Prueba de dureza Knoop

La prueba de dureza Knoop / k ə ˈ n uː p / es una prueba de microdureza, una prueba de dureza mecánica utilizada particularmente para materiales muy frágiles o láminas delgadas, donde solo se puede hacer una pequeña indentación para fines de prueba. Se presiona una punta de diamante piramidal en la superficie pulida del material de prueba con una carga conocida (a menudo 100 g), durante un tiempo de permanencia especificado, y la indentación resultante se mide utilizando un microscopio . La geometría de este penetrador es una pirámide extendida con una relación de largo a ancho de 7:1 y los respectivos ángulos de las caras son 172 grados para el borde largo y 130 grados para el borde corto. La profundidad de la indentación se puede aproximar como 1/30 de la dimensión larga. ^[1] La dureza Knoop HK o KHN se da entonces por la fórmula:

${\displaystyle HK={{{\text{carga}}(\mathrm {kgf} )} \sobre {{\text{área de impresión}}(\mathrm {mm} ^{2})}}={P \sobre {C_{\text{p}}L^{2}}}}$

dónde:

L es la longitud de la sangría a lo largo de su eje largo

C _p es el factor de corrección relacionado con la forma del penetrador, idealmente 0,070279

P es la carga

Los valores de HK suelen estar en el rango de 100 a 1000, cuando se especifican en las unidades convencionales de kg _f ⋅mm ⁻² . En ocasiones se utiliza la unidad del SI, pascal : 1 kg _f ⋅mm ⁻² = 9,80665 MPa.

La prueba fue desarrollada por Frederick Knoop ^[2] y colegas de la Oficina Nacional de Normas (ahora NIST ) de los Estados Unidos en 1939, y está definida por la norma ASTM E384.

Las ventajas de este ensayo son que se requiere una muestra muy pequeña de material y que es válido para un amplio rango de fuerzas de ensayo. Las principales desventajas son la dificultad de utilizar un microscopio para medir la indentación (con una precisión de 0,5 micrómetros ) y el tiempo necesario para preparar la muestra y aplicar el indentador.

Variables como la carga, la temperatura y el entorno pueden afectar este procedimiento, las cuales han sido examinadas en detalle. ^[3]

• Efunda
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