Modelamiento del ensayo de nanoindentación en una película de DLC (Diamond Like Carbon) mediante elementos finitos
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2021-03-24
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Altmetric
Descripción
El estudio se centró en simular un ensayo de nanoindentación, realizado a una película de DLC (Diamond Like Carbon) mediante el análisis por elementos finitos (MEF), conservando las características geométricas y parámetros principales del ensayo de nanoindentación experimental. Para ello se dividió la investigación en 3 escenarios; el primero se enfocó en revisar antecedentes y estudios similares que permitieron determinar consideraciones y propiedades mecánicas de materiales similares al evaluado. En el segundo momento se analizó la curva Carga –Desplazamiento (P-h) del ensayo experimental mediante el cual se calculó el módulo de Young y la Dureza para la película de DLC. En el tercer momento, se realizaron 57 simulaciones donde se analizó desde diferentes perspectivas la información extraída del software ANSYS, validando que la metodología propuesta en este trabajo es recomendable para simular ensayos de nanoindentación.
Resumen
The study focused on simulating a nanoindentation test performed on a DLC (Diamond Like Carbon) film by means of finite element analysis (FEM), preserving the geometrical characteristics and main parameters of the experimental nanoindentation test. For this purpose, the research was divided into 3 stages; the first one focused on reviewing background and similar studies that allowed determining considerations and mechanical properties of materials similar to the one evaluated. In the second stage, the load-displacement (P-h) curve of the experimental test was analyzed to calculate Young's modulus and hardness for the DLC film. In the third step, 57 simulations were carried out where the information extracted from the ANSYS software was analyzed from different perspectives, validating that the methodology proposed in this work is recommended to simulate nanoindentation tests.
Palabras clave
Nanoindentación, Simulación, DLC, Recubrimiento, MEF, ANSYS, Modulo de Young, Propiedades mecánicas