产品介绍

这是一种专门用于校准和验证努氏硬度计的标准器具。由于其测试方法的特殊性，努氏硬度块在设计、制备和使用上都有其独特之处。

什么是努氏硬度测试？

首先，理解努氏硬度测试的特点是理解这块标准块的关键：

*   压头： 使用的是一个长棱形金刚石压头。其压痕是一个细长的菱形。

*   压痕特点： 长对角线（D）是短对角线（d）的约7.11倍。这使得压痕非常浅长。

*   测量方式： 只测量长对角线的长度来计算硬度值。

*   优点： 对脆性材料和薄层材料非常友好，因为所需的试验力很小，且压痕很浅，不易造成材料开裂。

标准努氏硬度块（正方形）的主要特征

1.  形状与尺寸：

    *   形状： 最常用的是正方形，便于在显微镜下利用直角边进行定位，确保压痕方向的一致性和测量的便捷性。

    *   尺寸： 与维氏标准块类似，边长通常在10mm至30mm之间，厚度在5mm左右。

2.  材质：

    *   对材质的均匀性和各向同性要求极高。因为努氏压痕是长菱形，任何微观结构的方向性都可能导致长对角线测量出现偏差。

    *   常见材质：

        *   高硬度、高均匀性的淬火回火钢。

        *   硬质合金： 由于其极佳的均匀性和稳定性，是制作高精度努氏标准块的理想材料，尤其适用于高硬度范围。

        *   某些特定配方的玻璃或陶瓷，可用于特定应用的校准。

3.  表面处理：

    *   极高的镜面光洁度。这一点对努氏硬度测试至关重要。

    *   原因：努氏压痕非常细长，其边界在显微镜下比维氏压痕更难精确界定。任何微小的划痕、污点或粗糙度都会导致长对角线测量出现巨大误差，从而严重影响硬度值的准确性。

4.  标称硬度值：

    *   每块标准块都会标有在特定试验力下的标称努氏硬度值（例如，HK0.2 650）。这个“HK”代表努氏硬度。

核心用途与重要性

1.  专用校准：

    *   专门用于校准努氏硬度计。不能使用维氏标准块来校准努氏硬度计，反之亦然，因为两种测试方法的原理、压头和计算公式完全不同。

2.  确保压痕对角线测量的准确性：

    *   校准的核心是确保硬度计的测量显微镜能够精确地测量努氏压痕的长对角线。标准块提供了一个“标准答案”，用于验证显微镜的标尺和操作者的测量是否准确。

3.  验证测试力的准确性：

    *   通过与标准值对比，可以间接验证硬度计所施加的试验力是否准确。

4.  保证脆性/薄层材料测试的可靠性：

    *   努氏硬度测试常用于评估陶瓷、玻璃、珠宝、金属表面薄涂层（如电镀层、氮化层）的硬度。这些应用的准确性严重依赖于努氏硬度计的精确校准。

使用方法与关键注意事项

使用方法与显微维氏标准块类似，但有几个特别需要注意的要点：

1.  对中与定向：

    *   将正方形标准块放置在工作台上时，最好使其一边与测量显微镜的某个移动方向平行。这有助于确保压痕的长对角线在测量时能方便地与显微镜的测量线对齐。

2.  压痕间距：

    *   由于努氏压痕很长，压痕之间以及压痕到边缘的距离需要更大，以避免应力相互作用影响测量结果。必须严格遵守标准（如ASTM E384）规定的最小间距。

3.  测量技巧：

    *   测量长对角线时，需要极高的技巧和一致性。必须确保显微镜的十字叉丝与压痕菱形的长尖端点精确对准。任何对焦不准或视觉偏差都会导致显著误差。

4.  表面清洁：

    *   极其重要！即使是微小的灰尘或指纹，也可能被误认为是压痕边界，导致测量失败。清洁要求比维氏测试更高。

与标准显微维氏硬度块的区别总结

总结

标准努氏硬度块（正方形） 是确保努氏硬度测量系统准确性的专用和关键工具。它对材料本身的均匀性和表面质量要求达到了极致，其正确的使用和维护对于在科研和工业领域（如先进陶瓷、珠宝鉴定、表面工程）中获得可靠数据至关重要。在使用时，必须严格遵循相应的国际标准（如ISO 4545, ASTM E384）和操作规程。