hardheid

Hardheid is een materiaaleigenschap die de weerstand tegen permanente vervorming of krassen beschrijft. In de praktijk wordt hardheid vaak bepaald met indenterende of krastesten. Een hogere hardheid impliceert doorgaans betere slijtvastheid, maar zegt niets over treksterkte of taaiheid; relaties tussen verschillende eigenschappen zijn materiaalafhankelijk en mogen niet geïmpliceerd worden.

Veel gebruikte meetmethoden zijn de Mohs-schaal voor krasvastheid en indentation-methoden zoals Brinell, Vickers en Knoop, waarbij een indenter onder belasting in het materiaal drukt. Rockwell combineert belasting en indrukking in één index. Voor sommige polymeren en coatings bestaan Shore-hardheidsmetingen. Mohs is kwalitatief en relatief, terwijl de indentation-methoden numerieke waarden opleveren die vergelijkbaar zijn binnen een materiaalsoort.

Hardheid hangt sterk af van microstructuur en samenstelling en kan verhoogd worden door warmtebehandeling, legering of koud werk. Veranderingen in temperatuur, omgeving en slijtagecondities beïnvloeden de gemeten waarde en de bruikbaarheid van de meting voor een specifieke toepassing.

Toepassingen en interpretatie: hardheid is een belangrijke parameter bij materiaalkeuze, kwaliteitscontrole en coatingontwikkeling. Het wordt vaak gebruikt als indicator voor slijtvastheid, maar er is geen directe correlatie met sterkte of taaiheid. Verschillende testmethoden leveren verschillende typen waarden op, en de testcondities (belasting, indenter) beïnvloeden de resultaten.

Historisch heeft Friedrich Mohs in 1812 een krasvastheidschaal ontwikkeld voor mineralen. Moderne hardheidsmetingen volgen internationale normen zoals ISO en ASTM, met Brinell-, Vickers-, Rockwell- en Shore-methoden voor diverse materialen.