W trakcie ćwiczenia będzie można obserwować badanie twardości na nowoczesnej platformie Anton Paar – umożliwiającej badanie w temperaturze od -100 do 450 stopni Celsjusza, wykonywanie zarysowań scratch test oraz masową nanoindentację – jak również samodzielnie wykonać odcisk na próbce przy pomocy
tradycyjnego twardościomierza z mikroskopem.

Zachęcamy do przyniesienia własnych próbek metali – uwaga: jest to badanie niszczące powierzchnię!

Badanie twardości polega na wciskaniu wgłębnika w badany materiał poza granicę sprężystości, do spowodowania odkształceń trwałych. Wobec czego twardość
można określić jako miarę odporności materiału na odkształcenia trwałe powstające w wyniku wciskania wgłębnika. Twardość materiałów związana jest z naturą wiązań chemicznych i jej wpływem na przemieszczenie dyslokacji w metalach i ceramice. Podczas odkształcenia plastycznego w próbie twardości istniejące w materiale dyslokacje ulegają poślizgowi, w związku z tym w takiej próbie mierzy się opór jaki pokonują przemieszczające się w danym materiale dyslokacje.
Badania twardości stosowane są przede wszystkim w metaloznawstwie i w związku z tym najwięcej metod pomiarów opracowano dla metali. Jednak niektóre z nich mają zastosowanie również w badaniu ceramik i polimerów. Pomiary twardości stosuje się często z uwagi na występowanie korelacji między twardością (Vickers, Brinell) a granicą plastyczności lub wytrzymałością na rozciąganie metali, ale również między twardością a składem fazowym lub Modułem Younga. Badanie twardości jest stosunkowo szybkie, proste, ale niszczące trwale powierzchnię próbki. Metody badania twardości można pogrupować w zależności od rodzaju przyłożonego obciążenia. Statyczna próba twardości dotyczy odkształcenia plastycznego pod działaniem obciążenia statycznego. Natomiast opór materiału związany z zarysowaniem albo ścieralnością określa się w tzw. próbach specjalnych badania twardości, np. scratch test. W praktyce najczęściej stosuje się statyczne próby twardości, polegające na powolnym wciskaniu wgłębnika o określonym kształcie i z określonego materiału w badaną próbkę. Metody badań są znormalizowane a różnice polegają przede wszystkim na kształcie wgłębnika i sposobie obliczenia. Do najbardziej powszechnych metod statycznych należą:
Brinella, Vickersa oraz Rockwella.