ISO 14705:2026

Norme
internationale
ISO 14705
Quatrième édition
Céramiques techniques — Méthodes
2026-09
d’essai de dureté des céramiques
monolithiques à température
ambiante
Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical
ceramics) — Test method for hardness of monolithic ceramics at
room temperature
Numéro de référence
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Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Dureté Vickers . 2
4.1 Principe .2
4.2 Symboles, abréviations et désignations .2
4.3 Portée et utilisation.4
4.4 Appareillage .5
4.5 Éprouvettes .5
4.6 Mode opératoire .5
4.7 Exactitude et incertitudes .8
4.8 Rapport d'essai .9
5 Dureté Knoop .12
5.1 Principe . 12
5.2 Symboles, abréviations et désignations . 12
5.3 Portée et utilisation.14
5.4 Appareillage . 15
5.5 Éprouvettes . 15
5.6 Mode opératoire . 15
5.7 Exactitude et incertitude . .17
5.8 Rapport d'essai .17
Bibliographie .21

iii
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes nationaux
de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire
partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document
a été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2
(voir www.iso.org/directives).
L’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner l’utilisation
d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et à l’applicabilité de
tout droit de brevet revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent document, l’ISO n’avait pas
reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa mise en application. Toutefois,
il y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent document que des informations
plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de brevets, disponible à l’adresse
www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de
brevet.
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données pour
information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un engagement.
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spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de
l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au
commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 206, Céramiques techniques, en
collaboration avec le comité technique CEN/TC 184, Céramiques techniques avancées, du Comité européen
de normalisation (CEN) conformément à l'Accord de coopération technique entre l'ISO et le CEN (Accord de
Vienne).
Cette quatrième édition annule et remplace la troisième édition (ISO 14705:2016), qui a fait l'objet d'une
révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— clarification de la résolution requise du système de mesure de la diagonale (4.4.3 et 5.4.3);
— modification de l'exactitude de mesure requise (4.6.12 et 5.6.12).
Il convient que tout retour d'information ou toute question concernant le présent document soit adressé
à l'organisme national de normalisation de l'utilisateur. Une liste complète de ces organismes peut être
consultée à l'adresse www.iso.org/members.html.

iv
Norme internationale ISO 14705:2026(fr)
Céramiques techniques — Méthodes d’essai de dureté des
céramiques monolithiques à température ambiante
1 Domaine d'application
Le présent document spécifie une méthode d’essai pour déterminer la dureté Vickers et Knoop des
céramiques techniques monolithiques à température ambiante.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour
les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 4545-1, Matériaux métalliques — Essai de dureté Knoop — Partie 1: Méthode d'essai
ISO 4545-2, Matériaux métalliques — Essai de dureté Knoop — Partie 2: Vérification et étalonnage des machines
d'essai
ISO 6507-1, Matériaux métalliques — Essai de dureté Vickers — Partie 1: Méthode d'essai
ISO 6507-2, Matériaux métalliques — Essai de dureté Vickers — Partie 2: Vérification et étalonnage des machines
d'essai
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
L'ISO et l'IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en normalisation
aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l'adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l'adresse https:// www .electropedia .org/
3.1
dureté Vickers
valeur obtenue en divisant la force appliquée par l'aire projetée de l'empreinte calculée à partir de la
moyenne arithmétique des diagonales mesurées des empreintes, en supposant que l'empreinte est une
empreinte permanente du pénétrateur non déformé
Note 1 à l'article: La dureté Vickers peut être exprimée
a) avec l'unité GPa, obtenue en divisant la force appliquée en N par l’aire projetée de l'empreinte en mm ,
ou
b) avec l'indice de dureté Vickers sans dimension, obtenu en divisant la force appliquée en N par un facteur
d'échelle correspondant à la gravité normale (9,806 65 m/s ) et par l'aire projetée de l'empreinte en
mm .
Note 2 à l'article: Le facteur d'échelle garantit que la valeur sans dimension obtenue est numériquement identique aux
calculs existants historiquement exprimés en kgf/mm .

