Kovuusasteikot

Kovuusasteikot ovat standardoituja menetelmiä, joilla määritetään ja verrataan materiaalien kovuutta, eli niiden vastustusta pysyviin muodonmuutoksiin, naarmuuntumiseen tai läpäisyyn. Eri asteikot perustuvat erilaisiin testiprosesseihin ja indentereihin, minkä vuoksi tulokset ovat pääasiassa suoria vertailuja saman testin puitteissa.

Yleisimmät kovuusasteikot ovat Mohs, Brinell, Vickers, Knoop ja Rockwell sekä Shore- ja pencil-hardness. Mohs-asteikko on 1–10-luokitus mineraalien naarmuuntuvuuden mukaan ja on laadullinen. Brinellin kovuus HB mitataan suurimman indentoinnin kuoppamitoituksen perusteella, kun käytetään sisäisesti kovaa pallomuotoista indenteria ja suuria kuormia; tulos ilmoitetaan HB-arvona. Vickersin kovuus HV mitataan timanttipyramidin indentointillä; kuoppa on yleensä neliömäinen ja tulos riippuu käytetystä kuormasta. Knoop-asteikko HK/HKN on samankaltainen kuin Vickers, mutta pitkänomaisemman pyramidin indentoinnissä, ja sitä käytetään usein ohuissa tai hauraisesäytteissä. Rockwellin kovuusmittaukset mittaavat kuopman syvyyttä ja käyttävät eri indektereitä (esim. HRB, HRC); tulos ilmaistaan HR-arvona. Shore- kovuusmittaus (SH) soveltuu muoveille ja elastomeereille, ja käytetään eritasoisia indenteroinnin kovuustasoja. Pencil-hardness puolestaan on maalipinnoitteiden naarmuuntumiskestävyyden arviointiin käytetty testi, jossa kynien kovuutta käytetään naarmuttumisen indikaattorina.

Ominaisuuksiin liittyy varoituksia: kovuusarvot eivät ole suoria mittauksia lujuudesta tai kestävyydestä, ja ne riippuvat testin kuormasta, lämpötilasta sekä pinnan valmistuksesta. Siksi tuloksia tulkitaan mielellään saman testiprosessin sisällä ja suhteellisesti muihin vastaaviin näytteisiin.