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巴克霍尔兹压痕仪使用方法
点击次数:91 更新时间:2025-07-26

巴克霍尔兹压痕仪是用于测定涂料、塑料等涂层或材料表面硬度的仪器,通过测量一定载荷下压头在材料表面产生的压痕直径来评估硬度。

一、仪器组成与原理

主要组成

压头(通常为钢球,直径有 1mm2.5mm 等,根据标准选择)

载荷装置(可施加特定重量的载荷,如 500g1000g 等)

测量装置(显微镜或读数标尺,用于测量压痕直径)

样品台(放置待测样品,可调节水平)

原理:在规定载荷和时间下,压头压入样品表面形成压痕,通过测量压痕直径计算硬度(直径越小,硬度越高)。

二、使用前准备

样品要求

样品表面需平整、清洁,无油污、灰尘或杂质(可用酒精擦拭后晾干)。

若为涂层样品,涂层厚度需大于压痕深度(通常要求涂层厚度≥10 倍压痕深度,避免基材影响结果)。

仪器检查

检查压头是否完好(无磨损、变形),若有损坏需更换。

校准载荷装置:确保施加的载荷符合标准(如通过砝码校准)。

校准测量装置:用标准刻度尺校准显微镜或读数标尺的精度。

环境准备

工作环境需平稳、无振动,避免气流干扰(防止压痕过程中样品或仪器晃动)。

温度保持在 23℃±2℃(温度变化可能影响材料硬度,尤其对塑料、涂层等敏感材料)。

三、操作步骤

1. 样品放置与固定

将样品平稳放置在样品台上,确保待测表面水平(可通过样品台的水平调节旋钮调整,配合水平仪检查)。

若样品较小或易滑动,可用夹具固定(避免压痕时样品移动)。

2. 压头对准与调焦

调整样品台高度,使压头接近样品表面(但不接触)。

通过显微镜观察,调节焦距至清晰看到样品表面,标记压痕位置(建议在样品不同区域测试 3-5 次,取平均值)。

3. 施加载荷

根据测试标准选择载荷(如 ISO 2815 标准中,对涂料常用 500g 载荷,钢球直径 1mm)。

缓慢释放载荷装置,使压头在规定时间内(通常 30 ±2 秒)压入样品表面(避免突然加载导致压痕过大或样品损伤)。

达到规定时间后,缓慢移除载荷,确保压头垂直脱离样品表面(防止压痕变形)。

4. 测量压痕直径

移动样品台,使压痕中心对准显微镜十字线。

通过显微镜的读数标尺测量压痕的最大直径(通常读取相互垂直的两个方向直径,取平均值,减少误差)。

记录测量值(精确至 0.01mm)。

5. 重复测试

在样品不同位置重复步骤 2-4,至少测试 3 次(若样品均匀性较差,可增加测试次数),每次压痕间距需大于压痕直径的 3 倍(避免相邻压痕相互影响)。

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