Terugkrassen

DE AFDELING Corporate Communications van de Nederlandse Spoorwegen staat er deze dagen alleen voor en is 24 uur per etmaal bezig met `Madrid'. Zij kan geen antwoord geven op AW-vragen, ook niet doorverbinden of doorverwijzen. Niks. Misschien volgende week, maar misschien ook niet.

Begrijpelijk, na Madrid. De vraag was waarmee je het makkelijkst krast in de ramen van de treinen. De waarneming leert dat er middelen of materialen zijn waarmee je moeiteloos diepe sporen trekt in de NS-ruiten. Maar de eenzame treinreiziger die, aan zichzelf overgelaten, besluit ook eens in de ramen te krassen komt helemaal nergens met zijn standaarduitrusting. Het Europese muntgeld is sowieso te zacht. Met de beste sleutel van de sleutelbos trekt hij hoogstens een dun lijntje.

Hoe doet de vandaal dat toch? Nooit maak je mee dat hij toeslaat, zoals je ook nooit iemand kauwgum uit ziet spugen. Wordt er eigenlijk wel gespuugd of valt het op een goed moment gewoon naar buiten. Gaat het eerst in de hand en pas later op de grond?

Er valt alleen in glas te krassen met materialen die harder zijn dan glas. Dat inzicht, hoe simpel ook, werd pas twee eeuwen geleden voor het eerst expliciet geformuleerd door de Duitse mineraloog Friedrich Mohs. Het zit eenvoudig zo, bedacht Mohs: als materiaal A `harder' is dan materiaal B dan krast A in B, maar B krast niet terug. En mineralen van dezelfde hardheid bekrassen elkaar ook niet. Men ziet dat de definitie van `hardheid' in een soort cyclische redenering besloten ligt. Mohs slaagde erin een hardheidsschaal te ontwerpen die van 1 tot 10 loopt. Het zachtste mineraal dat hij kon vinden was talk, dat kreeg hardheid 1. Al wat harder was gips (calciumsulfaat) met hardheid twee. Calciet (calciumcarbonaat) kreeg 3. Kwarts kreeg 7, topaas 8. En zo verder tot aan diamant, het hardste natuurlijke materiaal. Dat kreeg 10. De oude Mohs zelf zou voor de volgorde de ezelsbrug The Girls Can Flirt And Other Queer Things Can Do hebben bedacht. Verwar het niet met Only Strong Athletes In College Study Past Midnight.

Mohs is niet over één nacht ijs gegaan. Hij probeerde zijn materialen zo te kiezen dat de opvolgende hardheidsstappen steeds ongeveer even groot waren. Ook koos hij referentie-mineralen die algemeen voorhanden waren. Elke mineraloog kon daarna makkelijk zelf een testset samenstellen en van een onbekend mineraal de hardheid bepalen. Je keek dan of het kraste in, bijvoorbeeld, kwarts of net andersom en ging vervolgens in kleine stapjes verder naar hardere of juist zachtere mineralen.

't Schijnt dat mineralogen, zeker amateur-mineralogen, de schaal van Mohs nog wel gebruiken. Heel erge amateurs, die geen kistje met referentiemineralen of een etui met hardheidsstiften kunnen betalen, gebruiken hun nagels en een zakmes voor een grove indeling. Nagels hebben een hardheid van 2 à 3 op de schaal van Mohs en het staal van een gewoon zakmes komt op ongeveer 5,5. Dat is dus tussen apatiet en orthoklaas in.

In de moderne materiaalkunde wordt de schaal van Mohs niet meer gebruikt. De krastesten zijn vervangen door testen, zoals die van Vickers en Brinell, waarbij wordt gemeten hoe diep een diamant van een bepaalde vorm onder een bepaald gewicht in onderliggend materiaal dringt. Ook zijn er slijp- en slijttesten, zoals die van Rosiwal, die tot een rangorde leiden. Cruciaal is dat de verschillende moderne testen in hun uitkomsten heel redelijk overeenstemmen. Zo ontstond het inzicht dat de Mohs-schaal helemaal niet zo continu is als Mohs dacht, dat de hardheids-klassen niet equidistant zijn, hoe zeg je dat. Het verschil tussen Mohs 3 en 4 (calciet en fluoriet) is eigenlijk verwaarloosbaar. Dat tussen 9 en 10 (korund en diamant) is enorm.

Dat is vandaag niet het probleem. Kunnen de verschillende schalen ons de weg wijzen naar materialen waarmee makkelijk in glas is te krassen, daar ging het om. Glas heeft een hardheid van ongeveer 5,5, zeggen de tabellen. De samenstelling van al dat Europese funniemunnie is met trefwoorden als euro, coin en composition op internet te vinden. 't Is allemaal koper, aluminium, zink en tin wat de klok slaat. Slap spul dus, waarmee je nog niet eens in je nagel krast. De centen zijn weliswaar van staal, maar staal dat is afgedekt met koper. En dan nog: gewoon staal is net zo hard als glas.

Maar `staal' is een verzamelnaam, zegt de Delftse hoogleraar dr. G. den Ouden, mede-auteur van de klassieker `Metaalkunde'. Je hebt heel veel verschillende soorten stalen, er is hard staal en gehard staal. Hij bevestigt het door internet aangereikte vermoeden dat gewone vijlen al zo hard kunnen zijn dat je er heel makkelijk mee in glas krast. Gehard stalen vijlen hebben een hardheid van wel 6,5. Bovendien, zegt Den Ouden, zijn er vijlen waarin korreltjes siliciumcarbide (carborundum, bekend van watervast schuurpapier) zijn opgenomen, dat heeft een hardheid van 8 à 9. Pas later schiet te binnen dat de glasbekrasser misschien wel gewoon een glassnijder gebruikt. Ook die heeft wieltjes van bijzonder hard staal.

Van belang is dat het voorwerp waarmee je krast een scherpe punt heeft, zegt Den Ouden, dat maakt veel uit. Bovendien blijken materialen van gelijke hardheid elkaar wel degelijk te kunnen bekrassen. Dat was een mooi opmaat naar de valkuil die het AW-team nog even achter de hand hield. Hoe komt het eigenlijk dat scheermesjes slijten. Want baardharen zullen toch niet veel harder zijn dan nagels, niet harder dan 3 Mohs? En als de mesjes dan een hardheid hebben van 5,5 of misschien wel 6,5 waarom zouden dan die mesjes slijten?

Dat komt omdat het niet waar is waar Mohs vanuit ging, zegt Den Ouden. Zachte materialen krassen wel degelijk ook in harde, de slijtage is altijd wederzijds. Het zachte materiaal zal er altijd in slagen van het harde atomen los te halen en op den duur treedt dan toch afronding op. Maar hoe slaagde de kapper van weleer er in hemelsnaam in zijn stalen scheermes aan te zetten op een leren riem? Vergeten te vragen.