Härtbarkeitsindex

Der Härtbarkeitsindex (HBI) ist eine dimensionslose Größe, die die zeitliche Entwicklung der Härte während des Aushärtens oder Härtens eines Materials abbildet. Er wird in verschiedenen Bereichen verwendet, etwa bei Polymeren, Beschichtungen, Zement- bzw. Konstruktionsmaterialien oder Klebstoffen, um zu beschreiben, wie schnell ein Material seine Endhärte erreicht. Da unterschiedliche Materialien unterschiedlich härten, existiert kein allgemein verbindlicher Standardwert; der Index wird in der Praxis je nach Anwendungsgebiet unterschiedlich definiert.

Zur Bestimmung verwendet man Härtemessungen zu festgelegten Zeitpunkten, zum Beispiel mit Shore-, Vickers- oder Rockwell-Tests. Aus den erhobenen Härtewerten H(t) wird der Härtbarkeitsindex berechnet. Gängige Definitionen sind: I_H(t) = H(t) / H_max, wobei H_max die maximale Härte unter den Versuchsbedingungen ist; oder der normierte Flächeninhalt der Härte-Zeit-Kurve, AI = ∫_0^t H(τ) dτ / (t · H_max).

Anwendungen: Der Härtbarkeitsindex ermöglicht den Vergleich von Aushärtungsparametern zwischen Materialien, die Optimierung von Prozessbedingungen, sowie die Qualitätskontrolle in der Produktion. Er dient auch der Vorhersage der zeitabhängigen Nutzungsleistung eines Materials.

Grenzen: Härte ist kein direkter Ersatz für Festigkeit oder Bruchzähigkeit, und Ergebnisse hängen stark vom Messverfahren, Probengeometrie, Oberflächenrauheit, Temperatur und Feuchtigkeit ab. Der Härtbarkeitsindex sollte daher als ergänzende Kennzahl verwendet werden, die mehrere Eigenschaften zusammen betrachtet.

Siehe auch: Härte, Aushärtung, Festigkeit, Materialprüfung.