30. Mai 2026 · Veröffentlichung · Prüftechnologie

Die instrumentierte Eindringprüfung und der Kraft–Weg-Verlauf (ISO 14577)

Die instrumentierte Eindringprüfung (Nanoindentation) liefert mehr als einen einzelnen Härtewert: Sie zeichnet den Kraft–Weg-Verlauf beim Eindringen der Prüfspitze in die Oberfläche auf. Aus diesem Verlauf werden Kennwerte wie Martenshärte HM, Eindringhärte HIT und das Indentationsmodul EIT bestimmt – eine fundierte Basis für die mechanische Charakterisierung von Grundwerkstoffen und Schichten.

Dienstleistung buchen Zur ISO 14577
Nanoindentation: Mapping der mechanischen Eigenschaften
Abb. 1 – Nanoindentation-Mapping

Was zeigt der Kraft–Weg-Verlauf außer einem Härtewert?

Der Kraft–Weg-Verlauf trennt elastische und plastische Beiträge und ermöglicht die Bestimmung des Indentationsmoduls (EIT). Typische, nach ISO 14577 definierte Kennwerte sind:

„Martenshärte HM, Eindringhärte HIT, Indentationsmodul EIT.“

Darüber hinaus lassen sich Materialunterschiede, Schichten und Gradienten ortsaufgelöst bewerten. Für eine hohe Datenqualität sind eine vibrationsarme Umgebung und eine geeignete Oberflächenpräparation entscheidend – zu große Rauheit oder Vibrationen beeinflussen die Messergebnisse. Typische Anwendungsfelder sind Schadensanalyse, Schichtcharakterisierung, Qualitätssicherung sowie die Prüfung miniaturisierter Bauteile. Die Methode ist nach ISO 14577 standardisiert.

Welche Ergebnisse liefert eine Last–Eindringkurve?

Die Last–Eindringkurve (F–h) wird in mN (Kraft) und nm (Eindringtiefe) aufgezeichnet. Aus der Entlastung nach ISO 14577 wird u. a. das Indentationsmodul (EIT) bestimmt. Weitere Kennwerte ergeben sich aus der Martenshärte (HM) und der Eindringhärte (HIT).

Kennwert Wert (Beispiel) Einheit
Martenshärte HM 2.45 GPa
Eindringhärte HIT 2.10 GPa
Indentationsmodul EIT 205 GPa
Maximalkraft Fmax 50 mN
Maximale Eindringtiefe hmax 2000 nm

Last–Eindringkurve (F–h), Beispielmessung mit Nanoindenter (ISO 14577).

Welche Fragen werden zur instrumentierten Eindringprüfung nach ISO 14577 häufig gestellt?

Welche Kennwerte werden nach ISO 14577 bestimmt?

Martenshärte HM, Eindringhärte HIT, Indentationsmodul EIT sowie weitere Parameter aus der Last–Eindringkurve.

Worauf ist bei der Probenvorbereitung zu achten?

Eine geeignete Oberflächenpräparation mit geringer Rauheit sowie eine stabile, vibrationsarme Messumgebung sind wesentlich für reproduzierbare Ergebnisse.

Autoren · Beitragenden

Testawell Redaktion, Peter Zok

Peter Zok

Peter Zok

Applications – Materials Testing

Testawell

15 Jahre Erfahrung im Bereich Werkstoffprüfung.

Zum Profil →