Definizione di durezza

In a scienza di i materiali, a durezza hè una misura di a resistenza à a deformazione plastica localizata indotta da indentazione meccanica o abrasione. In generale, i diversi materiali sò diffirenti in a so durezza; per esempiu, i metalli duru cum'è titaniu è berilliu sò più duru di metalli duru, cum'è sodium è stagnu metallicu, o legnu è plastica cumuni. Ci sò diverse misure di durezza: durezza di scratch, durezza di indentazione è durezza di rebound.

Esempi cumuni di materia dura sò ceramica, béton, certi metalli, è materiali superhard, chì ponu esse cuntrastati cù materia blanda.

Tipi principali di misure di durezza

Ci sò trè tippi principali di misure di durezza: scratch, indentation è rebound. In ognuna di queste classi di misurazione, ci sò scale di misura individuali.

(1) Durezza à i graffi

A durezza di u scratch hè a misura di quantu resistente una mostra hè a frattura o a deformazione plastica permanente per l'attrito da un oggettu affilatu. U principiu hè chì un ughjettu fattu di un materiale più duru scratch un ughjettu fattu di un materiale più suave. Quandu teste i rivestimenti, a durezza di scratch si riferisce à a forza necessaria per tagliate a film à u sustrato. A prova più cumuna hè a scala Mohs, chì hè usata in mineralogia. Un strumentu per fà sta misurazione hè u sclerometer.

Un altru strumentu utilizatu per fà queste teste hè u tester di durezza di sacchetta. Stu strumentu hè custituitu da un bracciu scala cù marcati graduati attaccati à un carru à quattru roti. Un strumentu di scratch cù un riccu affilatu hè muntatu à un angolo predeterminatu à a superficia di prova. Per usà, un pesu di a massa cunnisciuta hè aghjuntu à u bracciu di scala à unu di i marcati graduati, è l'uttellu hè poi trascinatu nantu à a superficia di prova. L'usu di u pesu è di i marcati permette una pressione cunnisciuta per esse applicata senza a necessità di machini cumplicati.

(2) Durezza di indentazione

A durezza di l'indentazione misura a resistenza di una mostra à a deformazione di materiale per via di una carica di compressione constante da un oggettu affilatu. I testi per a durezza di l'indentazione sò principalmente usati in l'ingegneria è a metallurgia. I testi travaglianu nantu à a premessa di basa di a misurazione di e dimensioni critiche di una indentazione lasciata da un indenter dimensionatu è caricatu specificamente.

Scale di durezza di indentazione cumuni sò Rockwell, Vickers, Shore è Brinell, frà altri.

(3) Durezza di rebound

A durezza di rebound, cunnisciuta ancu cum'è durezza dinamica, misura l'altezza di u "rimbalzamentu" di un martellu cù punta di diamante caduta da una altezza fissa nantu à un materiale. Stu tipu di durezza hè ligata à l'elasticità. U dispusitivu utilizatu per piglià sta misurazione hè cunnisciutu com'è stereoscope.

Dui scale chì misuranu a durezza di rebound sò a prova di durezza di rebound Leeb è a scala di durezza Bennett.

U metudu di l'Impedenza di Cuntattu ultrasonica (UCI) determina a durezza per mezu di a freccia di una barra oscillante. U bastone hè custituitu da un fustu di metallu cù un elementu vibrante è un diamante in forma di piramide muntatu nantu à una estremità.

Durezza Vickers di materiali duru è superduru selezziunati

U diamante hè u materiale più duru cunnisciutu finu à a data, cù una durezza Vickers in a gamma di 70-150 GPa. U diamante dimustra una alta conductività termale è proprietà insulanti elettricamente, è assai attenzione hè stata messa à truvà applicazioni pratiche per stu materiale.

I diamanti sintetici sò stati pruduciuti per scopi industriali dapoi l'anni 1950 è sò usati in una larga varietà di applicazioni: telecomunicazioni, ottica laser, assistenza sanitaria, taglio, triturazione è perforazione, etc. I diamanti sintetici sò ancu a materia prima chjave per i cutters PDC.

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