कठोरता को परिभाषा

सामग्री विज्ञानमा, कठोरता भनेको मेकानिकल इन्डेन्टेशन वा घर्षण द्वारा प्रेरित स्थानीयकृत प्लास्टिक विकृतिको प्रतिरोधको एक उपाय हो। सामान्यतया, विभिन्न सामग्रीहरू तिनीहरूको कठोरतामा भिन्न हुन्छन्; उदाहरणका लागि, टाइटेनियम र बेरिलियम जस्ता कडा धातुहरू नरम धातुहरू जस्तै सोडियम र धातु टिन, वा काठ र सामान्य प्लास्टिकहरू भन्दा कडा हुन्छन्। कठोरताका विभिन्न मापनहरू छन्: स्क्र्याच कठोरता, इन्डेन्टेसन कठोरता, र रिबाउन्ड कठोरता।

कडा पदार्थका सामान्य उदाहरणहरू सिरेमिक, कंक्रीट, निश्चित धातुहरू, र सुपरहार्ड सामग्रीहरू हुन्, जुन नरम पदार्थसँग विपरित हुन सक्छ।

कठोरता मापन को मुख्य प्रकार

त्यहाँ तीन मुख्य प्रकारका कठोरता मापनहरू छन्: स्क्र्याच, इन्डेन्टेसन, र रिबाउन्ड। मापनको यी प्रत्येक वर्गहरूमा, त्यहाँ व्यक्तिगत मापन स्केलहरू छन्।

(1) स्क्र्याच कठोरता

स्क्र्याच कठोरता भनेको धारिएको वस्तुबाट घर्षणको कारणले नमूना भाँच्न वा स्थायी प्लास्टिक विकृतिको लागि कति प्रतिरोधी छ भन्ने मापन हो। सिद्धान्त यो हो कि कडा सामग्रीबाट बनेको वस्तुले नरम सामग्रीबाट बनेको वस्तुलाई स्क्र्याच गर्दछ। कोटिंग्स परीक्षण गर्दा, स्क्र्याच कठोरताले सब्सट्रेटमा फिल्म मार्फत काट्न आवश्यक बललाई जनाउँछ। सबैभन्दा सामान्य परीक्षण Mohs स्केल हो, जुन खनिज मा प्रयोग गरिन्छ। यो मापन गर्न एक उपकरण स्क्लेरोमीटर हो।

यी परीक्षणहरू बनाउन प्रयोग गरिने अर्को उपकरण पकेट कठोरता परीक्षक हो। यो औजारमा चार पाङ्ग्रे गाडीमा जोडिएको ग्रेजुएटेड मार्किङसहितको स्केल हात हुन्छ। तीव्र रिम भएको स्क्र्याच उपकरणलाई परीक्षण सतहमा पूर्वनिर्धारित कोणमा माउन्ट गरिएको छ। यसलाई प्रयोग गर्नको लागि ज्ञात मासको तौल स्केल आर्ममा स्नातक चिन्हहरू मध्ये एकमा थपिन्छ, र त्यसपछि उपकरणलाई परीक्षण सतहमा कोरिन्छ। वजन र चिन्हहरूको प्रयोगले जटिल मेसिनरीहरूको आवश्यकता बिना नै ज्ञात दबाब लागू गर्न अनुमति दिन्छ।

(2) इन्डेन्टेसन कठोरता

इन्डेन्टेसन कठोरताले तीखो वस्तुबाट स्थिर कम्प्रेसन लोडको कारण सामग्रीको विरूपणमा नमूनाको प्रतिरोधलाई नाप्छ। इन्डेन्टेसन कठोरताका लागि परीक्षणहरू मुख्य रूपमा इन्जिनियरिङ र धातु विज्ञानमा प्रयोग गरिन्छ। परीक्षणहरूले विशेष रूपमा आयाम र लोड गरिएको इन्डेन्टरद्वारा छोडिएको इन्डेन्टेसनको महत्वपूर्ण आयामहरू मापन गर्ने आधारभूत आधारमा काम गर्दछ।

सामान्य इन्डेन्टेसन कठोरता स्केलहरू रकवेल, विकर्स, शोर र ब्रिनेल हुन्।

(3) रिबाउन्ड कठोरता

रिबाउन्ड कठोरता, जसलाई गतिशील कठोरता पनि भनिन्छ, एक निश्चित उचाइबाट सामग्रीमा खसिएको हीरा-टिप गरिएको ह्यामरको "बाउन्स" को उचाइ नाप्छ। यस प्रकारको कठोरता लोचसँग सम्बन्धित छ। यो नाप लिन प्रयोग गरिने यन्त्रलाई स्टेरियोस्कोप भनिन्छ।

रिबाउन्ड कठोरता मापन गर्ने दुई स्केलहरू लीब रिबाउन्ड कठोरता परीक्षण र बेनेट कठोरता मापन हुन्।

अल्ट्रासोनिक सम्पर्क प्रतिबाधा (UCI) विधिले ओसिलिटिंग रडको फ्रिक्वेन्सी मापन गरेर कठोरता निर्धारण गर्दछ। रडमा कम्पन तत्व भएको धातुको शाफ्ट र एउटा छेउमा पिरामिड आकारको हीरा जडान हुन्छ।

चयन गरिएको कडा र सुपरहार्ड सामग्रीको विकर्स कठोरता

70-150 GPa को दायरामा Vickers कठोरताको साथ, हिरा अहिलेसम्मको सबैभन्दा कठिन ज्ञात सामग्री हो। हीराले उच्च थर्मल चालकता र विद्युतीय इन्सुलेट गुणहरू दुवै प्रदर्शन गर्दछ, र यस सामग्रीको लागि व्यावहारिक अनुप्रयोगहरू फेला पार्न धेरै ध्यान दिइएको छ।

सिंथेटिक हीराहरू 1950 को दशकदेखि औद्योगिक उद्देश्यका लागि उत्पादन गरिएको छ र विभिन्न प्रकारका अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गरिन्छ: दूरसञ्चार, लेजर अप्टिक्स, स्वास्थ्य हेरचाह, काट्ने, पीस्ने र ड्रिलिंग, इत्यादि। सिंथेटिक हीराहरू PDC कटरहरूको लागि प्रमुख कच्चा माल पनि हुन्।

यदि तपाइँ PDC कटरहरूमा रुचि राख्नुहुन्छ र थप जानकारी र विवरणहरू चाहनुहुन्छ भने, तपाइँ हामीलाई फोन वा मेलद्वारा बाँयामा सम्पर्क गर्न सक्नुहुन्छ, वा पृष्ठको तलमा हामीलाई मेल पठाउनुहोस्।