Artículos / Referencia Bibliográfica
RevistaPlásticosModernos
Título:
Estudio del bandeado en esferulitas poliméricas mediante nanoindentación
Autores:
Patricia Enrique-Jimenez, Juan F. Vega, Javier Martínez-Salazar, Fernando Ania, Araceli Flores
Afiliación:
ISSN:
0034-8708
Datos Fuente:
2017,113, (720)
Resumen:
La nanoindentación instrumentada dinámica es una técnica muy valiosa para medir propiedades mecánicas de materiales a escala submicrométrica, que permite obtener un perfil en función de la penetración en la superficie del material. Además, la mayor ventaja que ofrece la nanoindentación es su capacidad para caracterizar pequeños volúmenes de muestras con gran resolución espacial. Dicha capacidad se ha aplicado en este trabajo para abordar el estudio del bandeado esferulítico de poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato) (P3HB-co-3HV). La estructura asociada a esta morfología ha sido objeto de controversia durante décadas, y este debate se ha intensificado recientemente con la aparición de nuevas evidencias experimentales. El estudio mediante nanoindentación se ha complementado con medidas de microscopía de fuerzas atómicas (AFM), concluyéndose que las esferulitas están formadas por valles y crestas, tanto mecánicos como morfológicos. Los resultados apoyan un modelo de plegamiento regular y continuo de las laminillas desde el centro de las esferulitas hacia el exterior.
Palabras clave:
Esferulita bandeada; poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato); nanoindentación instrumentada; Microsocopía de Fuerza Atómica (AFM); plegamiento laminar
Abstract:
Depth-sensing indentation (DSI) represents a valuable technique for probing the mechanical properties of materials at the submicron scale opening up the possibility to characterize small volumes with high spatial resolution. This technique can also supply a continuous measurement of mechanical properties as a function of penetration of the indenter into the material surface. In this work, nanoindentation has been used to study the banded morphology of poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) (P3HB-co-3HV). The controversy associated to the structural arrangement giving rise to banding has recently intensified with the arrival of new experimental evidence. Nanoindentation has been used to map the mechanical properties of P3HB-co-3HV spherulites and results have been contrasted with Atomic Force Microscopy (AFM) measurements. It is finally concluded that the banding morphology emerges from the sequence of “hard” valleys and “soft” ridges in support of the model of a regular twisting of the lamellae along the spherulite radius.
Keyworks:
Banded spherulites; Poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate); dynamic nanoindentation; AFM; lamellae twisting
