![Aula 3 - Dureza [Modo de Compatibilidade]engbrasil.eng.br/pp/em/aula3.pdf · Tópicos Abordados Nesta Aula Ensaio de Dureza. Dureza Brinell. Dureza Rockwell. Aula 3 Prof. MSc. Luiz](https://static.fdocumentos.com/doc/165x107/5b5cd2c07f8b9aa1428ceed6/aula-3-dureza-modo-de-compatibilidade-topicos-abordados-nesta-aula-ensaio.jpg)
Análises de diamantes através de condutividade térmica e dureza
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Copyright © Serviço Brasileiro de Respostas Técnicas - SBRT - http://www.respostatecnica.org.br 1 RESPOSTA TÉCNICA Título Análises de diamantes Resumo Análises de diamantes através de condutividade térmica e dureza. Palavras-chave Diamante; ensaio de condutividade; ensaio de dureza; equipamento de teste; escala de Mohs; pedra preciosa Assunto Testes e análises técnicas Demanda Sou garimpeiro e para realizar bem o meu trabalho necessito de um analisador de resistência ao calor utilizado para identificar o diamante e seus substitutos. Gostaria de saber se existe algo que possa utilizar para analisar a dureza de Mohs das pedras que encontro. E se existe tal aparelho, onde encontrá-lo? Solução apresentada Aparelho para analisar a dureza Mohs Conforme professor de mineralogia José Carlos Gaspar da Universidade de Brasília (e-mail [email protected] ). “Equipamentos para determinação de dureza são muito mais caros do que aqueles que medem propriedades caloríficas. São tipicamente para laboratórios. Sugiro que a identificação continue sendo feita através da medida de propriedades caloríficas, por ser muito mais barato, mais rápido, de uso portátil e sem danificar as pedras. ” O pesquisador Jurgen Schnellrath do Centro de Tecnologia Mineral-CETEM (e-mail: [email protected] , fone: (21)3865-7258), esclarece: “Medidores de condutividade térmica são capazes de separar o diamante de suas imitações pela superior condutividade térmica do diamante, à exceção da moissanita sintética, que é igualmente um bom condutor térmico. Estes aparelhos não são fabricados no Brasil, mas há quem os venda por aqui, como por exemplo, a empresa Matiz (fone: 11-31593030, e-mail: [email protected] ). Outros bons sites onde podem ser encontrados equipamentos são: <www.mineralab.com > e <www.prettyrock.com >. Quanto à medição da dureza Mohs, o pesquisador Jurgen esclarece que esta é feita comparativamente com outros minerais, como o córindon. Caso a pedra a ser testada riscar o córindon, é sinal de que sua dureza é superior a 9 (dureza do córindon nesta escala relativa). Caso seja riscada pelo córindon, é sinal de que sua dureza é inferior a 9 e, portanto não pode ser diamante. O diamante tem dureza 10 nesta escala, o topázio 8, o quartzo 7 e assim por diante até o talco, com dureza 1, portanto o interessado teria de adquirir padrões de dureza para a determinação da dureza Mohs. São vendidos conjuntos de lápis com os minerais da escala de Mohs fixos nas extremidades. Estes bastões de dureza também podem ser comprados no exterior nos sites mencionados. A forma quantitativa de se medir a dureza, que é a que fazemos aqui no CETEM, é através de um
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RESPOSTA TÉCNICA
Título Análises de diamantes
Resumo Análises de diamantes através de condutividade térmica e dureza.
Palavras-chave Diamante; ensaio de condutividade; ensaio de dureza; equipamento de teste; escala de Mohs; pedra preciosa
Assunto Testes e análises técnicas
Demanda Sou garimpeiro e para realizar bem o meu trabalho necessito de um analisador de resistência ao calor utilizado para identificar o diamante e seus substitutos. Gostaria de saber se existe algo que possa utilizar para analisar a dureza de Mohs das pedras que encontro. E se existe tal aparelho, onde encontrá-lo?
