Твърдост, Наука, FANDOM, захранван от Wikia

Твърдост- свойството на материала да устои на проникването на друго, по-твърдо тяло в него.

Най-твърдият съществуващ материал днес е ултратвърдият фулерит (около 1,17-1,52 по-твърд от диаманта. Този материал обаче се предлага само в микроскопични количества. Най-твърдото общо вещество е диамантът (10 единици по скалата на Моос, вижте по-долу)

Методи за измерване на твърдост Редактиране

Има няколко скали (методи за измерване) за измерване на твърдостта:

Файл:Kugelschlaghärteprüfgerät.jpg

Метод по Бринел - твърдостта се определя от диаметъра на отпечатъка, оставен от метална топка, притисната в повърхността. Твърдостта се изчислява като съотношението на силата, приложена върху топката, към площта на отпечатъка (освен това площта на отпечатъка се приема като площ на част от сфера, а не като площ на кръг); единицата за твърдост еkgf/mm². Твърдостта, определена по този метод, се обозначава като HB, където H = твърдост (hardness,Eng.), B е името на скалата;
Метод на Рокуел - твърдостта се определя от дълбочината на вдлъбнатина на метална топка или диамантен конус в повърхността на изпитвания материал. Твърдостта, определена по този метод, е безразмерна и се обозначава като HR, HRB, HRC и HRA; твърдостта се изчислява по формулата HR = 100 −kd, къдетоdе дълбочината на вдлъбнатина на върха след отстраняване на основното натоварване, аkе коефициентът. Така безкрайната твърдост съответства на HR 100; меките материали могат да имат отрицателни стойности на твърдост.
Метод на Vickers - твърдостта се определя от размера на отпечатъка, оставен от четириъгълна диамантена пирамида, притисната в повърхността. Твърдостта се изчислява като съотношението на силата, приложена върху пирамидата къмплощта на отпечатъка (освен това площта на отпечатъка се приема като площ на част от повърхността на пирамидата, а не като площ на квадрата); единицата за твърдост еkgf/mm². Твърдостта, определена по този метод, се обозначава като HV;
Метод на Shore - твърдостта се определя от височината на отскок на стоманена топка от повърхността на изследвания метал или от дълбочината на вкарване на диамантена игла под действието на пружина. Твърдостта, определена по този метод, се обозначава като HSD;
методът на Кузнецов-Херберт-Ребиндер - твърдостта се определя от времето на затихване на трептенията на махалото, чиято опора е изследваният метал;
Скалата на Моос - използвана предимно за обозначаване на твърдостта на минералите, се определя от това кой от десетте стандартни минерала тестваният надрасква и кой от десетте стандартни материала е надраскан от тествания.

В България са стандартизирани първите четири скали за твърдост. Първите три изброени метода се отнасят към методите на отстъпа, методите на Шор и Кузнецов - Херберт - Ребиндер - към динамичните методи за определяне на твърдостта. Стойностите на твърдостта, определени чрез методите на отстъп, могат да бъдат преобразувани от една скала в друга. Конкретен метод за определяне на твърдостта се избира въз основа на свойствата на материала, наличното оборудване и др.

Твърдомерите се използват за инструментално определяне на твърдостта по метода на вдлъбнатината. Голям плюс на твърдостта като характеристика на материала е, че методите за определяне на твърдостта са неразрушителни и отнемат малко време.