3.2
pénétrateur Vickers
pénétrateur en forme de pyramide à angle droit et base carrée, avec un angle de 136° entre les faces opposées
Note 1 à l'article: Voir le Tableau 1 et la Figure 1 .
3.3
dureté Knoop
valeur obtenue en divisant la force appliquée par l'aire projetée de l'empreinte calculée à partir de la
grande diagonale mesurée de l'empreinte, en supposant que l'empreinte est une empreinte permanente du
pénétrateur non déformé
Note 1 à l'article: La dureté Knoop peut être exprimée
a) avec l'unité GPa, obtenue en divisant la force appliquée en N par l'aire projetée de l'empreinte en mm ,
ou
b) avec l'indice de dureté Knoop sans dimension, obtenu en divisant la force appliquée en N par un facteur
d'échelle correspondant à la gravité normale (9,806 65 m/s ) et par l'aire projetée de l'empreinte en
mm .
Note 2 à l'article: Le facteur d'échelle garantit que la valeur sans dimension obtenue est numériquement identique aux
calculs existants historiquement exprimés en kgf/mm .
3.4
pénétrateur Knoop
pénétrateur en forme de pyramide à base rhombique, dont les deux angles entre les bords opposés sont
égaux à 172,5° et 130°
Note 1 à l'article: Voir le Tableau 3 et la Figure 6.
4 Dureté Vickers
4.1 Principe
Appuyer sur la surface d’une éprouvette à l’aide d’un pénétrateur en diamant en forme de pyramide à angle
droit et base carrée, avec un angle spécifié entre les faces opposées au sommet et mesurer la longueur des
diagonales de l’empreinte laissée sur la surface après suppression de la force d’essai, F. Voir la Figure 1 et la
Figure 2 .
4.2 Symboles, abréviations et désignations
4.2.1 Voir le Tableau 1, la Figure 1 et la Figure 2 .
4.2.2 La dureté Vickers est exprimée en unité physique de pression (GPa) ou avec un indice de dureté
conventionnel sans dimension.
Lorsque l'unité SI (GPa) est utilisée, la valeur de dureté est désignée par le symbole de l'unité GPa, suivi de la
désignation HV et d'une valeur représentant la force d'essai exacte en newtons (N).
EXEMPLE 1 15,0 GPa HV 9,807 N représente une dureté Vickers de 15,0 GPa, déterminée avec une force d'essai
de 9,807 N.
Lorsque l'indice de dureté Vickers sans dimension est utilisé, la valeur est désignée par le symbole HV,
précédé de la valeur de dureté et suivi d'un indice indicateur de force représentant la force d'essai nominale
(voir le Tableau 2).
EXEMPLE 2 1 500 HV 1 représente un indice de dureté Vickers de 1 500, déterminé avec un indicateur de force
d'essai de 1 (correspondant à une force d'essai nominale de 9,807 N).

Tableau 1 — Symboles, abréviations et désignations pour les essais de dureté Vickers
Symbole ou
Désignation
abréviation
α Angle entre les faces opposées au sommet du pénétrateur pyramidal (136° ± 0,5°)
F Force d'essai, en newtons
d Moyenne arithmétique, en millimètres, des deux diagonales, d et d
1 2
HV Dureté Vickers
Forced'essai
Constante
Airedel'empreinte
a) Unités GPa
136
2Fsin
F
0,,001 0 001854
d d
b) Indice de dureté (aucune unité spécifiée)

136 136
2Fsins2F in
1 F
2 2
 ,0 101,97 0 1891
22 2
g
d d d
c Moyenne arithmétique de la moitié des deux longueurs médianes de fissures, 2c et 2c
1 2
SD Écart-type
HV HV

n

n1
où
HV
n
HV est la moyenne arithmétique de la dureté Vickers  ;
n
est la HV obtenue à partir de la nième empreinte;
HV
n
n est le nombre d'empreintes.
NOTE La constante d'échelle, où 0,10197, où g est l'accélération de la gravité, est une modélisation
g 9,80665
mathématique historique garantissant que l'indice de dureté obtenu reste numériquement identique aux données techniques
antérieures calculées en kgf/mm .
Tableau 2 — Symboles de dureté et valeurs nominales des forces d'essai, F, pour les essais de dureté
Vickers
Force d'essai, F
Symbole de la dureté
(valeur nominale)
HV 0,5 4,903 N
HV 1 9,807 N
HV 2 19,61 N
HV 3 29,42 N
HV 5 49,03 N
HV 10 98,07 N
HV 20 196,1 N
==
Figure 1 — Pénétrateur Vickers (pyramide en diamant)
Figure 2 — Empreinte Vickers
4.3 Portée et utilisation
Les longueurs diagonales des empreintes Vickers sont environ 2,8 fois plus courtes que la grande diagonale
des empreintes Knoop, et la profondeur d’empreinte est environ 1,5 fois plus profonde que les empreintes
Knoop faites à la même force. Les empreintes Vickers sont moins influencées par la planéité de la surface
de l’échantillon, le parallélisme de l’axe du pénétrateur en diamant par rapport à la normale de la surface
de l’éprouvette et l’état de surface que les empreintes Knoop, mais il convient toutefois de prendre ces
paramètres en compte. Les empreintes Vickers sont beaucoup plus susceptibles de provoquer des fissures
dans les céramiques techniques que les empreintes Knoop. La conversion entre les échelles de dureté ne doit
pas être effectuée.
Les empreintes Vickers sur les matériaux métalliques sont principalement formées par la déformation
plastique. Cependant, les empreintes Vickers sur les céramiques techniques sont formées par
microfissuration et microfracture, en plus de la déformation plastique. Cette différence doit être notée pour
comparer la dureté des métaux et des céramiques.

