在材料科學(xué)中,硬度(反義詞:柔軟度)是對(duì)局部塑性變形的抵抗力的度量,例如壓痕(在一個(gè)區(qū)域上)或劃痕(線性),這些變形是由擠壓或磨損機(jī)械引起的。一般來(lái)說(shuō),不同材料的硬度不同;例如鈦和鈹?shù)扔步饘俦肉c和金屬錫等軟金屬或木材和普通塑料硬。宏觀硬度通常以強(qiáng)烈的分子間鍵為特征,但固體材料在力下的行為是復(fù)雜的;因此,硬度可以用不同的方法測(cè)量,如劃痕硬度、壓痕硬度和回彈硬度。硬度取決于延展性、彈性剛度、塑性、應(yīng)變、強(qiáng)度、韌性、粘彈性和粘度。硬物質(zhì)的常見(jiàn)例子是陶瓷、混凝土、某些金屬和超硬材料,它們可以與軟物質(zhì)進(jìn)行對(duì)比。
維氏硬度計(jì)
硬度測(cè)量主要有三種類型:劃痕、壓痕和回彈。在每一類測(cè)量中,都有單獨(dú)的測(cè)量量表。出于實(shí)際原因,轉(zhuǎn)換表用于在一個(gè)比例和另一個(gè)比例之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換
劃痕硬度
劃痕硬度是衡量樣品因尖銳物體的摩擦而斷裂或永久塑性變形的阻力。[1] 原理是,由較硬材料制成的物體會(huì)劃傷由較軟材料制成的物品。測(cè)試涂層時(shí),劃痕硬度是指將薄膜切割到基材所需的力。最常見(jiàn)的測(cè)試是礦物學(xué)中使用的莫氏硬度。進(jìn)行這種測(cè)量的一種工具是硬度計(jì)。
另一種用于進(jìn)行這些測(cè)試的工具是口袋硬度測(cè)試儀。該工具由一個(gè)帶有刻度標(biāo)記的標(biāo)尺臂組成,該標(biāo)尺臂連接在四輪馬車上。帶有鋒利邊緣的劃痕工具以預(yù)定角度安裝在測(cè)試表面上。為了使用它,在其中一個(gè)刻度標(biāo)記處將已知質(zhì)量的砝碼添加到標(biāo)尺臂上,然后將工具拉過(guò)測(cè)試表面。重量和標(biāo)記的使用允許施加已知的壓力,而不需要復(fù)雜的機(jī)械。
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