CHAPITRE 2 - TOPOGRAPHIE ET MÉCANIQUE DES SURFACES
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3.2.3. Courbes de déchargement
Sur la figure 2.38 est représentée une courbe de déchargement. L a déformation
plastique étant u n effet permanent, le retour est entièrement élastique.
Fig. 2.38. Courbe de déchargement,
On pourrait s'attendre à u n retour linéaire mais il y a superposition de deux
le retour élastique de la matière environnant l'indenteur,
le retour élastique de la matière plastifiée sous l'indenteur. Ce retour introduit généralement un changement de forme de l'empreinte et modifie h.
I1 faut donc remplacer la courbe de déchargement par sa tangente pour
phénomènes :
retrouver la valeur de h,. L a pente est égale à :
dF
- = pE'&
dh
(2.35)
A est l'aire projetée de l'indentation, est une constante dépendant de la géométrie de l'indenteur et E* est le module effectif du système tenant compte des
modules de Young et coefficients de Poisson de l'indenteur (Ei, vi) et du matériau
(E,,,, v,,,) car l'indenteur se déforme élastiquement.
O n a :
1
1-vf
1 - v 2
-
+ A
E'
E,"
Em
(2.36)
p a été calculée par Sneddon et vaut 2/&. Cette valeur a été confirmée par
Pharr et
dans le cas de l'indenteur Berkovich.
(37) Pharr G.M., Oliver W.C. et Brotzen F.R., On the generality of the relationship among
contact stiffness, contact area, and elastic modulus during indentation, J. Mat. Res. Soc. 7
(3) (1992) 613-617.