4.4 Appareillage
4.4.1 Machine d'essai, capable d'appliquer une force d'essai prédéterminée comprise entre 4,903 N
et 98,07 N, de préférence 9,807 N, conformément à l'ISO 6507-2. La vérification de la force d'essai doit être
effectuée conformément à l'ISO 6507-2.
4.4.2 Pénétrateur en diamant, en forme de pyramide à angle droit et base carrée, conformément à
l’ISO 6507-1 et l’ISO 6507-2. La vérification du pénétrateur doit être effectuée conformément à l'ISO 6507-2.
4.4.3 Système de mesure de la diagonale. Il convient de prévoir des grossissements de sorte que la
diagonale puisse être agrandie à plus de 25 % mais moins de 75 % du champ de vision optique maximal
possible, car de nombreux objectifs ne sont pas linéaires vers le bord du champ de vision.
La résolution requise du système de mesure de la diagonale dépend de la taille de la plus petite empreinte à
mesurer et doit être conforme au Tableau 3 . Pour déterminer la résolution du système de mesure, il convient
de tenir compte de la résolution du système optique du microscope, de la résolution numérique de l’échelle
de mesure et du pas de chaque mouvement du plateau, le cas échéant.
Tableau 3 — Résolution du système de mesure
Longueur diagonale, d
Résolution du système de mesure Erreur maximale tolérée
mm
d < 0,050 0,000 25 mm 0,000 5 mm
0,050 ≤ d 0,5 % de d 1 % de d
Une ouverture numérique (NA) comprise entre 0,60 et 0,95 pour la lentille du microscope est recommandée.
NOTE 1 La longueur apparente d'une empreinte Vickers augmente à mesure que la puissance de résolution et la NA
d'une lentille augmentent. La plage de NA spécifiée par cette méthode d'essai correspond à des objectifs de 40 à 100 × .
Les lentilles de puissance plus élevée peuvent avoir une résolution plus élevée, mais le contraste entre les pointes
d'empreinte et la surface polie peut être moindre.
La vérification du dispositif de mesure doit être effectuée conformément à l'ISO 6507-2.
NOTE 2 La vérification indirecte peut être effectuée au moyen de blocs normalisés calibrés conformément
à l’ISO 6507-3, suivant l’ISO 6507-2, ou au moyen d’autres blocs de référence standard en céramique approuvés et
traçables.
4.5 Éprouvettes
4.5.1 L’essai doit être effectué sur une surface lisse, plane et exempte de corps étrangers. L’éprouvette doit
être polie pour permettre une mesure précise des longueurs des diagonales de l’empreinte. La préparation
doit être effectuée de manière à minimiser toute altération de la dureté de surface. Les surfaces ne doivent
pas être décapées thermiquement ou chimiquement. Le cas échéant, les contraintes de surface résiduelles
doivent être éliminées par des procédures de polissage ou de recuit appropriées.
4.5.2 L'épaisseur de l'éprouvette doit être égale à au moins 1,5 fois la diagonale de l'empreinte, d, au
moins 2 fois la longueur de la fissure, c, et au moins égale à 0,5 mm, la valeur la plus élevée étant retenue.
Après l’essai, aucun dommage d’empreinte ne doit être visible sur la face opposée de l’éprouvette.
4.6 Mode opératoire
4.6.1 En général, l’essai doit être effectué à température ambiante dans les limites comprises entre 10 °C
à 35 °C. Les essais effectués dans des conditions contrôlées doivent être effectués à une température de
23 °C ± 5 °C.
4.6.2 La force d’essai doit être de 9,807 N. Dans les cas où des écaillements importants ou des fissures/
effritements latéraux se produisent ou lorsque l’impression est trop faible, les forces d’essai comprises
entre 4,903 N et 196,1 N, énumérées dans le Tableau 2, peuvent être utilisées. Une charge plus lourde peut
être requise dans les cas où la structure des grains est très grossière et la zone d’empreinte à des charges
plus faibles peut entrer en contact avec seulement quelques grains du matériau (par exemple, un matériau
multiphase).
4.6.3 Les éléments suivants doivent être confirmés avant l’essai.
a) Vérifier le zéro du système de mesure.
b) Vérifier le système de mesure à l'aide d'une balance étalonnée ou d'une empreinte certifiée dans un bloc
d'essai.
c) Vérifier le fonctionnement du système de chargement en effectuant un essai sur un bloc d'essai certifié.
d) Vérifier l'état du pénétrateur en examinant l'empreinte réalisée dans le bloc d'essai. Si nécessaire,
remplacer le pénétrateur en tenant compte des conditions données au 4.6.10.
e) Un bloc d'essai avec une dureté élevée doit être utilisé afin d'obtenir des empreintes dans la plage de
tailles prévue lors des essais sur céramique.
4.6.4 Le pénétrateur doit être nettoyé avant et pendant la série d'essais, car les poudres ou fragments de
céramique de l'éprouvette en céramique peuvent adhérer au pénétrateur en diamant.
4.6.5 L'éprouvette doit être placée sur un support rigide. La surface d'appui doit être propre et exempte
de matières étrangères. L'éprouvette doit être maintenue fermement sur le support de façon à ce qu’aucun
déplacement ne puisse se produire pendant l’essai.
4.6.6 Ajuster soigneusement les conditions d'éclairage et de mise au point, afin d'obtenir une vue et une
clarté optimales de l'empreinte. Les deux pointes d’empreinte doivent être mises au point en même temps.
Ne pas modifier la mise au point lors de la mesure de la distance d’une pointe à l’autre.
4.6.7 Amener le pénétrateur au contact de la surface d’essai et appliquer la force d’essai dans une direction
perpendiculaire à la surface, sans choc ni vibration, jusqu’à ce que la force appliquée atteigne la valeur
spécifiée. La durée entre l’application initiale de la force et le moment où la force totale d’essai est atteinte
doit être comprise entre 1 s et 5 s. La durée d’application de la force d’essai maximale constante doit être de
15 s.
4.6.8 Tout au long de l’essai, l’appareillage doit être protégé contre les chocs ou les vibrations.
4.6.9 La distance entre le bord de l’éprouvette et le centre d’une empreinte doit être égale à au moins
2,5 fois la diagonale moyenne de l’empreinte et au moins 5 fois la longueur moyenne de la fissure, comme
représenté à la Figure 3. La distance entre les centres de deux empreintes adjacentes doit être égale à au
moins 4 fois la diagonale moyenne de l’empreinte et au moins 5 fois la longueur moyenne de la fissure,
comme représenté à la Figure 3. Si deux empreintes adjacentes présentent des tailles et des longueurs de

