Microdureza: Cómo obtener una medición fidedigna

El estudio de la dureza de un material es muy utilizado en los campos de los controles de calidad y de seguridad de ciertos materiales que deben ser sometidos a una gran fuerza, ya sea constante e intermitente. Pero existe también un estudio más específico de dureza y es la microdureza, el cual se realiza mediante un equipo que emite una fuerza menor y así evalúa huellas de penetración que son sólo visibles con microscopio.

El valor de la microdureza se mide en milinewtons (mN) y se calcula a partir de la medición de las diagonales de la huella de penetración generada al aplicar fuerza sobre el material a estudiar y mediante cálculos trigonométricos a partir de la geometría de la punta piramidal de diamante.

Es así como los valores de dureza pueden obtenerse directamente mediante la medición de estas diagonales. Pero este cálculo es fidedigno únicamente si el ensayo se está realizando sobre una superficie no rugosa y deformable de manera plástica, lo que no sucede en la gran mayoría de los materiales a estudiar.

Es por esto que, para el correcto cálculo de la microdureza, se debe utilizar un microdurómetro, instrumento que permite evaluar la relación de elasticidad y plasticidad de los materiales a analizar y calcular también el módulo de penetración, la fluencia de penetración o convertir la dureza Martens HM a la escala Vickers (HV).

El microdurómetro también puede utilizarse en conjunto con otros equipos de precisión ópticos que facilitan la visualización de la huella de penetración, como un microscopio de fuerza atómica y una cámara digital, lo que será una ayuda para obtener resultados precisos, sobretodo en ensayos de muy baja carga que requieren de una imagen detallada para el cálculo exacto del valor de la microdureza.

Estos análisis de microdureza son aplicables a campos como la geología, la fabricación de corrosivos y de herramientas de penetración que necesitan recubrirse de materiales especiales como el carburo de silicio, así como también en la determinación de pureza de elementos preciosos como el diamante o el oro.