Η δοκιμή Brinell είναι μια δοκιμή που χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της σκληρότητας των υλικών. Τα μέταλλα ελέγχονται συνήθως με αυτόν τον τρόπο και η δοκιμή Brinell μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε ξύλα και σε ορισμένα άλλα υλικά. Αυτή είναι μια μορφή δοκιμής υλικών, στην οποία ο στόχος είναι να μάθετε περισσότερα για ένα υλικό υποβάλλοντας ένα δείγμα σε ένα σύνολο τυποποιημένων δοκιμών. Τα αποτελέσματα των δοκιμών Brinell για μια σειρά κοινών υλικών, που κυμαίνονται από μαόνι έως ανθρακούχο χάλυβα, είναι άμεσα διαθέσιμα.
Αυτό το τεστ αναπτύχθηκε το 1900 από τον Johann Brinell, έναν Σουηδό ερευνητή. Στη δοκιμή σκληρότητας Brinell, μια σφαίρα από σκληρό μέταλλο πιέζεται σε ένα δείγμα υλικού με μια καθορισμένη ποσότητα βάρους να λειτουργεί ως πίεση στη σφαίρα. Η μπάλα κρατιέται στη θέση της για 15-30 δευτερόλεπτα και στη συνέχεια το βάρος απελευθερώνεται. Η μπάλα θα έχει αφήσει πίσω της μια εσοχή και η σκληρότητα μπορεί να προσδιοριστεί διαιρώντας το βάρος με την περιοχή της εσοχής.
Το μέγεθος της μπάλας ποικίλλει, ανάλογα με το υλικό που δοκιμάζεται. Οι δοκιμαστές θέλουν να αποφύγουν τη χρήση μιας μπάλας που είναι τόσο μεγάλη που παρεμποδίζει τα αποτελέσματα της δοκιμής. Τα υλικά από τα οποία κατασκευάζεται η μπάλα ποικίλλουν επίσης, ανάλογα με το υλικό που δοκιμάζεται. Ο χάλυβας χρωμίου είναι μια επιλογή, όπως και το καρβίδιο του βολφραμίου. Όταν δημοσιεύονται τα αποτελέσματα των δοκιμών, το μέγεθος και η σύνθεση της μπάλας μπορεί να αποκαλυφθούν έτσι ώστε οι άνθρωποι να έχουν ένα πλαίσιο αναφοράς.
Για να καταλάβετε γιατί χρησιμοποιούνται μπάλες διαφορετικών υλικών και μεγεθών, αντί για μια τυποποιημένη μπάλα, σκεφτείτε να σπρώξετε ένα χέρι μέσα από μια τούρτα. Με ελάχιστη πίεση, το χέρι πρέπει να ταξιδέψει γρήγορα από την κορυφή του κέικ μέχρι το πιάτο του κέικ. Τώρα, σκεφτείτε να χρησιμοποιήσετε την ίδια πίεση, με το ίδιο χέρι, σε έναν μαρμάρινο πάγκο κουζίνας. Το κοντέρ πιθανότατα θα ήταν ακίνητο και αν η πίεση αυξανόταν, το χέρι πιθανότατα θα έσπασε πριν εμφανιστεί μια εσοχή στον μετρητή. Αυτό το παράδειγμα επεξηγεί γιατί χρησιμοποιούνται διαφορετικά υλικά σε μια δοκιμή Brinell, με το μέγεθος και τη σύνθεση της μπάλας να εξαρτώνται από αυτό που δοκιμάζεται.
Πολλοί άνθρωποι χρησιμοποιούν μηχανήματα που έχουν σχεδιαστεί ειδικά για τη διαχείριση μιας δοκιμής Brinell όταν εκτελούν αυτήν τη δοκιμή υλικών. Το μηχάνημα περιλαμβάνει συσκευές μέτρησης που μπορούν να προσδιορίσουν με μεγάλη ακρίβεια τη διάμετρο της εσοχής. Είναι επίσης δυνατό να χρησιμοποιηθεί ένα σύστημα προσαρμοσμένο για τη δοκιμή Brinell, εφόσον το βάρος της πίεσης μπορεί να ελεγχθεί και υπάρχει διαθέσιμο μικροσκόπιο για τη μέτρηση της εσοχής.