Твердість тіл
Якщо говорити коротко про механічні властивості твердих тіл, то не можна не згадати твердість, яка характеризує здатність тіла протидіяти проникненню в нього і абразивного зносу. Наприклад, дерево можна легко подряпати, це означає, що воно не має велику твердість. Навпаки, будь-який метал дуже важко подряпати, тобто значення твердості для нього велике.
Саме використовуючи метод “дряпання” одного тіла іншим, можна визначити відносну твердість. Тверді речовини, які утворені ковалентными зв’язками, володіють великими значеннями твердості, а самим твердим природним матеріалом є алмаз.
Сучасні способи вимірювання твердості
Для вивчення механічних властивостей твердих тіл у плані твердості використовують різні сучасні установки, принцип дії яких полягає у вдавлюванні індентора в матеріал і подальшому вимірюванні глибини його впровадження під даною навантаженням. У промислових масштабах застосовуються наступні методи вимірювання твердості:
- Твердість за Брінеллем. В якості матеріалу індентора використовується карбід вольфраму або загартована сталь. Сам індентор являє кульку. Цей метод є легким при його реалізації, проте в ряді випадків його точності недостатньо, наприклад, при вимірюванні твердих матеріалів або пластин товщиною менше 6 мм.
- Твердість по Роквеллу. Індентор в даному методі вимірювання твердості являє собою алмазний конус невеликого розміру. Цей метод є досить точним і придатний для вимірювання зазначеної фізичної характеристики будь-яких матеріалів.
- Твердість по Віккерсу. В якості індентора використовується алмазна піраміда. Даний метод є поліпшеним варіантом вимірювання твердості за Брінеллем, оскільки дозволяє вимірювати твердість пластин, товщина яких перевищує 2 мм.
