詳細(xì)介紹
ASTM C1327-陶瓷的維氏硬度的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試
ASTM C1327-陶瓷的維氏硬度的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試
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ASTM C1327-陶瓷的維氏硬度的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法
ASTM International,,賓夕法尼亞州西康斯霍肯,,2015年,astm.org
意義和用途
5.1對(duì)于高級(jí)陶瓷,,維氏壓頭用于創(chuàng)建壓痕,,其表面投影的對(duì)角線用光學(xué)顯微鏡測(cè)量。維氏壓頭創(chuàng)建了一個(gè)方形壓痕,,從中可以測(cè)量?jī)蓚€(gè)表面投影的對(duì)角線長(zhǎng)度,。從未變形壓頭的四個(gè)面的作用力與接觸面積之比計(jì)算出維氏硬度。(相反,,努氏壓頭也用于測(cè)量硬度,,但努氏硬度是根據(jù)施加力與樣品表面投影面積的比值來(lái)計(jì)算的。)
5.2維氏壓痕硬度是用來(lái)表征高級(jí)陶瓷的許多特性之一,。已經(jīng)嘗試將維氏壓痕硬度與其他硬度等級(jí)相關(guān)聯(lián),,但是沒(méi)有普遍接受的方法。此類轉(zhuǎn)換范圍有限,,應(yīng)謹(jǐn)慎使用,,除非通過(guò)比較測(cè)試獲得了可靠轉(zhuǎn)換基礎(chǔ)的特殊情況。
5.3維氏壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度比努氏壓痕的長(zhǎng)對(duì)角線短約2.8倍,,壓痕深度比在相同力下制作的努氏壓痕深約1.5倍,。
5.4維氏壓痕比努氏壓痕受試樣表面平整度,平行度和表面光潔度的影響較小,,但仍必須考慮這些參數(shù),。
5.5維氏壓痕比努氏壓痕更可能導(dǎo)致高級(jí)陶瓷破裂。裂紋可能會(huì)從根本上改變有助于形成壓痕的變形過(guò)程,,從而影響測(cè)量的硬度,,并且由于壓痕或側(cè)面的過(guò)度損壞,裂紋可能會(huì)削弱或妨礙對(duì)角線長(zhǎng)度的測(cè)量,。
5.6完整的硬度表征包括在很大范圍內(nèi)的壓痕力測(cè)量,。陶瓷的維氏硬度通常隨著壓痕尺寸或壓痕力的增加而降低,如圖1所示。這種趨勢(shì)稱為壓痕尺寸效應(yīng)(ISE),。在足夠大的壓痕尺寸或力下,,硬度接近平穩(wěn)的恒定硬度。達(dá)到恒定硬度所需的測(cè)試力或負(fù)載隨陶瓷而變化,。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)力應(yīng)足夠大,以使硬度接近或穩(wěn)定在平臺(tái)上,,但又不要太大,,以免引起過(guò)度的開裂。建議對(duì)ISE進(jìn)行全面表征,,但這不在本測(cè)試方法的范圍之內(nèi),,該方法只能在一個(gè)的力下測(cè)量硬度。
范圍
1.1該測(cè)試方法涵蓋了高級(jí)陶瓷的維氏壓痕硬度的測(cè)定,。在該測(cè)試中,,將預(yù)定形狀的尖方方形金字塔形金剛石壓頭以預(yù)定力壓入陶瓷表面,以產(chǎn)生相對(duì)較小的yongjiu壓痕,。使用光學(xué)顯微鏡測(cè)量yongjiu壓痕的兩個(gè)對(duì)角線的表面投影,。平均對(duì)角線尺寸和作用力用于計(jì)算維氏硬度,維氏硬度表示材料對(duì)維氏壓頭的抗穿透性,。硬度計(jì)算為力與接觸表面積的比值,。
1.2以SI單位表示的值應(yīng)視為標(biāo)準(zhǔn)值。本標(biāo)準(zhǔn)不包括其他計(jì)量單位,。
1.3單位-開發(fā)努氏和維氏硬度測(cè)試時(shí),,以克力(gf)和千克力(kgf)為單位了力級(jí)別。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了單位制(SI)中的力的單位和長(zhǎng)度,。也就是說(shuō),,力以牛頓(N)為單位,長(zhǎng)度以mm或,?m為單位,。但是,由于歷史的先例和持續(xù)的常用用法,,偶爾會(huì)提供gf和kgf單位的力值以供參考,。此測(cè)試方法以GPa為單位報(bào)告維氏硬度,或者以隱含單位kgf / mm 2的無(wú)量綱維氏硬度值報(bào)告,。
1.4本標(biāo)準(zhǔn)并不旨在解決與使用相關(guān)的所有安全問(wèn)題,。本標(biāo)準(zhǔn)使用者的責(zé)任是在使用前建立適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧⒋_定法規(guī)限制的適用性,。
加拿大的Biomomentum公司的Mach-1是 業(yè)界Only一款集成張力,、無(wú)限壓縮、有限壓縮、剪切,、摩擦,、3D壓痕映射(可不規(guī)則表面)、2D輪廓,、3D輪廓映射(可不規(guī)則表面),、3D厚度映射、扭轉(zhuǎn),、三點(diǎn)彎曲,、四點(diǎn)彎曲、懸臂折彎,、穿刺力,、撕裂、斷裂,、粘性(粘合劑),、爆破力、剝離力,、沖擊力,、注射壓力和吸力、腫脹和收縮,、搭接剪切力等各種力學(xué)類型,、機(jī)-電測(cè)試(壓縮同時(shí)測(cè)量電位)及多種力偶聯(lián)的多功能生物組織材料微觀力學(xué)和電位特性測(cè)試分析裝置。
可測(cè)試硬骨骼到超軟凝膠,、腦組織,、泡沫,大到整只動(dòng)小到超細(xì)纖維絲的跨度大樣品,,0.1μm位移高分辨率,、0.25μN力高分辨率,行程達(dá)250mm,,力達(dá)250N,,動(dòng)靜態(tài)多模態(tài)測(cè)試分析、實(shí)時(shí)視頻記錄反饋測(cè)試,,極限滿足各種材料多種力學(xué)性能的測(cè)量表征及評(píng)估,。
發(fā)表對(duì) 英文文獻(xiàn)在500篇以上,可以為科研工作提供各種參考,。