Etude expérimentale et numérique du comportement viscoplastique des polymères à l’échelle nanométrique par nano-indentation instrumentée

Abstract

L’essai d’indentation instrumentée est souvent utilisé pour mesurer la dureté, H ou le module de Young, E, à l’aide d’un protocole d’essai relativement simple (i.e. une charge suivie d’une décharge). L’analyse des mesures de nano-indentation collectées sur des polymères au moyen de la méthode d’Oliver et de Pharr ne permet pas d’évaluer correctement le module de Young. Le module d'élasticité estimé est plusieurs fois supérieur à celui qui convient, ce qui compromet la possibilité d'une caractérisation des polymères à l’échelle locale. Une analyse en profondeur de l’influence de la viscosité est tentée dans ce travail. Une nouvelle approche est proposée pour délimiter la zone d’influence de la viscosité et extraire seulement le contact élastique qui peut être utilisé pour mesurer le module de Young des polymères.