A.5
Viscoélasticité
La viscoélasticité est l’étude des corps dont le comportement mécanique
s’apparente à la fois à celui des solides élastiques et des liquides visqueux. Les principales caractéristiques d’une substance viscoélastique
sont d’une part sa réponse au cours du temps lorsqu’elle est soumise à
une contrainte ou à une déformation et d’autre part la variation de cette
réponse avec la température.
1. Linéarité
La viscoélasticité est liée étroitement à la transition vitreuse puisque ces
deux phénomènes sont conditionnés par l’évolution de la viscosité avec la
température. Toutefois, le comportement viscoélastique que l’on observe
dans le domaine de transition est plus simple que la relaxation structurale. Il s’agit en général d’un phénomène linéaire, c’est-à-dire que l’on
peut admettre que les coefficients qui gouvernent la loi de comportement
ne changent pas au cours du temps et ne dépendent pas de l’intensité
des sollicitations, à condition que la température reste constante et que
le verre soit stabilisé.
Le principe de superposition de Boltzmann s’applique à la viscoélasticité linéaire. Dans l’énoncé de ce principe, les termes « déformation » et
« contrainte » peuvent être permutés : « La contrainte (ou la déformation)
supportée par un corps à un instant donné est la somme des contraintes
(ou des déformations) que chacune des déformations (ou des contraintes)
qu’il a subies dans le passé aurait produites à l’instant actuel si elle avait
agi seule (Fig. A5.1). »
La linéarité de la viscoélasticité est le plus souvent sauvegardée parce
que les tests mécaniques ne provoquent que des variations relatives de
volume très faibles (inférieures à 10
−4 ) qui n’entraînent pas de changement sensible de la mobilité des éléments moléculaires du réseau. Au
contraire la linéarité n’est plus maintenue, au cours d’un essai de relaxation structurale, dès qu’il implique un échelon de température supérieur
Viscoélasticité
La viscoélasticité est l’étude des corps dont le comportement mécanique
s’apparente à la fois à celui des solides élastiques et des liquides visqueux. Les principales caractéristiques d’une substance viscoélastique
sont d’une part sa réponse au cours du temps lorsqu’elle est soumise à
une contrainte ou à une déformation et d’autre part la variation de cette
réponse avec la température.
1. Linéarité
La viscoélasticité est liée étroitement à la transition vitreuse puisque ces
deux phénomènes sont conditionnés par l’évolution de la viscosité avec la
température. Toutefois, le comportement viscoélastique que l’on observe
dans le domaine de transition est plus simple que la relaxation structurale. Il s’agit en général d’un phénomène linéaire, c’est-à-dire que l’on
peut admettre que les coefficients qui gouvernent la loi de comportement
ne changent pas au cours du temps et ne dépendent pas de l’intensité
des sollicitations, à condition que la température reste constante et que
le verre soit stabilisé.
Le principe de superposition de Boltzmann s’applique à la viscoélasticité linéaire. Dans l’énoncé de ce principe, les termes « déformation » et
« contrainte » peuvent être permutés : « La contrainte (ou la déformation)
supportée par un corps à un instant donné est la somme des contraintes
(ou des déformations) que chacune des déformations (ou des contraintes)
qu’il a subies dans le passé aurait produites à l’instant actuel si elle avait
agi seule (Fig. A5.1). »
La linéarité de la viscoélasticité est le plus souvent sauvegardée parce
que les tests mécaniques ne provoquent que des variations relatives de
volume très faibles (inférieures à 10
−4 ) qui n’entraînent pas de changement sensible de la mobilité des éléments moléculaires du réseau. Au
contraire la linéarité n’est plus maintenue, au cours d’un essai de relaxation structurale, dès qu’il implique un échelon de température supérieur