Mikrohärteprüfer sind unverzichtbare Produkte für Materialwissenschaftler und Verfahrenstechniker auf der ganzen Welt. Sie ermöglichen die Untersuchung der verschiedenen mechanischen Eigenschaften von unzähligen verschiedenen Materialtypen, von der Kriechverformung bis zur Viskoelastizität.

Obwohl Bediener eine Fülle von physikalischen Eigenschaften durch Mikrohärteprüfungen untersuchen können, ist eines der häufigsten Ziele die Untersuchung der lokalisierten Härte von technischen Keramiken, Metallen und Polymeren. Dies erfolgt durch Eindringen - ein ähnlich vielfältiges Prüfverfahren mit Standardversionen wie Brinell-, Knoop-, Rockwell- und Vickers-Härteprüfungen.

Eine einfache Möglichkeit, zwischen verschiedenen Mikrohärteprüfverfahren zu unterscheiden, ist die Geometrie der Eindringkörperspitze. Sowohl das Vickers- als auch das Knoop-Härteprüfverfahren verwendet z. B. einen pyramidenförmigen Eindringkörper, aber Knoop-Eindringkörper sind länglich, während Vickers-Mikrohärteprüfer Diamantspitzen mit gleichmäßigem Länge-Breite-Verhältnis verwenden.

Wie wählen Sie also die richtige Eindringkörperspitze und Prüfmethode für Ihr Material aus? Hier bieten wir einen direkten Vergleich der Vickers- und Knoop-Härteprüfung an, um Ihnen den Unterschied verständlich zu machen.

Wann die Härteprüfung nach Knoop verwendet werden sollte

Die Knoop-Mikrohärteprüfung folgt dem allgemeinen Eindringprinzip, um die resultierende plastische Verformung von Probesubstraten zu messen. Die Härte wird berechnet, indem die Länge des Eindrucks in Abhängigkeit von der aufgebrachten Kraft und der Verweildauer gemessen wird. Sie wurde speziell zur Lösung von Problemen bei der Eindringprüfung spröder Materialien und dünner Substrate entwickelt und wird heute weitgehend zur Untersuchung der Härte dünner Beschichtungen eingesetzt. Wir haben die Knoop-Prüfung in unserem jüngsten Artikel behandelt: Was ist die Mikrohärteprüfung nach Knoop?

Wann die Mikrohärteprüfung nach Vickers verwendet werden sollte

Die Vickers-Härteprüfung folgt ebenfalls dem Standard-Eindringprotokoll, die Härte wird jedoch durch Messung der diagonalen Längen des Eindrucks berechnet. Sie wurde Anfang des 20. Jahrhunderts als Alternative für die bereits bestehende Brinell-Skala zum Prüfen der Härte verschiedener Materialien – vornehmlich Metalle – eingeführt. Die Mikrohärteprüfung nach Vickers ist heute aufgrund ihrer Einfachheit und Vielseitigkeit ein Industriestandard. Ingenieure verlassen sich bei der Prüfung der Härte von Schüttgütern sowie verschiedener dynamischer Eigenschaften weitgehend auf den Vickers-Eindruck, z. B. bei der Kratzprüfung von Filmen und Folien.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es in der Regel am besten ist, die Vickers-Mikrohärteprüfmethode anzuwenden, es sei denn, das zu untersuchende Material ist besonders spröde. Ein Knoop-Eindringkörper hilft bei der Vermeidung von Probenrissen während der Prüfung, sodass Sie die Härte von extrem dünnen Schichten im Mikrobereich messen können.

Mikrohärteprüfer von Clemex

Bei Clemex entwickeln und liefern wir eine Reihe von schlüsselfertigen Mikrohärteprüfern mit flexiblen Automatisierungs- und Vergrößerungsoptionen für die Echtzeit-Bildgebung der Probenverformung. Dank einfacher Übertragung der Sondenspitze kann jedes unserer Systeme für hochpräzise Vickers- und Knoop-Härteprüfungen eingesetzt werden.

Wenn Sie weitere Informationen erhalten möchten, wenden Sie sich gerne jederzeit an ein Mitglied des Clemex-Teams.