Solução apresentada
Aparelho para analisar a dureza Mohs Conforme professor de mineralogia José Carlos Gaspar da Universidade de Brasília (e-mail [email protected]). “Equipamentos para determinação de dureza são muito mais caros do que aqueles que medem propriedades caloríficas. São tipicamente para laboratórios. Sugiro que a identificação continue sendo feita através da medida de propriedades caloríficas, por ser muito mais barato, mais rápido, de uso portátil e sem danificar as pedras.” O pesquisador Jurgen Schnellrath do Centro de Tecnologia Mineral-CETEM (e-mail: [email protected], fone: (21)3865-7258), esclarece: “Medidores de condutividade térmica são capazes de separar o diamante de suas imitações pela superior condutividade térmica do diamante, à exceção da moissanita sintética, que é igualmente um bom condutor térmico. Estes aparelhos não são fabricados no Brasil, mas há quem os venda por aqui, como por exemplo, a empresa Matiz (fone: 11-31593030, e-mail: [email protected]). Outros bons sites onde podem ser encontrados equipamentos são: <www.mineralab.com > e <www.prettyrock.com>. Quanto à medição da dureza Mohs, o pesquisador Jurgen esclarece que esta é feita comparativamente com outros minerais, como o córindon. Caso a pedra a ser testada riscar o córindon, é sinal de que sua dureza é superior a 9 (dureza do córindon nesta escala relativa). Caso seja riscada pelo córindon, é sinal de que sua dureza é inferior a 9 e, portanto não pode ser diamante. O diamante tem dureza 10 nesta escala, o topázio 8, o quartzo 7 e assim por diante até o talco, com dureza 1, portanto o interessado teria de adquirir padrões de dureza para a determinação da dureza Mohs. São vendidos conjuntos de lápis com os minerais da escala de Mohs fixos nas extremidades. Estes bastões de dureza também podem ser comprados no exterior nos sites mencionados. A forma quantitativa de se medir a dureza, que é a que fazemos aqui no CETEM, é através de um
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microdurômetro Vickers, mas estes aparelhos são caros e não são usados normalmente em gemologia. Dando continuidade ao tema, o pesquisador Jurgen Schnellrath comenta: “O método da determinação da dureza com as "pontas de dureza" é relativamente simples, mas requer prática e cuidados. Nada que um garimpeiro não possa aprender se devidamente instruído. O problema é que certamente ele vai estar testando pedras muito pequenas e aí a coisa complica, pois manusear estas pequenas pedras e tentar riscá-las com as pontas de dureza, não vai ser nada fácil. O melhor seria ele identificar o diamante pelas suas características visuais, pois o diamante se diferencia e muito de suas imitações no estado bruto. Mas para isto ele teria que ter visto muitos diamantes brutos para separá-los, pela suas diferentes formas, brilho e cores, das demais pedras. Ou seja, nada como a prática, que só se adquire ao longo do tempo. Para quem não tem esta prática, o melhor é mesmo o medidor de condutividade”.
Diamante
O diamante é uma forma alotrópica do carbono, de fórmula química C. Cristaliza no sistema cúbico, geralmente em cristais com forma octaédrica (8 faces) ou hexaquisoctaédrica (48 faces), frequentemente com superfícies curvas, arredondadas, incolores ou coradas (WIKIPÉDIA; 2009). Os diamantes de cor escura são pouco conhecidos e o seu valor como gema é menor devido ao seu aspecto pouco atrativo. Diferente do que se pensou durante anos, os diamantes não são eternos, pois o carbono definha com o tempo, mas os diamantes duram mais que qualquer ser humano (WIKIPÉDIA; 2009). O diamante é o mais resistente mineral de ocorrência natural que se conhece, com uma dureza de 10 (valor máximo da escala de Mohs). Isto significa que não pode ser riscado por nenhum outro mineral ou substância que possua uma dureza inferior a 10. No entanto, é muito frágil, esse fato deve-se à clivagem octaédrica perfeita segundo {111}. Estas duas características fizeram com que o diamante não fosse talhado durante muitos anos. As maiores jazidas do mundo são de África do Sul.Outras jazidas importantes situam-se na Austrália(segundo maior produtor) e no Brasil(terceiro maior produtor), entre outras de menor importância (WIKIPÉDIA; 2009). A densidade é de 3,52. O brilho é adamantino, derivado do elevadíssimo índice de refracção (2,42). Os minerais com índice de refracção maior ou igual a 1,9 possuem este brilho. No entanto, os cristais não cortados podem apresentar um brilho gorduroso. Pode apresentar fluorescência sob luz ultravioleta, originando colorações azul, rosa, amarela ou verde (WIKIPÉDIA; 2009).
Escala de Mohs A Escala de Mohs quantifica a dureza dos minerais, isto é, a resistência que um determinado mineral oferece ao risco, ou seja, a retirada de partículas da sua superfície. O diamante risca o vidro, portanto, este é mais duro que o vidro. Esta escala foi criada em 1812 pelo mineralogista alemão Friedrich Mohs com 10 minerais de diferentes durezas existentes na crosta terrestre. Atribuiu valores de 1 a 10 (WIKIPÉDIA; 2009).
Conclusões e recomendações Recomenda-se ao solicitante que acesse os sites e contatos citados pelo pesquisador Jurgen Schnellrath, onde poderá obter informações sobre os equipamentos para análises de diamantes existentes no mercado.
Fontes consultadas CENTRO DE TECNOLOGIA MINERAL-CETEM. Disponível em: <http://www.cetem.gov.br/>. Acesso em: 11 ago. 2009.
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GASPAR, José Carlos. Aparelho para analisar a dureza Mohs. [mensagem pessoal]. Mensagem recebida por: < [email protected]> em 11 ago.2009.
SCHNELLRATH, Jurgen. Aparelho para analisar a dureza Mohs. [mensagem pessoal]. Mensagem recebida por: < [email protected]> em 11 ago.2009. UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA-UB. Disponível em: <http://www.unb.br/>. Acesso em: 11 ago. 2009.
WIKIPÉDIA. Diamante. Disponível em: <http://pt.wikipedia.org/wiki/Diamante>. Acesso em: 12 ago. 2009.
WIKIPÉDIA. Escala de Mohs. Disponível em: <http://pt.wikipedia.org/wiki/Escala_de_Mohs>. Acesso em: 12 ago. 2009.
Elaborado por Noely Forlin Robert
Nome da Instituição respondente REDETEC – Rede de Tecnologia do Rio de Janeiro
Data de finalização 25 ago. 2009.
