Les propriétés mécaniques des films polymères revêtent une importance cruciale pour leur optimisation, leur fabrication et leur application, mais les méthodes actuelles sont généralement difficiles à mesurer efficacement dans le sens de l'épaisseur. Pour ce faire, nous proposons dans cet article une méthode de caractérisation globale des propriétés mécaniques des films polymères par tomodensitométrie optique cohérente interférométrique. En exploitant la sensibilité élevée de la tomodensitométrie optique cohérente interférométrique aux déplacements complets et en combinant le dispositif de chargement en traction et compression de films, une mesure globale des contraintes dans la direction de l'épaisseur des films à moins d'un millimètre a été réalisée. En utilisant les principes de l'élasticité, les modules d'élasticité des matériaux et le coefficient de Poisson peuvent être respectivement calculés à partir des résultats des contraintes globales. En construisant un système de mesure des films polymères basé sur la tomodensitométrie optique cohérente interférométrique, nous avons d'abord caractérisé de manière quantitative un film monocouche standard en caoutchouc de silicone d'une épaisseur de 0,6 mm sous chargement en compression et en traction, et avons mesuré son module d'élasticité à 2,461 MPa et son coefficient de Poisson à 0,470; ensuite, des mesures globales ont été effectuées dans les directions d'épaisseur de films multicouches fabriqués en caoutchouc de silicone et en verre à base de gel, et nous avons observé des différences mécaniques entre les couches de films dans la direction de l'épaisseur, mesurant le module d'élasticité de verre de gel à 1,005 MPa et le coefficient de Poisson à 0,450. Avec la méthode décrite dans cet article, il est possible de mesurer les contraintes globales et locales dans la direction de l'épaisseur des films de verre et de caoutchouc de silicone de sous-micromètre, puis d'obtenir le module d'élasticité et le coefficient de Poisson, ce qui permet de réaliser un test sensible des propriétés mécaniques dans la direction de l'épaisseur du film. Il s'agit d'un nouvel outil efficace pour étudier les propriétés mécaniques des matériaux de film mince.

Tomodensitométrie optique cohérente interférométrique; mesure de contrainte; module d'élasticité; coefficient de Poisson; caractérisation des propriétés mécaniques