Opredelitev trdote

V znanosti o materialih je trdota merilo odpornosti na lokalizirano plastično deformacijo, ki jo povzroči bodisi mehansko vdolbino ali obrabo. Na splošno se različni materiali razlikujejo po svoji trdoti; na primer, trde kovine, kot sta titan in berilij, so trše od mehkih kovin, kot sta natrij in kovinski kositer, ali les in običajna plastika. Obstajajo različne meritve trdote: trdota prask, trdota vdolbine in trdota odboja.

Pogosti primeri trde snovi so keramika, beton, nekatere kovine in supertrdi materiali, ki jih lahko primerjamo z mehko snovjo.

Glavne vrste meritev trdote

Obstajajo tri glavne vrste meritev trdote: praskanje, vdolbina in odboj. Znotraj vsakega od teh merskih razredov obstajajo posamezne merilne lestvice.

(1) Trdota prask

Trdota na praske je merilo, kako odporen je vzorec na zlom ali trajno plastično deformacijo zaradi trenja z ostrim predmetom. Načelo je, da bo predmet iz tršega materiala opraskal predmet iz mehkejšega materiala. Pri preskušanju premazov se trdota na praske nanaša na silo, potrebno za prerez filma do podlage. Najpogostejši test je Mohsova lestvica, ki se uporablja v mineralogiji. Eno orodje za to meritev je sklerometer.

Drugo orodje, ki se uporablja za izvajanje teh testov, je žepni merilnik trdote. To orodje je sestavljeno iz roke tehtnice z graduiranimi oznakami, pritrjenega na voziček s štirimi kolesi. Orodje za praskanje z ostrim robom je nameščeno pod vnaprej določenim kotom na preskusno površino. Da bi ga uporabili, se na roko tehtnice pri eni od graduiranih oznak doda utež z znano maso, orodje pa se nato nariše po preskusni površini. Uporaba uteži in oznak omogoča izvajanje znanega tlaka brez potrebe po zapletenih strojih.

(2) Trdota vdolbine

Trdota vdolbine meri odpornost vzorca na deformacijo materiala zaradi stalne kompresijske obremenitve ostrega predmeta. Testi trdote vdolbin se uporabljajo predvsem v strojništvu in metalurgiji. Preizkusi temeljijo na osnovni predpostavki merjenja kritičnih dimenzij vdolbine, ki jo pusti posebej dimenzioniran in obremenjen vdolbinec.

Običajne lestvice trdote vdolbine so med drugim Rockwell, Vickers, Shore in Brinell.

(3) Odbojna trdota

Trdota odboja, znana tudi kot dinamična trdota, meri višino "odboja" kladiva z diamantno konico, ki ga spustimo s fiksne višine na material. Ta vrsta trdote je povezana z elastičnostjo. Naprava, ki se uporablja za to meritev, je znana kot stereoskop.

Dve lestvici, ki merita odbojno trdoto, sta Leebov test odbojne trdote in Bennettova lestvica trdote.

Metoda ultrazvočne kontaktne impedance (UCI) določa trdoto z merjenjem frekvence nihajoče palice. Palica je sestavljena iz kovinske gredi z vibrirajočim elementom in diamanta v obliki piramide, nameščenega na enem koncu.

Vickersova trdota izbranih trdih in supertrdnih materialov

Diamant je najtrši znani material do danes, s trdoto po Vickersu v območju 70–150 GPa. Diamant kaže visoko toplotno prevodnost in električne izolacijske lastnosti, zato je bilo veliko pozornosti namenjene iskanju praktičnih aplikacij za ta material.

Sintetični diamanti se proizvajajo za industrijske namene od leta 1950 in se uporabljajo v najrazličnejših aplikacijah: telekomunikacije, laserska optika, zdravstvo, rezanje, brušenje in vrtanje itd. Sintetični diamanti so tudi ključna surovina za rezila PDC.

Če vas zanimajo PDC rezkarji in želite več informacij in podrobnosti, nas lahko KONTAKTIRATE preko telefona ali pošte na levi ali NAM POŠLJITE POŠTO na dnu strani.