Spelling suggestions: "subject:"nanoindentação"" "subject:"nanoindentacao""
1 |
Estudo das propriedades mecÃnicas de misturas asfÃlticas por microscopia de forÃa atÃmica. / Mechanical properties of asphalt mixtures sudied by Atomic Force MicroscopyErivelton FaÃanha da Costa 01 July 2011 (has links)
Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O estudo reolÃgico do Cimento AsfÃltico de PetrÃleo (CAP) Ã de fundamental importÃncia para a determinaÃÃo de sua performance na fabricaÃÃo de estradas. Usualmente os parÃmetros reolÃgicos deste tipo de material sÃo obtidos em ensaios dinÃmicos atravÃs de um reÃmetro de cisalhamento. O presente trabalho tem por objetivo estudar as propriedades reolÃgicas do CAP atravÃs da tÃcnica de espectroscopia de forÃa utilizando um microscÃpio de forÃa atÃmica. Para isso, foi utilizada uma ferramenta computacional desenvolvida para o processamento das imagens de microscopia de forÃa chamada de FVLOAD. Cinco anÃlises foram realizadas com os dados das curvas de forÃa: anÃlise de slope, anÃlise do mÃdulo elÃstico ou mÃdulo de Young, anÃlise de adesÃo do filme de CAP, anÃlise FIEL (Force Integration to Equal Limits), Work Difference e AdesÃo. TrÃs amostras foram utilizadas neste estudo: CAP puro 50/70, CAP com 4% de EVA e CAP com 4,5% de SBS. Filmes dos trÃs tipo de CAP foram confeccionados em lamÃnulas de vidro e levados ao microscÃpio de forÃa atÃmica para obtenÃÃo dos dados das curvas de forÃa sobre uma Ãrea de 50 μm x 50 μm. Para cada imagem foram coletadas 1024 curvas de forÃa. As indentaÃÃes com a sonda AFM foram executadas em quatro frequÃncias: 0,5 Hz, 5 Hz, 14 Hz e 28 Hz. Finalizadas as aquisiÃÃes de dados, estes foram processados no programa FVLOAD. ExtraÃdo o mÃdulo elÃstico das amostras em cada frequÃncia, os dados foram comparados com aqueles obtidos em ensaios dinÃmicos atravÃs do reÃmetro de cisalhamento dinÃmico. / The rheological study of asphalt binders is of great importance for determining its performance in paving construction. Usually, rheological parameters are obtained by a Dynamic Shear Rheometer (DSR). The aim of this work is to study the rheological properties of bitumen using an Atomic Force Microscope (AFM). So, a computational tool caled FVLOAD was used for imaging processing. Five kinds of mathematical models were used in order to analise the force curves colected through AFM: the slope analysis, the YoungÂs model, the adesion model, the FIEL model (Force Integration to Equal Limits) and the work difference model. Three samples were studied: pure bitumen 50/70, bitumem 50/70 doped with 4% of EVA and bitumem 50/70 doped with 4,5% of SBS. Very thin lms of these materials were prepared on glass slides and lead to an AFM for imaging. The area studied on the sample surface was of 50 m x 50 m. There were colected 1024 force curves for each image. The indentations were carried out in four frequencies: 0,5 Hz,
5 Hz, 14 Hz e 28 Hz. The curves colected were analyzed with the FVLOAD program and once the elastic properties were calculated, they were compared to those obtained in the Dynamic Shear Rheometer.
|
2 |
NanoindentaÃÃo de materiais elÃsticos lineares com espessura finita. / Nanoindentation of linear elastic materials with finite thickness.Jorge Andrà Costa dos Santos 14 July 2010 (has links)
Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / As propriedades mecÃnicas de nano e micro sistemas tÃm motivado muitos estudos com o objetivo de entender como a interaÃÃo mecÃnica afeta os materiais em pequenas dimensÃes. A nanoindentaÃÃo foi desenvolvida no inÃcio dos anos 1970 e à amplamente usada para extrair propriedades mecÃnicas de materiais, como por exemplo, o mÃdulo de Young. Tem-se observado que modelos matemÃticos clÃssicos da mecÃnica do contato com base no contato Hertziano (derivado do contato elÃstico semi-infinito) nÃo descrevem adequadamente os campos de tensÃo e deformaÃÃo devido aos efeitos do substrato e tamanho do indentador. Esse trabalho tem por objetivo adaptar o modelo proposto por Hertz para simular o contato entre indentadores com uma superfÃcie de espessura finita. O mÃtodo de elementos finitos (MEF) foi utilizado para modelar as geometrias do contato esfÃrico e cÃnico, permitindo a investigaÃÃo da resposta mecÃnica desses contatos por simulaÃÃes de indentaÃÃo computacional. Os dados obitidos pelo MEF permitiram o ajuste do modelo de Hertz e fatores de correÃÃo foram incluidos para levar a informaÃÃo da espessura da amostra e assim melhorar o entendimento do efeito do substrato em nanoindentaÃÃes. Esses ajustes do modelo de Hertz em conjunto com os dados experimentais de microscopia de forÃa atÃmica sÃo importantes no estudo das propriedades mecÃnicas de materiais biolÃgicos, pois fornece a possibilidade de obter dados quantitativo e qualitativos a respeito do comportamento elÃstico de sistemas em pequena escala.
|
Page generated in 0.0611 seconds