La principale différence entre viscoélastique et viscoplastique est que les matériaux viscoélastiques présentent à la fois des propriétés visqueuses et élastiques lorsqu'ils subissent une déformation, tandis que les matériaux viscoplastiques présentent une déformation irrécupérable.
La viscoélasticité et la viscoplasticité sont décrites en ce qui concerne les propriétés des matériaux polymères. Ces deux termes décrivent le comportement d'un matériau polymère lors de la déformation du polymère.
Qu'est-ce que le viscoélastique ?
Les matériaux viscoélastiques sont des substances polymères qui présentent à la fois des propriétés visqueuses et élastiques lors de la déformation du matériau. Cette propriété est appelée viscoélasticité. Généralement, les substances visqueuses telles que l'eau résistent à l'écoulement de cisaillement et se déforment linéairement avec le temps lorsque nous appliquons une contrainte. D'autre part, les substances élastiques, lorsqu'elles sont étirées, reviennent à leur état d'origine une fois la contrainte supprimée. Par conséquent, nous pouvons observer que les matériaux viscoélastiques ont ces deux propriétés. De plus, ces matériaux présentent une déformation dépendante du temps. Généralement, l'élasticité est le résultat de l'étirement de la liaison le long des plans cristallographiques dans un solide ordonné, tandis que la viscosité est le résultat de la diffusion d'atomes ou de molécules à l'intérieur d'un matériau amorphe.
Lorsque l'on compare des substances élastiques et viscoélastiques, une substance viscoélastique a à la fois des composants visqueux et élastiques, et la viscosité de ces substances leur donne une vitesse de déformation qui dépend du temps. De plus, un matériau élastique pur ne dissipe pas d'énergie lorsqu'une charge est appliquée et retirée, mais une substance viscoélastique dissipe de l'énergie à la même occasion.
La viscoélasticité peut être définie comme un réarrangement moléculaire. Lorsque nous appliquons une contrainte sur ces matériaux, une partie de la longue chaîne polymère change de position. Ce réarrangement est nommé fluage. Même après ce réarrangement, le polymère reste solide pour accompagner la contrainte.
Qu'est-ce que le viscoplastique ?
Les matériaux viscoplastiques sont des substances polymères qui présentent à la fois des propriétés visqueuses et plastiques lors de la déformation du matériau. Cette propriété est appelée viscoplasticité. C'est un comportement inélastique dépendant de la vitesse des solides. Le terme « dépendance à la vitesse » fait référence à la déformation du matériau qui dépend de la vitesse à laquelle les charges sont appliquées. La viscoplasticité fait référence à un comportement inélastique, ce qui signifie que le matériau subit des déformations irrécupérables lorsqu'un niveau de charge est atteint.
Habituellement, nous pouvons modéliser la viscoplasticité en trois dimensions à l'aide de modèles de surcharge. Ces modèles permettent à la contrainte d'être augmentée au-delà de la surface d'élasticité dépendante de la vitesse lors de l'application d'une charge, puis de se détendre vers la surface d'élasticité au fil du temps. Comme approche alternative, nous pouvons ajouter une dépendance à la vitesse de déformation à la limite d'élasticité et utiliser les techniques de la plasticité indépendante de la vitesse pour le calcul de la réponse d'un matériau.
Les théories de la viscoplasticité sont importantes dans le calcul des déformations permanentes, la prédiction de l'effondrement plastique des structures, les simulations de crash, l'étude de la stabilité, les problèmes dynamiques et les systèmes exposés à des taux de déformation élevés.
Quelle est la différence entre viscoélastique et viscoplastique ?
La viscoélasticité et la viscoplasticité sont décrites en ce qui concerne les propriétés des matériaux polymères. le différence clé entre viscoélastique et viscoplastique est que les matériaux viscoélastiques présentent à la fois des propriétés visqueuses et élastiques lorsqu'ils subissent une déformation, tandis que les matériaux viscoplastiques présentent une déformation irrécupérable.
L'infographie ci-dessous résume les différences entre les matériaux viscoélastiques et viscoplastiques.
Résumé - Viscoélastique vs Viscoplastique
La viscoélasticité et la viscoplasticité sont décrites en ce qui concerne les propriétés des matériaux polymères. le différence clé entre viscoélastique et viscoplastique est que les matériaux viscoélastiques présentent à la fois des propriétés visqueuses et élastiques lorsqu'ils subissent une déformation, tandis que les matériaux viscoplastiques présentent une déformation irrécupérable.