Acessibilidade / Reportar erro

Influência da densidade de potência e da porcentagem de N2 na atmosfera de deposição na dureza e no módulo de Young em filmes de aço inoxidável AISI 316 depositados por pulverização catódica

Influence of power density and N2 on work atmosphere on the phases of SS 316 thin films deposited by DC Magnetron Sputtering

RESUMO

O processo de recobrimento por pulverização catódica é uma técnica amplamente utilizada para produção de revestimentos metálicos e cerâmicos, devido a versatilidade no controle das propriedades com pequenas mudanças nos parâmetros de processo, como densidade de potência aplica ao cátodo magnetron e atmosfera de trabalho. Sendo assim, as propriedades mecânicas dos filmes que estão altamente relacionadas à estrutura cristalina e composição química podem ser controladas, tornando o processo viável para aplicações nas mais diversas áreas. Utilizando-se um alvo de aço inoxidável AISI 316 foram depositados filmes com quatro valores diferentes de densidade de potência aplicada ao cátodo e com três porcentagens diferentes de N2 na atmosfera de deposição. O objetivo é determinar a influência destes parâmetros na estabilização das fases alfa e gama com estrutura cristalina cúbica de corpo centrado (CCC) e cúbica de face centrada (CFC), respectivamente. Os filmes obtidos foram caracterizados por difração de raios X, medida da espessura por microscopia confocal, dureza e módulo de Young por indentação instrumentada. Os resultados mostram que as variações da densidade de potência aplicada ao cátodo resultam em filmes com estrutura CCC com dureza e módulo de Young de 10,0 GPa e 210 GPa, respectivamente. Alterando-se a porcentagem de N2 na atmosfera de deposição obteve-se filmes formados pela mistura das fases alfa e gama, com dureza e módulo de Young de 7,5 GPa e 166 GPa, respectivamente.

Palavras-chave
filmes finos; magnetron sputtering; aço inoxidável AISI 316; plasma

Laboratório de Hidrogênio, Coppe - Universidade Federal do Rio de Janeiro, em cooperação com a Associação Brasileira do Hidrogênio, ABH2 Av. Moniz Aragão, 207, 21941-594, Rio de Janeiro, RJ, Brasil, Tel: +55 (21) 3938-8791 - Rio de Janeiro - RJ - Brazil
E-mail: revmateria@gmail.com