Тест твердости по Кнупу - Knoop hardness test

Углы индентора для определения твердости по Кнупу

В Тест твердости по Кнупу /kəˈпuп/ это испытание на микротвердость - испытание на механическую твердость используется, в частности, для очень хрупких материалов или тонких листов, на которых можно сделать только небольшое углубление в целях тестирования. А пирамидальный алмаз острие вдавливается в полированную поверхность исследуемого материала с известной нагрузкой (часто 100 г) в течение заданного времени выдержки, и полученное вдавливание измеряется с помощью микроскоп. Геометрия этого индентора представляет собой вытянутую пирамиду с отношением длины к ширине 7: 1, а соответствующие углы граней составляют 172 градуса для длинной кромки и 130 градусов для короткой кромки. Глубину вмятины можно приблизительно оценить как 1/30 от длинного размера.^[1] Твердость по Кнупу HK или же KHN тогда дается формулой:

Сравнение шкал Мооса и Кнупа.

Примеры значений

Материал	HK
Дентин	68
Золото фольга	69
Эмаль зубов	343
Кварцевый	820
Карбид кремния	2480
Алмаз	7000

${\displaystyle HK={{{\textrm {load}}({\mbox{kgf}})} \over {{\textrm {impression\ area}}({\mbox{mm}}^{2})}}={P \over {C_{p}L^{2}}}}$

куда:

L = длина углубления по длинной оси

C_п = поправочный коэффициент, связанный с формой индентора, в идеале 0,070279

п = нагрузка

Значения HK обычно находятся в диапазоне от 100 до 1000, если они указаны в условных единицах кг._ж· Мм⁻². Единица СИ, паскали, иногда используются вместо: 1 кг_ж· Мм⁻² = 9.80665 МПа.

Тест был разработан Фредерик Кнуп^[2] и коллегами из Национального бюро стандартов (сейчас NIST ) Соединенных Штатов в 1939 году и определяется ASTM Стандарт Е384.

Преимущества испытания заключаются в том, что требуется только очень маленький образец материала, и что он действителен для широкого диапазона испытательных сил. Основными недостатками являются сложность измерения отпечатка под микроскопом (с точностью до 0,5 мкм). микрометр ), а также времени, необходимого для подготовки образца и наложения индентора.

На эту процедуру могут влиять такие переменные, как нагрузка, температура и окружающая среда, что было подробно изучено.^[3]

Смотрите также

• Тест твердости по Виккерсу
• Твердость керамики по Кнупу
• Тест на твердость отскока по Leeb
• Тест на твердость по Мейеру

Рекомендации

1. «Тест на микротвердость», Форум инженеров поверхности
2. Ф. Кнуп, К.Г. Петерс и У. Эмерсон (1939). «Чувствительный пирамидально-алмазный инструмент для измерения вдавливания». Журнал исследований Национального бюро стандартов. 23 (1): 39–61 (исследовательская статья RP1220). Дои:10.6028 / jres.023.022.
3. Czemuska, J. T. (1984). Proc. Br. Ceram. Soc. 34: 145–156. Отсутствует или пусто | название = (помощь)

внешняя ссылка

• эфунда
• Таблицы твердости зубов