La déformation est une mesure de la quantité de déformation qui se produit lorsqu’un objet est soumis à une contrainte. Le taux de déformation est défini comme le changement de déformation au cours du changement dans le temps. Tous les matériaux subiront un certain changement dans leurs dimensions lorsqu’ils seront exposés à des contraintes. La déformation provoquée par la contrainte peut être totalement réversible ou permanente, selon la quantité de contrainte appliquée.
La déformation élastique se produit lorsqu’un matériau soumis à une contrainte revient à ses dimensions d’origine une fois la contrainte supprimée. La déformation plastique se produit lorsqu’un objet a été exposé à des niveaux de contrainte très élevés et ne reprendra plus sa forme d’origine une fois la contrainte supprimée. Dans de nombreux matériaux, l’inversion de la déformation élastique est instantanée, c’est-à-dire qu’elle se produit sans durée perceptible. La déformation qui est entièrement récupérable, mais se produit au fil du temps, est décrite en termes de vitesse de déformation.
La vitesse de déformation varie considérablement pour différents matériaux et changera souvent à différentes températures et pressions appliquées. L’acier est un exemple de matériau qui revient à son état d’origine immédiatement après la suppression des contraintes. Inversement, en géologie, les contraintes sont appliquées sur des millions d’années et le taux de déformation dans la roche est généralement très faible. Un matériau dont la vitesse de déformation change considérablement à différentes températures et pressions a une sensibilité élevée à la vitesse de déformation.
Ce taux dépend également de la façon dont la force ou la contrainte est appliquée. Pour de nombreux plastiques, si une force d’étirement graduelle est appliquée, le matériau s’allongera considérablement avant de se casser. En effet, les molécules du plastique ont suffisamment de temps pour se réorienter et se dépasser, provoquant l’étirement. Si un impact ou une force soudaine est appliqué à un plastique, il se brisera immédiatement et se comportera comme un matériau cassant. Le même matériau plastique peut réagir très différemment en raison des différentes vitesses de déformation causées par la manière dont la contrainte est appliquée.
Le taux de déformation peut être mesuré en laboratoire à l’aide d’un équipement de test spécial qui applique des charges très précises à un échantillon, tout en mesurant la déformation et la récupération qui se produisent après la suppression de la contrainte. Étant donné que la vitesse de déformation d’un matériau influencera son comportement, il est important de comprendre sa sensibilité au type de charge, à la quantité de contrainte et à la température. Comprendre la vitesse de déformation d’un matériau garantira qu’il répond aux spécifications de performance requises dans l’application finale.