Моделирование механического взаимодействия полимерной нанопленки с наноиндентором

В работе предлагается способ определения упругих констант полимерных нанопленок на основе данных, полученных с помощью атомно-силовой микроскопии. При расчетах предполагали что исследуемый "образец" представляет собой высокоэластичный чисто упругий материал. Известно, что при внедрении наноиндентора в образец, деформации вблизи контакта могут достигать десятков и даже сотен процентов. Поэтому, в первом приближении было принято, что механические свойства материала описываются Нео-Гуковым упругим потенциалом. Более сложные свойства, такие как пластичность и вязкоупругость в данной работе не рассматривались. Получены расчетные зависимости между силой действующей на индентор, глубиной его проникновения в пленку, толщиной пленки и ее механическими константами. Эти результаты представлены в виде эмпирических аппроксимационных формул (с точностью 90%). С их помощью, зная толщину нанопленки и получив с помощью атомно-силовой микроскопии зависимость между силой и глубиной внедрения можно рассчитать упругие свойства материала.