陶(tao)瓷(ci)材(cai)料(liao)作為無機非(fei)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)的壹個(ge)重(zhong)要(yao)門類(lei)，取得了(le)很大(da)的發(fa)展。結(jie)構(gou)陶瓷(ci)以(yi)其高機械強(qiang)度、高硬度、耐腐(fu)蝕性等優(you)點(dian)被廣泛(fan)用於(yu)冶金、礦(kuang)廠(chang)、機械加工(gong)及航天(tian)等(deng)領域(yu)。硬度是(shi)結(jie)構(gou)陶瓷(ci)壹項重要(yao)技術(shu)參(can)數(shu)。它(ta)與(yu)材(cai)料(liao)的強(qiang)度、耐磨(mo)性、韌(ren)性及材(cai)料(liao)成分、微觀組(zu)織(zhi)結(jie)構(gou)等有著密(mi)切關(guan)系。本(ben)文(wen)為大(da)家介紹測量陶(tao)瓷(ci)材(cai)料(liao)硬度的硬度計(ji)如(ru)何(he)選(xuan)型。

       陶瓷(ci)材(cai)料(liao)的硬度是(shi)其內(nei)部(bu)結(jie)構(gou)牢固(gu)性的表現，主要(yao)取決(jue)於(yu)其內(nei)部(bu)化(hua)學鍵(jian)的類型和(he)強(qiang)度。簡(jian)單來(lai)說(shuo)，共價鍵型硬度zui高，然(ran)後依(yi)次是(shi)離(li)子(zi)鍵、金(jin)屬(shu)鍵(jian)、分子(zi)鍵。原(yuan)子(zi)價態和(he)原子(zi)間距(ju)是(shi)決(jue)定化(hua)學鍵(jian)強(qiang)度因而(er)也是(shi)決(jue)定材(cai)料(liao)硬度大小的重要(yao)因素(su)。陶(tao)瓷(ci)材(cai)料(liao)的化(hua)學鍵(jian)主要(yao)有離(li)子(zi)鍵和(he)共價鍵。由(you)於(yu)陶瓷(ci)材(cai)料(liao)彈性模量大(da)，其鍵(jian)的方(fang)向性強(qiang)而密(mi)度小，同(tong)時位(wei)錯少，故(gu)可(ke)塑性小。它(ta)的顯(xian)微結(jie)構(gou)不(bu)同(tong)於(yu)金屬(shu)材(cai)料(liao)，很少由(you)單壹相(xiang)組(zu)成，組(zu)成的晶(jing)相結(jie)構(gou)復雜(za)。因此(ci)其硬度測定方(fang)法(fa)也不(bu)同(tong)於(yu)其它(ta)材(cai)料(liao)。

       由於(yu)陶瓷(ci)材(cai)料(liao)結(jie)構(gou)復雜(za)，且性質(zhi)硬而脆，塑性形(xing)變小。故(gu)常(chang)用硬度表示(shi)方(fang)法(fa)有維氏(shi)硬度、努普(pu)硬度和(he)洛(luo)氏(shi)硬度。它們(men)都(dou)是(shi)通(tong)過(guo)壓(ya)入(ru)陶(tao)瓷(ci)表面而(er)測得陶(tao)瓷(ci)的硬度。常(chang)用的壹般有努氏(shi)、顯(xian)微維(wei)氏、洛(luo)氏(shi)測量法(fa)。努氏(shi)與(yu)顯(xian)微維(wei)氏測量法(fa)基本(ben)相(xiang)同(tong)，區別在與(yu)采(cai)用的硬度計(ji)壓(ya)頭(tou)不(bu)同(tong)。

（Knoop）硬度測量法(fa)：
        努氏(shi)（Knoop）硬度試驗基(ji)本(ben)原(yuan)理(li)是(shi)將(jiang)兩長(chang)棱夾角(jiao)為172°30’、短(duan)棱夾角(jiao)為130°的底面為菱(ling)形(xing)的金剛(gang)石(shi)四(si)棱錐體(ti)壓(ya)頭(tou)，在(zai)壹定的試驗(yan)力(li)作用下(xia)壓(ya)入(ru)試(shi)樣(yang)表面，保(bao)持壹定的時間(jian)後，卸(xie)除試驗力(li)，測量壓(ya)痕(hen)長(chang)對(dui)角(jiao)線(xian)的長度(du)，得出材(cai)料(liao)的努氏(shi)硬度值(zhi)。

顯(xian)微維(wei)氏測量法(fa)（常(chang)用）：
        維氏硬度試驗是(shi)將(jiang)兩相(xiang)對面夾(jia)角(jiao)為136°（兩相(xiang)對棱夾角(jiao)為148°6’42’’）的金剛(gang)石(shi)正(zheng)四(si)棱錐壓(ya)頭(tou)，在(zai)壹定的試驗(yan)力(li)作用下(xia)壓(ya)入(ru)試(shi)樣(yang)表面，保(bao)持壹定的時間(jian)後，卸(xie)除試驗力(li)，測量壓(ya)痕(hen)對(dui)角(jiao)線(xian)長度(du)，得出材(cai)料(liao)的維氏(shi)硬度值(zhi)。

洛(luo)氏(shi)測量法(fa)：
        洛(luo)氏(shi)硬度標尺較(jiao)多，陶(tao)瓷(ci)材(cai)料(liao)壹般采(cai)用HRA或(huo)HRC兩種標尺(chi)。均為以(yi)額定的試驗(yan)力(li)將(jiang)金剛(gang)石(shi)壓(ya)頭(tou)（圓(yuan)錐角(jiao)為120度(du)頂端球(qiu)面半(ban)徑0.2mm）壓(ya)入(ru)材(cai)料(liao)表面額定的時間(jian)，根據(ju)壓(ya)痕(hen)的深度(du)得出硬度值(zhi)。

       如(ru)衛(wei)浴行(xing)業，地板(ban)行(xing)業生(sheng)產(chan)的陶瓷(ci)產品(pin)（出口類），采(cai)用顯(xian)微維(wei)氏硬度計(ji)進(jin)行(xing)硬度檢測。