Definició de duresa

En la ciència dels materials, la duresa és una mesura de la resistència a la deformació plàstica localitzada induïda per la sagnació mecànica o l'abrasió. En general, els diferents materials es diferencien en la seva duresa; per exemple, els metalls durs com el titani i el beril·li són més durs que els metalls tous com el sodi i l'estany metàl·lic, o la fusta i els plàstics comuns. Hi ha diferents mesures de duresa: duresa de rascada, duresa de sagnat i duresa de rebot.

Exemples habituals de matèria dura són la ceràmica, el formigó, certs metalls i els materials súper durs, que es poden contrastar amb la matèria tova.

Principals tipus de mesures de duresa

Hi ha tres tipus principals de mesures de duresa: rascades, sagnats i rebots. Dins de cadascuna d'aquestes classes de mesura, hi ha escales de mesura individuals.

(1) Duresa de rascades

La duresa al rascat és la mesura de la resistència d'una mostra a la fractura o a la deformació plàstica permanent a causa de la fricció d'un objecte afilat. El principi és que un objecte fet d'un material més dur ratllarà un objecte fet d'un material més tou. En provar els recobriments, la duresa al rascat es refereix a la força necessària per tallar la pel·lícula fins al substrat. La prova més comuna és l'escala de Mohs, que s'utilitza en mineralogia. Una eina per fer aquesta mesura és l'escleròmetre.

Una altra eina utilitzada per fer aquestes proves és el provador de duresa de butxaca. Aquesta eina consisteix en un braç d'escala amb marques graduades units a un carro de quatre rodes. Una eina de ratllat amb una vora afilada es munta en un angle predeterminat a la superfície de prova. Per utilitzar-lo, s'afegeix un pes de la massa coneguda al braç de l'escala en una de les marques graduades i, a continuació, l'eina es dibuixa per la superfície de prova. L'ús del pes i les marques permet aplicar una pressió coneguda sense necessitat de maquinària complicada.

(2) Duresa de sagnat

La duresa de sagnat mesura la resistència d'una mostra a la deformació del material a causa d'una càrrega de compressió constant d'un objecte afilat. Les proves de duresa de sagnat s'utilitzen principalment en enginyeria i metal·lúrgia. Les proves treballen sobre la premissa bàsica de mesurar les dimensions crítiques d'una sagnat deixada per un sagnador dimensionat i carregat específicament.

Les escales de duresa de sagnat habituals són Rockwell, Vickers, Shore i Brinell, entre d'altres.

(3) Duresa de rebot

La duresa de rebot, també coneguda com a duresa dinàmica, mesura l'alçada del "rebot" d'un martell amb punta de diamant que es deixa caure des d'una alçada fixa sobre un material. Aquest tipus de duresa està relacionada amb l'elasticitat. El dispositiu utilitzat per prendre aquesta mesura es coneix com estereoscopi.

Dues escales que mesuren la duresa de rebot són la prova de duresa de rebot de Leeb i l'escala de duresa de Bennett.

El mètode d'impedància de contacte ultrasònica (UCI) determina la duresa mesurant la freqüència d'una vareta oscil·lant. La vareta consta d'un eix metàl·lic amb un element vibrant i un diamant en forma de piràmide muntat en un extrem.

Duresa Vickers de materials durs i superdurs seleccionats

El diamant és el material més dur conegut fins ara, amb una duresa Vickers en el rang de 70-150 GPa. El diamant demostra una alta conductivitat tèrmica i propietats aïllants elèctricament, i s'ha posat molta atenció en trobar aplicacions pràctiques per a aquest material.

Els diamants sintètics es produeixen amb finalitats industrials des dels anys 50 i s'utilitzen en una gran varietat d'aplicacions: telecomunicacions, òptica làser, sanitat, tall, rectificat i perforació, etc. Els diamants sintètics també són la matèria primera clau per a les talladores PDC.

Si esteu interessats en les talladores PDC i voleu més informació i detalls, podeu CONTACTAR-NOS per telèfon o correu electrònic a l'esquerra, o ENVIAR-NOS UN CORREU a la part inferior de la pàgina.