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努氏硬度

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努氏硬度(英语:Knoop hardness,又记为HK或KHN)是一种显微硬度,透过努氏硬度测试求得。主要的测量对象为较脆的材料或薄板。测量方式为使用已知负载 (常见规格为100公克) 的锥形金刚石压入测量材料的抛光表面,持续一定时间,随后以显微镜测量该金刚石于受测材料表面留下之压痕,借由测量该压痕之深度并经过适当之换算,即可求得该材料之努氏硬度。[1]

计算方式

如今已存在许多线上的运算工具,仅需提供运算所需的数值便能求得受测材料之努氏硬度。努氏硬度的详细计算方式如下:[1]

  • :负载,即对钻头施加的外力,单位为kgf。
  • :压痕的面积,单位为平方毫米(mm2)。
  • :压痕的两对角线中较长段之测量长度,由显微镜观察测得,单位为毫米(mm)。
  • :钻头形状的修正常数,理想情况下之数值为0.07028。
努氏硬度测试中使用的金刚石钻头,其为一长宽比为7:1的锥体。

历史

该测量方式由美国国家标准暨技术研究院(当时为美国国家标准局)的弗雷德里克·努普(英语:Frederick Knoop)及其同事共同开发。[2]

参考资料

  1. ^ 1.0 1.1 ISO 4545-1:2017(en) Metallic materials — Knoop hardness test. www.iso.org. [2023-05-31]. (原始内容存档于2016-06-17). 
  2. ^ Knoop, F.; Peters, C.G.; Emerson, W.B. A sensitive pyramidal-diamond tool for indentation measurements. Journal of Research of the National Bureau of Standards. 1939-07, 23 (1). ISSN 0091-0635. doi:10.6028/jres.023.022.