Conversion from micro- and nano-indentation instrumented measurements data to mechanical characteristics of viscoelastic materials
Project goals
The project aims at a wider knowledge and gaining a deeper insight into time dependent processes involved with microindentation hardness technique using combination of finite element probabilistic Monte Carlo simulation approach (ANSYS) for parametric modelling of these processes, and instrumented measuring of hardness and materials parameters, i.e. measuring the whole time-dependent indentation behaviour (properties versus depth during loading-unloading). Comparison and assessment of results of the twomutually supported approaches will be used to define the optimum long-term viscoelastic characteristics of general quasilinear viscoelastic materials. Simultaneously, assessment will be considered of the influence of non-mechanical factors such as laboratory and climate ageing (combining influence of temperature, moisture and light irradiation) on time-dependent indentation processes and viscoelastic characteristics of the monitored materials.
Keywords
microindentationviscoelastic materialslong-term mechanical propertiesANSYS FEM simulationinstrumented microhardness testingageing
Public support
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
Programme
Grants of distinctly investigative character focused on the sphere of research pursued at present particularly in the Academy of Sciences of the Czech Republic
Call for proposals
Výzkumné granty 8 (SAV02008-A)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
IAA200710801
Alternative language
Project name in Czech
Přechod od mikro- a nano-indentačních dat získaných instrumentovaným měřením k mechanickým charakteristikám vazkopružných materiálů
Annotation in Czech
Projekt je zaměřen na rozšíření znalostí a získání hlubšího porozumění časově závislých procesů spojených s mikroindentační technikou měření tvrdosti prostřednictvím kombinace konečně prvkové pravděpodobnostní simulační metody Monte Carlo a instrumentovaného měření mikrotvrdosti a materiálových parametrů v průběhu celého mikroindentačního procesu zatížení - odtížení. Srovnání a zhodnocení výsledků dosažených oběma přístupy bude použito ke stanovení optimálních dlouhodobých vazkopružných charakteristik materiálů s quasilineárním vazkopružným chováním. Souběžně bude posuzován vliv nemechanických faktorů jako jsou stárnutí v laboratorních a klimatických podmínkách (t.j. kombinace teploty, vlhkosti a světelného záření) na časově závislé indentační procesya vazkopružné charakteristiky sledovaných materiálů.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
JJ - Other materials
CEP - secondary branch
—
CEP - another secondary branch
—
20502 - Paper and wood
20503 - Textiles; including synthetic dyes, colours, fibres (nanoscale materials to be 2.10; biomaterials to be 2.9)
21001 - Nano-materials (production and properties)
21002 - Nano-processes (applications on nano-scale); (biomaterials to be 2.9)
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Combination of indentation and numerical simulation was used to assess degradation of mechanical properties of rheonomic materials due to ageing and fatigue. A method was proposed to monitor a local recovery of the indented material after unloading.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2008
Realization period - end
Dec 31, 2010
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Mar 9, 2010
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP11-AV0-IA-U/02:2
Data delivery date
Jun 28, 2013
Finance
Total approved costs
1,703 thou. CZK
Public financial support
1,703 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
1 703 CZK thou.
Public support
1 703 CZK thou.
0%
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
CEP
JJ - Other materials
Solution period
01. 01. 2008 - 31. 12. 2010