Bestimmung der Warmhärte von metallischen und keramischen Hochtemperaturwerkstoffen

Eine neue Prüfanlage zum Messen der Härte bei hohen Temperaturen wird vorgestellt. Sie ermöglicht es, die Härte (Vickers- und Knoophärte) im Temperaturbereich von 300-1500°C im Vakuum zu bestimmen. Die Härtetests werden mit Diamantprüfkörpern und Prüfkräften im Bereich von 9,81 N bis 294,30 N auf einer polierten Probenoberfläche bei der entsprechenden Testtemperatur durchgeführt. Die Auswertung der Härteeindrücke erfolgt nach dem Abkühlen der Proben mit dem Lichtmikroskop. Mithilfe der Temperaturabhängigkeit der Härte verschiedener metallischer und keramischer Materialien werden Potential und Grenzen dieser Prüfmethode dargestellt. Es wird gezeigt, dass mit der Bestimmung der Wärmehärte ein sehr nützliches Instrument für die Entwicklung metallischer und keramischer Hochtemperaturmaterialien zur Verfügung steht.

A new test facility for the measurement of the hardness at elevated temperatures will be described. The hardness (Vickers and Knoop geometry) can be measured between 300 °C and 1500 °C in vacuum. The tests were conducted with diamond indenter and test loads between 9.81 N and 294.30 N at a specific test temperature on polished cross sections. The evaluation of the high-temperature hardness was performed with optical microscopy after cooling down. Based on the measurement of the temperature dependence of the hardness of various ceramic and metallic materials, the potential and limits of this characterization method are shown. The evaluation of the high-temperature hardness was found to be a very effective method for the development of metallic and ceramic materials for use at elevated temperature conditions.