Способ определения вязкости и модуля упругости полимерного или биологического материала предложен изобретателями В. Рудницким, А. Крень, С. Чижиком, С. Абетковской (отечественный патент на изобретение № 12993, МПК-2009: G01N3/00; заявители и патентообладатели: Государственное научное учреждение «Институт прикладной физики НАН Беларуси» и Государственное научное учреждение «Институт тепло- и массообмена имени А. В. Лыкова НАН Беларуси»). Изобретение относится к области испытательной техники и может использоваться в промышленности и медицине, как при создании новых видов полимеров, так и при определении свойств существующих полимеров или биологических тканей. Предложенный способ позволяет определить в масштабе «нано» (приставка «нано» означает долю в 10-9 от измеряемой величины) значения сил и перемещений с достаточной для практики точностью.
Предложенный способ заключается в следующем: проводят двукратное вдавливание жесткого индентора в испытуемый образец с постоянными скоростями V, и V2. Далее: регистрируют диаграммы вдавливания индентора в виде зависимости значений контактной силы от глубины вдавливания индентора; задают значения глубины вдавливания индентора; определяют по записанным диаграммам значения соответствующих контактных сил PVt и PV2; определяют вязкость и модуль упругости в соответствии с приводимыми авторами математическими выражениями.
Положительный эффект от предлагаемого способа заключается в возможности измерения характеристик вязкоупругих материалов на нано-масштабном уровне. Это обеспечивается, благодаря использованию таких режимов нагружения. которые позволяют применить известные эмпирические макро-зависимости к нано-масштабным измерениям.