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Description de la méthode de mesure de dureté UCI
4 Description de la méthode de mesure de dureté UCI
4.1 La méthode UCI
Cette méthode de mesure (Ultrasonic Contact Impedance; définie dans les normes ASTM A1038 et
DIN 50159) se base sur le principe Vickers établi, mais elle se passe de l'évaluation optique sous un
microscope. La dureté est détectée immédiatement pendant la pénétration, et ainsi cette procédure
s'avère extrêmement rapide et très pratique en applications mobiles. L'automatisation est également
possible.
Par analogie avec la méthode Vickers, l'empreinte est produite par une charge d'essai définie
(3 – 98 N), à l'aide d'un diamant Vickers avec une géométrie précisément définie dans la norme
DIN EN ISO 6507-2, couplé au bout d'une tige oscillante, qui à son tour exécute des vibrations
longitudinales, qui proviennent d'un cristal piézoélectrique. Au début, la fréquence propre de
résonance se monte à environ 66 kHz (voir Illustration 2):
Illustration 2: Vibration d'une tige UCI (Émetteur → Amplificateur→ Récepteur. En bas, l'échantillon)
Lorsque le diamant s'enfonce dans l'échantillon, la force augmente, et la vibration est
consécutivement atténuée, avec un changement de la fréquence de résonance. Ce phénomène peut
être détecté exactement. Au moment où la charge d'essai (3 à 98 N) sera atteinte, la différence à la
fréquence d'origine f
sera utilisée pour calculer la valeur de dureté.
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Comme le décalage de la fréquence dépend de la largeur de la surface de contact entre diamant et
échantillon, il est évident que la dureté du matériau joue le rôle essentiel pendant cette phase, c'est-
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