МЕТОДИКИ ИЗМЕРЕНИЙ
методики измерений. нанотвердомеры testurion
Измерение твердости и модуля упругости методом инструментального наноиндентирования
На базе сканирующего нанотвердомера «TESTURION» реализован метод определения твердости, основанный на измерении и анализе зависимости нагрузки от глубины внедрения индентора при вдавливании в поверхность материала (инструментально индентирование).
Данный метод лежит в основе международного стандарта на измерение твердости ISO 14577-1:2015. Типичная для этого метода экспериментальная кривая в виде графика зависимости нагрузки (P) от глубины вдавливания (h),а также отсканированное изображение отпечатка представлены на рисунке.
Кривая состоит из двух частей, соответствующих процессу нагружения и разгрузки.
В рамках данного метода твердость H образца определяется уравнением:
Здесь Ас – это площадь проекции отпечатка при максимальном значении приложенной нагрузки Pmax. Значение приведенного модуля упругости рассчитывается следующим образом:
Здесь константа ß зависит от формы индентора, а жесткость контакта S определяется по углу наклона касательной к кривой разгружения в точке Pmax.
Площадь контакта при максимальной нагрузке Ас определяется геометрией индентора и глубиной контакта hc и описывается так называемой функций формы индентора. Ас = f (hc)
Общий вид кривой нагружения и схема контакта с обозначениями величин, используемых в методике расчета модуля упругости и твердости