Kõvaduse

Kõvadus on materjali omadus, mis kirjeldab selle vastupanu deformatsioonile, kriimustustele ja teistele kahjustustele. See on oluline näitaja kulumisvastuses, töökindluses ja materjalide valikul erinevates inseneritöö rakendustes.

Mõõtmine ja klassifikatsioon: Kõvadust hinnatakse mitmesuguste katsetega. Mineralogias ja geoloogias kasutatakse Mohsi skaala, mis järjestab mineraalid nende suhtelise kõvaduse alusel (talc 1 kuni diamond 10). Metallide ja keraamika puhul rakendatakse Brinelli, Vickersi ja Rockwelli kõvaduse teste; plastide ja elastomeeride puhul kasutatakse sageli Shore kõvadusmõõtjaid.

Mõjutavad tegurid: Kõvadus sõltub materjali mikrostruktuurist ja koostisest—krystalstruktuur, graanulite suurus, lisandid ja faaside jaotus. Termiline töötlus, kuumtöötluse tingimused, temperatuur ja vananemine võivad kõvadust oluliselt muuta. Samuti mängib roll koormustüübi ja kiiruse mõju katses.

Seosed ja eristused: Kõvadus ei ole sama mis tugevus ega jäikus; need omadused võivad olla omavahel seotud, kuid erinevad. Kõva materjal annab tavaliselt parema kulumisvastuse, kuid see ei tähenda automaatselt head löögikindlust või sitkust.

Näited ja kasutus: Diamond on Mohsi skaala järgi kõvimaine loomulik mineraal (10), järgneb korund (9) ja kvarts (7). Praktikas kasutatakse kõvadust laialdaselt materjalide valikul, tööstuslike katete määramisel ja kulumisvõime hindamisel.