fissures différentes, l’espacement doit être basé sur la diagonale moyenne de l’empreinte la plus grande et la
longueur de fissure la plus longue.
Légende
1 bord de l'éprouvette
2 empreintes
c longueur entre le centre de l'empreinte et la fin de la fissure
d longueur de la diagonale de l'empreinte
l distance entre les centres des empreintes
l ≥ 4d et 5c
l distance entre le centre de l'empreinte et le bord de l'échantillon
l ≥ 2,5d et 5c
Figure 3 — Espacement le plus proche autorisé entre les empreintes et entre l’empreinte et le bord
de l’éprouvette pour les empreintes Vickers
4.6.10 L’état du pénétrateur doit être vérifié fréquemment. Toute irrégularité dans la forme de l’empreinte
peut indiquer un écaillement, une fissuration ou une autre détérioration du pénétrateur. Si l’examen du
pénétrateur le confirme, l’essai doit être rejeté et le pénétrateur remplacé.
4.6.11 En présence d’une fissuration excessive partant des pointes et des côtés de l’empreinte, l’empreinte
doit alors être rejetée et ne sera pas mesurée. Si l’une des pointes d’une empreinte tombe dans un pore,
l’empreinte doit être rejetée. Si l’empreinte se trouve dans ou sur un gros pore, l’empreinte doit être rejetée.
La Figure 4 propose des recommandations pour cette évaluation.
4.6.12 Mesurer la longueur des deux diagonales en respectant la résolution requise indiquée dans le
Tableau 3. La moyenne arithmétique de deux lectures doit être effectuée pour le calcul de la dureté Vickers.
Si la différence des deux diagonales est supérieure à 5 % de la valeur moyenne (voir la Figure 4), le résultat
doit être rejeté et une vérification du parallélisme et de la planéité de l’éprouvette et de l’alignement du
pénétrateur doit être effectuée. Les instructions du fabricant concernant l'utilisation correcte des réticules
de mesure doivent être suivies. Figure 5 est fournie à titre indicatif. L’utilisation de méthodes optiques pour
améliorer le contraste (comme le contraste interférentiel Nomarski) n’est pas autorisée.
4.6.13 Au moins cinq empreintes valides doivent être réalisées pour obtenir un résultat moyen
conformément au présent document.

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