de term “microhardheid” is in de literatuur op grote schaal gebruikt om de hardheidsmeting van materialen met lage belasting te beschrijven. Een preciezere term is ” micro-indentatie hardheidsmeting.”Bij het testen van de micro-indentatiehardheid wordt een diamant-indruklichaam met een specifieke geometrie in het oppervlak van het testmonster gedrukt met behulp van een bekende uitgeoefende kracht (gewoonlijk een “belasting” of “testbelasting” genoemd) van 1 tot 1000 gf. De microindentatietests hebben typisch krachten van 2 N (ruwweg 200 gf) en produceren inkepingen van ongeveer 50 µm. Wegens hun specificiteit, kan het microhardness testen worden gebruikt om veranderingen in hardheid op de microscopische schaal waar te nemen. Helaas is het moeilijk om microhardheidsmetingen te standaardiseren; men heeft ontdekt dat de microhardheidvan bijna elk materiaal hoger is dan de macrohardheidvan het materiaal. Bovendien, microhardness waarden variëren met de belasting en werk-verhardende effecten van materialen. De twee meest gebruikte microhardness tests zijn tests die ook kunnen worden toegepast met zwaardere belastingen als macro-indentatie testen:
- Vickers hardheidstest (HV)
- Knoop hardheidstest (HK)
bij de micro-indentatietest wordt het hardheidsgetal gebaseerd op metingen van het inspringing in het oppervlak van het proefstuk. Het hardheidsgetal is gebaseerd op de uitgeoefende kracht gedeeld door het oppervlak van het streepje zelf, waarbij de hardheidseenheden in kgf/mm2 worden gegeven. Het testen van de micro-indentatiehardheid kan zowel met Vickers als met Knoop-indenters worden uitgevoerd. Voor de Vickers-test worden zowel de diagonalen gemeten en wordt de gemiddelde waarde gebruikt om het Vickers-piramidegetal te berekenen. Bij de Knoop-test wordt alleen de langere diagonaal gemeten en wordt de Knoop-hardheid berekend op basis van het geprojecteerde oppervlak van het streepje gedeeld door de uitgeoefende kracht, waarbij ook de testeenheden in kgf/mm2 worden weergegeven.
de Vickers-micro-indentatietest wordt op dezelfde wijze uitgevoerd als de Vickers-macro-indentatietest, waarbij dezelfde piramide wordt gebruikt. De Knoop test gebruikt een langgerekte piramide om materiaalmonsters te inspringen. Deze langgerekte piramide creëert een ondiepe indruk, die gunstig is voor het meten van de hardheid van broze materialen of dunne componenten. Zowel de Knoop als Vickers indenters vereisen polijsten van het oppervlak om nauwkeurige resultaten te bereiken.
Krastests bij lage belastingen, zoals de Bierbaum microcharacter test, uitgevoerd met 3 gf of 9 gf belastingen, gingen vooraf aan de ontwikkeling van microhardheidstesters met behulp van traditionele indrukkers. In 1925 ontwikkelden Smith en Sandland in het Verenigd Koninkrijk een inspringingstest waarbij gebruik werd gemaakt van een vierkant piramidaal indruklichaam gemaakt van diamant. Ze kozen voor de piramidale vorm met een hoek van 136° tussen tegenoverliggende vlakken om hardheidsgetallen te verkrijgen die zo dicht mogelijk bij de hardheidsgetallen van Brinell voor het monster zouden liggen. De Vickers-test heeft een groot voordeel dat er één hardheidsschaal wordt gebruikt om alle materialen te testen. De eerste verwijzing naar het Vickers indruklichaam met lage belastingen werd gemaakt in het jaarverslag van het National Physical Laboratory in 1932. Lips and Sack beschrijft de eerste Vickers tester met lage belastingen in 1936.
in de literatuur bestaat enige onenigheid over het belastingsbereik dat van toepassing is op microhardheidstesten. ASTM specificatie E384, bijvoorbeeld, stelt dat het ladingsbereik voor microhardness testen 1 tot 1000 gf is. Voor belastingen van 1 kgf en lager wordt de Vickers-hardheid (HV) berekend met een vergelijking, waarbij belasting (L) in gramkracht is en het gemiddelde van twee diagonalen (d) in millimeters is:
H V = 0,0018544 × L D 2 {\displaystyle HV=0,0018544\times {\tfrac {L}{d^{2}}}}
voor een bepaalde belasting neemt de hardheid snel toe bij lage diagonale lengtes, waarbij het effect sterker wordt naarmate de belasting afneemt. Dus bij lage belastingen zullen kleine meetfouten grote hardheidsafwijkingen veroorzaken. Daarom moet men altijd de hoogst mogelijke belasting gebruiken in elke test. Ook in het verticale gedeelte van de curven zullen kleine meetfouten grote hardheidsafwijkingen veroorzaken.