Modélisation et étude expérimentale des propriétés viscoélastiques de films polymères ultra-minces par technique de gonflement couplée à la microscopie interférométrique
Langue Anglais
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Auteur : Shpiruk, Anastasiia
Date de soutenance : 24-01-2022

Directeur(s) de thèse : Rubin, Anne

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Institut Charles Sadron (Strasbourg ; 1985-....)
École doctorale : École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
 
Discipline : Physique
Classification : Physique, Chimie, minéralogie, cristallographie

Mots-clés libres : Films polymères ultrafins, Technique de gonflage par microbulles, Interférométrie, Méthode des éléments finis, Polystyrène, Poly(acétate de vinyle)
Mots-clés :
  • Élasticité
  • Polymères - Propriétés mécaniques
  • Couches minces
Résumé : Cette thèse est axée sur l'étude du comportement des films polymères ultraminces et en particulier sur leurs propriétés mécaniques dans différentes conditions environnementales telles que la température, la pression et l'humidité. Le premier polymère utilisé dans ce travail est le polystyrène (PS) afin d'étudier l'influence de différents niveaux de pression et le comportement du film polymère en réponse à la pression appliquée. Le deuxième polymère, le poly(acétate de vinyle) (PVAc), a été utilisé pour étudier l'influence de différents niveaux d'humidité sur le comportement des films ultraminces de PVAc sous la pression constante appliquée. Enfin, la méthode des éléments finis (FEM) a été utilisée dans l'environnement Marc Mentat pour simuler l'expérience et obtenir les propriétés mécaniques qui ne sont pas disponibles à partir de l'expérience. En particulier, nous nous concentrons sur l'effet de fluage des films polymères ultraminces et l'atteinte du point de seuil, dans le but d'essayer de comprendre les deux processus et la transition entre eux, tant du point de vue expérimental que de la modélisation. Le chapitre 2 présente une vue d'ensemble de la littérature, les principales caractéristiques des propriétés mécaniques et physiques des films confinés par rapport à la masse, ainsi que les méthodes d'étude et de caractérisation. Le chapitre 3 présente les matériaux et les méthodes utilisés dans ce travail. Ensuite, le chapitre 4 contient les résultats et l'analyse des expériences sur les films PS et PVAc. Les résultats et les détails des simulations sont présentés dans le chapitre 5. Enfin, les conclusions et les perspectives du projet sont données dans le chapitre 6.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2022STRAE024
Type de ressource : Thèse