Microindentação

Microindentação é uma técnica de ensaio mecânico utilizada para avaliar propriedades de materiais em escalas micrométricas ou menores, com foco na dureza. O método emprega um indentador de diamante, geralmente uma pirâmide quadrada (método Vickers) ou uma pirâmide alongada (método Knoop), que é pressionado na superfície da amostra sob controle de carga. A dureza é definida como H = P/A, onde P é a carga aplicada e A é a área de contato da impressão.

Os indentes mais usados são o Vickers e o Knoop. O Vickers utiliza uma pirâmide de diamante com base quadrada e ângulo entre faces de aproximadamente 136°. O Knoop usa uma pirâmide alongada com proporções diferentes. A leitura é realizada com microscópio para medir as dimensões da impressão: para Vickers, A é aproximadamente d^2/2, com d a diagonal da impressão; para Knoop, A é aproximadamente 0,07028 L^2, com L a diagonal longa.

Procedimento típico: a superfície deve estar polida e limpa; aplica-se uma série de cargas com tempos de retenção predeterminados; as impressões são medidas por microscópio, e as durezas HV (Vickers) ou HK (Knoop) são calculadas. O método é frequentemente utilizado para pequenas peças, filmes finos, revestimentos, cerâmicas, metais e materiais geológicos.

Limitações e considerações: os resultados podem ser influenciados pelo efeito do substrato, pela rugosidade da superfície, pela taxa de carregamento, pelo tempo de permanência da carga e pela anisotropia do material. A interpretação costuma exigir calibração cuidadosa e, quando apropriado, comparação com modelos para avaliar o módulo elástico de forma indireta.

Em relação a métodos mais recentes, a microindentação está entre a tradição dos testes de dureza com indenter de diamante e pode ser complementar à nanoindentação, que investiga propriedades mecânicas com cargas muito menores e análises de curva de recuo para estimar o módulo de elasticidade.