國際橡膠硬度計(如邵氏硬度計)是用于測量橡膠、塑料等彈性材料硬度的儀器,其工作原理基于壓針在一定壓力下刺入材料的深度,通過深度與硬度的對應(yīng)關(guān)系來表征材料硬度。以下是其核心工作原理及相關(guān)細節(jié):
一、基本原理:力與形變的關(guān)系
國際橡膠硬度計的測量基于彈性體受壓時的形變特性,具體通過以下步驟實現(xiàn):
壓針設(shè)計
施加壓力
測量刺入深度
二、關(guān)鍵公式與單位
以邵氏 A 型硬度計為例,硬度值(HA)的計算公式為:
\(HA = \frac{h_0 - h}{k}\)
三、測量要點與影響因素
試樣要求
操作規(guī)范
影響因素
四、常見類型與應(yīng)用場景
類型 | 壓針形狀 | 測量范圍(HA/HD) | 典型應(yīng)用場景 |
邵氏 A 型 | 半徑 0.79mm 鋼球 | 0-100HA | 軟質(zhì)橡膠、海綿、密封圈等 |
邵氏 D 型 | 30° 圓錐壓針 | 0-100HD | 硬質(zhì)橡膠、塑料、鞋底等 |
邵氏 AO 型 | 更小尺寸鋼球 | 0-60AO | 超軟橡膠(如乳膠) |
邵氏 OO 型 | 極軟材料專用壓針 | 0-30OO | 海綿、凝膠等極軟材料 |
五、校準與維護
總結(jié)
國際橡膠硬度計通過壓力 - 形變關(guān)系量化橡膠硬度,操作簡便且應(yīng)用廣泛,但需注意試樣制備、環(huán)境條件和儀器校準以確保結(jié)果準確。不同型號硬度計適用于多樣化的材料測試需求,是橡膠工業(yè)質(zhì)量控制和研發(fā)的關(guān)鍵工具。