微观硬度检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-09-01  

微观硬度检测是一种材料力学性能测试方法,通过压痕技术评估材料在微观尺度下的硬度特性。它涉及使用特定压头施加载荷,测量压痕尺寸并计算硬度值,适用于金属、陶瓷、复合材料等领域的质量控制和研究分析。检测要点包括载荷选择、压痕观察和硬度计算。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

维氏硬度测试:使用金刚石四棱锥压头压入材料表面,测量压痕对角线长度计算硬度值。具体检测参数包括载荷范围10gf至100kgf,硬度值计算公式HV = 1.8544 * F / d²。

努氏硬度测试:采用菱形压头,适用于薄层和脆性材料,测量长对角线长度。具体检测参数包括载荷1gf至1000gf,硬度值HK。

布氏硬度测试:使用钢球或碳化钨球压头,测量压痕直径评估材料硬度。具体检测参数包括载荷500gf至3000kgf,硬度值HB。

洛氏硬度测试:通过压痕深度测量硬度,使用金刚石圆锥或钢球压头。具体检测参数包括不同标尺如HRA、HRB、HRC,载荷范围60kgf至150kgf。

显微维氏硬度测试:针对微小区域进行硬度评估,高放大倍数观察压痕。具体检测参数包括载荷1gf至1000gf,适用于微观结构分析。

努氏显微硬度测试:专用于涂层和薄膜材料,测量微小压痕。具体检测参数包括载荷10gf至1000gf,硬度值计算基于压痕几何。

压痕硬度测试:通用压痕方法评估材料抵抗变形能力。具体检测参数包括载荷控制、压痕尺寸测量和硬度计算。

划痕硬度测试:通过划痕法评估材料抗划伤性能,使用划针施加载荷。具体检测参数包括划痕宽度、深度和载荷力。

纳米压痕测试:用于纳米尺度硬度测量,高分辨率载荷和位移控制。具体检测参数包括载荷范围nN至mN,测量硬度和弹性模量

动态硬度测试:通过冲击载荷测量材料硬度,适用于高应变率条件。具体检测参数包括冲击能量、压痕回复和硬度值。

检测范围

金属材料:包括钢、铝、铜合金等,用于评估热处理效果和机械性能

陶瓷材料:如氧化铝、碳化硅,测试脆性材料的硬度和耐磨性。

聚合物材料:塑料和橡胶的硬度测量,用于材料选择和品质控制。

复合材料:纤维增强复合材料的局部硬度评估,分析界面性能。

涂层和薄膜:PVD、CVD涂层的附着力和硬度测试,确保涂层质量。

电子元件:半导体芯片、引线框架的微观硬度检验,支持可靠性分析。

机械零件:齿轮、轴承的表面硬度测试,用于磨损和寿命评估。

医疗器械:植入物和手术工具的硬度测量,确保生物相容性和强度。

航空航天材料:钛合金和复合材料的性能测试,满足高标准要求。

汽车部件:发动机零件和车身材料的硬度评估,优化设计和使用寿命。

检测标准

ASTM E384:显微硬度测试的标准方法,涵盖压痕测量和计算。

ISO 6507:金属材料维氏硬度试验的国际标准,规定测试程序和要求。

GB/T 4340.1:金属材料维氏硬度试验的国家标准,详细说明试验方法。

ASTM E92:维氏硬度测试的标准方法,适用于金属材料。

ISO 14577:金属材料仪器化压痕试验标准,用于硬度和材料参数测定。

GB/T 231.1:金属材料布氏硬度试验的国家标准,包括试验条件和计算。

ASTM E10:布氏硬度测试的标准方法,用于各种金属。

ISO 6508:金属材料洛氏硬度试验的国际标准,定义测试标尺和程序。

GB/T 230.1:金属材料洛氏硬度试验的国家标准,规范测试步骤。

ASTM E18:洛氏硬度测试的标准方法,确保测试一致性和准确性。

检测仪器

显微硬度计:用于测量微小压痕的仪器,配备光学显微镜和压头系统,功能包括施加精确载荷和观察压痕尺寸。

自动硬度测试系统:自动化进行硬度测试的设备,功能包括自动加载、测量压痕和计算硬度值,提高测试效率。

纳米压痕仪:用于纳米尺度硬度测量的仪器,功能包括高精度载荷控制、位移测量和硬度和弹性模量计算。

数字显微镜:用于观察和测量压痕的成像设备,功能包括高分辨率图像捕获和尺寸分析,支持准确测量。

载荷控制系统:精确控制施加载荷的装置,功能包括载荷调节、监控和确保测试准确性,适用于各种硬度测试。

压头组件:包括各种形状的压头,如维氏和努氏压头,功能是产生标准压痕,用于不同测试方法。

样品台:固定样品的装置,功能包括位置调整和稳定测试环境,确保测试重复性。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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