La durezza Mohs del carburo di boro (B₄C) è di circa 9,3-9,5 .
Per contestualizzare, ecco la sua posizione sulla scala di Mohs :
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9: Corindone (rubino, zaffiro)
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9,3–9,5: Carburo di boro ( B₄C )
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9,5–10: Nitruro di boro cubico (cBN)
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10: Diamante
Perché la scala di Mohs è meno precisa per i materiali superduri
La scala di Mohs è una scala ordinale di resistenza ai graffi da 1 (talco) a 10 (diamante). È eccellente per l’identificazione dei minerali, ma diventa meno discriminante al vertice. Ecco perché materiali con valori di durezza quantitativi molto diversi (come il B₄C a ~38 GPa e il diamante a ~100 GPa) possono entrambi essere classificati tra 9 e 10.
Per le moderne ceramiche ingegneristiche come il carburo di boro, scienziati e ingegneri utilizzano quasi esclusivamente scale quantitative :
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Durezza Vickers (Hv): ~30–40 GPa
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Durezza Knoop (Hk): ~27–30 GPa
Queste bilance applicano una forza nota con un penetratore piramidale diamantato e misurano la dimensione dell’impronta permanente. Forniscono valori precisi e riproducibili per un confronto diretto.
Conclusioni sulla durezza del carburo di boro
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Durezza Mohs: ~9,3–9,5 – In breve, significa che è più duro dello zaffiro (9) e quasi duro quanto il diamante (10).
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In pratica: se si tentasse un classico test di graffio di Mohs , un cristallo di carburo di boro affilato e di alta qualità graffierebbe facilmente il corindone (zaffiro) , sarebbe probabilmente in grado di graffiare se stesso (stessa durezza), potrebbe lasciare un leggero graffio sul diamante o sul nitruro di boro cubico sotto carico elevato e verrebbe quasi certamente graffiato da questi due materiali.
Quindi, mentre “Mohs 9,5” è un’abbreviazione perfettamente valida e utile per la sua estrema resistenza ai graffi, il fatto tecnicamente più rilevante è che il carburo di boro è il terzo materiale più duro conosciuto, superato solo dal diamante e dal nitruro di boro cubico.