4. Излом
Если минерал раскалывается не вдоль плоскости спайности, а по другим направлениям, то поверхность излома может обладать характерными особенностями.
Наиболее распространенную разновидность представляет собой раковистый излом. Исследуемый минерал при ударе раскалывается по вогнутым поверхностям с характерными гребнями, располагающимися приблизительно концентрически вокруг места удара, причем вся поверхность напоминает створку раковины моллюска. Такой излом наблюдается у стекол и наиболее ярко проявляется у вулканического стекла — обсидиана, который является породой, а не минералом. Раковистый излом легко дает скрытокристалличес-кий кварц в виде кремня, и первобытные люди использовали это его свойство для изготовления орудий труда с острыми режущими краями, которые образуются пересекающимися поверхностями излома. Среди известных минералов раковистый излом наблюдается у кварца и оливина
Из других, менее известных видов излома следует упомянуть ровный, неровный и занозистый Последний термин применяется к поверхностям с небольшими, но острыми и зазубренными неровностями.
5. Прочность
Прочность - свойство горных пород в определённых условиях, не разрушаясь, воспринимать воздействия механических нагрузок, температурных, магнитных, электрических и других полей, неравномерное протекание физико-химических процессов в разных частях горных пород и др. Различают прочность: теоретическую — вычисленную на основе учёта сил межатомного сцепления (она равна приблизительно 1/6 модуля продольной упругости); статическую — свойство горных пород воспринимать коротковременную нагрузку, приложенную с постоянной скоростью; динамическую — свойство горных пород воспринимать, не разрушаясь, динамическую нагрузку; длительную — прочность твердых пород, находящихся длительное время под нагрузкой; остаточную — уровень сохранившейся несущей способности разрушенных горных пород, равный соответствующим минимальным напряжениям при данной величине деформации, которую порода выдерживает без дальнейшего деформирования и разрушения; электрическую — определяемую значениями напряжения пробоя. Показателями, характеризующими прочность горных пород для различных случаев, являются: пределы прочности пород на сжатие, растяжение, сдвиг, изгиб, а также текучести, ползучести и др. В поликристаллических горных породах прочность в основном определяется силами взаимного сцепления непосредственно соприкасающихся между собой зёрен и в первую очередь зависит от их прочности, а также строения. Наибольшие значения предела прочности при сжатии имеют плотные мелкозернистые кварциты и нериты (500-600 МПа). Значительной прочностью (более 350 МПа) обладают плотные мелкозернистые граниты, несколько меньшей – габрро, диабазы и крупнозернистые граниты. Прочность углей при сжатии изменяется в зависимости от степени их метаморфизма и зональности от 1 МПа (коксовые угли) до 35 МПа (антрациты). Влияние высоких температур на прочностные свойства пород зависят от поведения минералов, слагающих породу. Если при повышении температуры минералы не разрушаются, то возможен различный характер изменения прочности с изменением температуры в зависимости от величины и направленности возникающих внутренних термических напряжений. Если происходит выплавление, выгорание и разложение минералов при высоких температурах, прочность пород снижается. Глинистые породы с повышением температуры упрочняются за счёт спекания. С понижением температуры до -20 - 30°С существенно меняются прочностные свойства только у рыхлых водонасыщенных пород, они упрочняются и переходят в категорию скальных. У скальных пород, охлаждённых до -100 -196°С., резко возрастает хрупкость, и при динамических нагрузках они разрушаются в 4-2,5 раза легче, однако статическая прочность с понижением температуры увеличивается в 1,1-1,7 раза. Для инженерных расчётов следует иметь в виду, что предел прочности массива значительно (в десятки, иногда в сотни раз) меньше установленных пределов на образцах в лаборатории из-за наличия различных макронарушений.