bernhardt 2002

Änderung der VHN durch unterschiedliche Zusaammensetzung bei Sphalerite

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

H.-J. Bernhardt

KornformenSpaltbarkeitZwillingeEntmischungenVerdrängungenZonierungenEinschlüsseParagenese

Elektrische EigenschaftenMagnetische EigenschaftenÄtzung

KornformenSpaltbarkeitZwillingeEntmischungenVerdrängungenZonierungenEinschlüsseParagenese

Elektrische EigenschaftenMagnetische EigenschaftenÄtzung

Kriterien der mikroskopischen Erzmineralbestimmung