該怎么對(duì)陶瓷材料進(jìn)行硬度測(cè)試？

發(fā)布時(shí)間 | 2020-05-13 17:21 分類 | 粉體入門點(diǎn)擊量 | 7089

金剛石

導(dǎo)讀：對(duì)于容易受磨損影響的陶瓷工件來說，硬度測(cè)試是檢驗(yàn)其機(jī)械強(qiáng)度的關(guān)鍵，比如說軸承零件的硬度就對(duì)其性能有很大影響。

在許多領(lǐng)域，我們都能看到特種陶瓷材料的身影，它們一般都具有有限的熱膨脹系數(shù)、低密度、低斷裂韌性、高硬度、高彈性模量等特性，因此常被用于制作軸承、刀具、研磨球、閥門、承載梁等工程結(jié)構(gòu)材料，以及各種部件的硬質(zhì)涂層。

陶瓷軸承

對(duì)于容易受磨損影響的陶瓷工件來說，硬度測(cè)試是檢驗(yàn)其機(jī)械強(qiáng)度的關(guān)鍵，比如說陶瓷軸承零件的硬度就對(duì)其性能有很大影響——這是因?yàn)檩S承的硬度會(huì)影響陶瓷材料耐磨性能，而耐磨性差所導(dǎo)致的磨損會(huì)導(dǎo)致精密機(jī)械的精度大大降低。

關(guān)于“硬度”

“硬度”在應(yīng)用技術(shù)上的意思是一種材料受著另一種受力的更硬的物體壓入所呈現(xiàn)的阻力大小。通常礦物的宏觀硬度是按十級(jí)標(biāo)準(zhǔn)用莫氏硬度計(jì)確定。莫氏硬度中，每一種硬度高的礦物，都能用其尖刻傷前面的礦物。但因?yàn)槟嫌捕鹊牡燃?jí)極不均衡，通常除用莫氏硬度測(cè)定陶瓷硬度外，還會(huì)用顯微硬度計(jì)進(jìn)行測(cè)定。

顯微硬度試驗(yàn)是一種微觀的靜態(tài)試驗(yàn)方法，最常用的有維氏（Vickers）和努普（Knoop）兩種，它們均是通過光學(xué)放大，測(cè)出在一定試驗(yàn)力下的金剛石角錐體壓頭壓入被測(cè)物后所殘留的壓痕的對(duì)角線長度來求出被測(cè)物的硬度。具體可看下方介紹：

維氏測(cè)量法：

維氏硬度試驗(yàn)是將兩相對(duì)面夾角為136°（兩相對(duì)棱夾角為148°6’42’’）的金剛石正四棱錐壓頭，在一定的試驗(yàn)力作用下壓入試樣表面，保持一定的時(shí)間后，卸除試驗(yàn)力，測(cè)量壓痕對(duì)角線長度，算出壓痕表面積，得出材料的維氏硬度值。

維氏測(cè)量法的優(yōu)點(diǎn)是荷重小，可測(cè)定細(xì)小的試樣壓痕；對(duì)樣品無損壞，缺點(diǎn)則是測(cè)量精度較低，誤差較大。