Процесс измельчения того или иного материала напрямую зависит от его твердости. Ранее мы рассмотрели классификацию твердости горных пород по шкале Протодьяконова, где показатель крепости основывается на степени устойчивости материала к сжатию.
Существует также другой метод для определения твёрдости материалов – шкала Мооса, которая была предложена немецким минералогом Фридрихом Моосом в 1811 году. Этот метод легко применяется на практике во многих лабораториях.
Твердость материала по Моосу – это сопротивление, оказываемое его поверхностью при попытке поцарапать ее другим материалом. Твердость зависит от степени связности внутриатомной структуры материала.
Шкала Мооса – это условная шкала эталонных минералов для оценки твёрдости материалов посредством царапания. Сама шкала представлена ниже.
|
Шкала твёрдости Мооса |
|
| Минерал-эталон | Твёрдость |
| Тальк | 1 |
| Гипс | 2 |
| Кальцит | 3 |
| Флюорит | 4 |
| Апатит | 5 |
| Ортоклаз | 6 |
| Кварц | 7 |
| Топаз | 8 |
| Корунд | 9 |
| Алмаз | 10 |
Таким образом, минералогическая шкала Мооса состоит из десяти минералов, каждому из которых присвоен определенный коэффициент твердости.
Определение твердости других материалов, не представленных на этой шкале, осуществляется с помощью данного набора материалов-эталонов посредством их нажима на поверхность исследуемого материала. Если материал-эталон оставляет царапину на поверхности исследуемого вещества, то его относительная твердость ниже, чем аналогичный показатель материала-эталона.
Важно помнить, что распределение твердости по шкале не является линейным. Т.е. алмаз (коэффициент 10) не вдвое тверже апатита (коэффициент 5). Эта шкала позволяет лишь разместить материал в порядке возрастания твёрдости.
Простота и доступность данного метода заключается в том, что для определения твердости исследуемого материала можно применять любые подручные средства, такие как ноготь (твердость по шкале Мооса 2,5), нож (5,5) или стекло (5,5).
В большинстве случаев, значение коэффициента твердости материала, который измельчается в шаровых мельницах, находится в интервале от 6 до 9 по шкале Мооса. Стальные помольные шары производства Энергостил подходят как для измельчения мягких, так и для твердых материалов. При производстве помольных шаров, помимо тщательного исследования химического состава используемого сырья, специалисты подбирают оптимальную технологию термообработки металла, что обеспечивает не только высокий показатель твердости помольных стальных шаров, но и их устойчивость к истиранию и расколу.