As propriedades mecânicas de filmes poliméricos são de grande importância para seu design, fabricação e aplicação otimizados, mas os métodos existentes geralmente têm dificuldade em medir eficazmente na direção da espessura. Para isso, este artigo propõe um método de caracterização mecânica em campo total para filmes baseado em tomografia óptica coerente de contraste de fase. Aproveitando a alta sensibilidade ao deslocamento em campo total da imagem da tomografia óptica coerente de contraste de fase e combinando com um dispositivo de carga de tração e compressão para filmes, foi realizada a medição tomográfica do campo total de deformação na direção da espessura do filme em escala submilimétrica. Combinando com os princípios da mecânica elástica, é possível calcular respectivamente o módulo elástico e o coeficiente de Poisson dos materiais a partir dos resultados do campo total de deformação. Por meio da construção de um sistema de medição mecânica tomográfica para filmes baseado na tomografia óptica coerente de contraste de fase, primeiramente foi realizada a caracterização quantitativa sob cargas de compressão e tração de um filme de silicone monocamada com espessura de 0,6 mm, medindo-se um módulo elástico de 2,461 MPa e coeficiente de Poisson de 0,470; em seguida, foram realizadas medições em campo total sob cargas de compressão e tração em filmes trilaminados feitos de silicone e gel de vidro, observando diferenças mecânicas entre as camadas na direção da profundidade, medindo-se um módulo elástico do gel de vidro de 1,005 MPa e um coeficiente de Poisson de 0,450. O método descrito neste artigo permite medir a deformação em campo total e o esforço local em filmes submilimétricos com microdeformações na direção da espessura, podendo assim calcular os dois parâmetros mecânicos módulo elástico e coeficiente de Poisson, possibilitando testes altamente sensíveis das características mecânicas na direção da espessura do filme, sendo um novo método eficaz para o estudo das propriedades mecânicas dos materiais de filmes.

tomografia óptica coerente de contraste de fase;medição de deformação;módulo elástico;coeficiente de Poisson;caracterização de propriedades mecânicas