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Self-adaptive low friction coatings based on transition metal dichalcogenides

Polcar, Tomas; Cavaleiro, Albano
Fonte: Elsevier Publicador: Elsevier
Tipo: Artigo de Revista Científica
ENG
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46.94%
This paper deals with three fundamentally different concepts of self-lubricant coatings based on the transition metal dichalcogenides (TMD) and deposited by magnetron sputtering. The first two designs could be considered as traditional: the TMD films doped by carbon or nitrogen. The main attention is aimed at qualitative description of surface and sub-surface modification of the films as the result of the sliding process. Based on a thorough analysis of the worn surfaces, two features emerge: self-adaptability, where originally randomly oriented TMD phase becomes well oriented (i.e. with basal planes parallel to the surface), and limited role of carbon or nitrogen in the contact. The films doped with carbon are the best solution for humid environment, while those doped with nitrogen are ideal for use in dry environment or vacuum. The last concept deals with the combination of a hard TiN matrix deposited by reactive magnetron sputtering with fullerene-like TMD nanoclusters, which are directly injected into the growing TiN film. Despite the embryonic stage of the process development limiting in many ways the final properties of the film, the mechanical properties seem to be promising. The fullerene-like structure of TMD is well maintained and the composite hardness is relatively high compared to the competitive self-lubricant coating designs. On the other hand...

Deposição de filmes finos de silício amorfo hidrogenado por sputtering reativo.; Deposition of hydrogenated amorphous silicon thin films by reactive sputtering.

Nunes, Carolina Carvalho Previdi
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 21/10/2010 PT
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47.23%
Neste trabalho filmes finos de silício amorfo hidrogenado (a-Si:H) foram depositados no reator magnetron sputtering do laboratório de sistemas integráveis (LSI), a temperaturas menores que 100 °C, pela introdução do gás hidrogênio junto com o de argônio para pulverização de um alvo de silício policristalino. As condições de deposição investigadas estão compreendidas em pressões totais de 5 e 10 mTorr para as quais a potência de RF variou de 150 a 300 W, para a menor pressão, e de 200 a 300 W, para a maior pressão, sendo que para cada condição de potência a concentração de hidrogênio nos gases de descarga variou de pelo menos 0 % a no máximo 60 %. Como os substratos utilizados foram carbono vítreo, lâminas oxidadas de silício e placas de vidro para microscópio óptico os filmes depositados sobre o carbono foram caracterizados por RBS, os depositados sobre as lâminas oxidadas de silício por FTIR e medidas IV e os depositados sobre o vidro por espectroscopia de absorção óptica na região do ultravioleta-visível. A caracterização RBS forneceu informações tanto sobre o tipo e quantidade de impurezas eventualmente incorporadas durante a deposição como sobre a densidade superficial do silício que permitiu a obtenção da densidade volumétrica pela utilização dos parâmetros de espessura obtidos pela técnica de perfilometria. Através da análise dos espectros FTIR o hidrogênio incorporado pode ser quantificado na forma de mono e polihidretos de silício. As medidas IV foram realizadas através de contatos de alumínio...

Medição de tensões residuais em filmes finos durante o processo de deposição.; Thin films residual stress measurement during deposition process.

Lagatta, Cristiano Fernandes
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 28/07/2011 PT
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47.2%
Neste trabalho foram realizadas algumas deposições de filmes de Nitreto de Titânio sobre substrato de aço inoxidável. Foi utilizado o processo conhecido como triodo magnetron sputtering. Os parâmetros de deposição foram mantidos entre as deposições, exceto pela voltagem de bias no substrato, que foi variada de uma deposição para outra. Medições in-situ das tensões residuais no filme depositado foram realizadas. As medições foram feitas através do método da curvatura do substrato, utilizando-se um sensor capacitivo posicionado dentro da câmara de deposição. Embora o dispositivo não tenha sido capaz de quantificar os valores de tensão, foi possível identificar a natureza das mesmas, indicando se elas são de caráter trativo ou compressivo. Comprovou-se a possibilidade do uso de sistemas capacitivos para medições em sputtering. Observou-se que os filmes depositados apresentaram tensões de caráter trativo durante as deposições.; In this work, a series of depositions of titanium nitride thin films was conducted in a triode unbalanced magnetron sputtering chamber. Similar parameters were selected during each deposition, except for the substrate bias voltage, which was different for every deposition. An in-situ measurement of film residual stresses was carried out as the depositions proceeded. This measurement was based on substrate curvature...

Caracterização elétrica de filmes finos de telureto com nanopartículas de ouro depositados pela técnica sputtering.; Electrical characterization of tellurite thin films containing gold nanoparticles deposited by sputtering technique.

Bontempo, Leonardo
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 15/02/2012 PT
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47.01%
Este trabalho tem como objetivo a produção e caracterização elétrica de filmes finos de telureto com nanopartículas de ouro para aplicações em microeletrônica. Filmes finos foram produzidos por magnetron sputtering a partir de alvos de telureto cerâmico e de ouro metálico. Foi desenvolvida metodologia adequada para a nucleação das nanopartículas de ouro por meio de tratamento térmico. Foram nucleadas nanopartículas de ouro a fim de que fossem observadas as influências nas propriedades elétricas. Os filmes foram depositados sobre substrato de silício e, para as medidas elétricas, ilhas de alumínio foram depositadas sobre o filme, utilizando-se os processos convencionais de microeletrônica: limpeza química, deposição por sputtering e evaporação. Com a finalidade de verificar a nucleação das nanopartículas metálicas, foram realizadas análises por Microscopia Eletrônica de Transmissão que indicaram a presença de nanopartículas metálicas, cristalinas, aproximadamente esféricas e com tamanho médio aproximado entre 1,5 e 5 nm. Outras técnicas de caracterização usadas foram microscopia de força atômica, perfilometria e extração de curvas da capacitância e condutância em função da tensão. Foram produzidos filmes com diversas espessuras com e sem nanopartículas de ouro. Por meio das medidas de capacitância em função da tensão foi possível determinar a influência das nanopartículas metálicas na constante dielétrica (k). Os resultados obtidos mostram aumento do valor de k de aproximadamente 70%...

Influência de um revestimento de nióbio sobre a resistência à sulfetação das ligas FeCr e FeCrY; Influence of a niobium coating on sulfidation resistance of FeCr and FeCrY alloys

Geribola, Guilherme Altomari
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 01/12/2014 PT
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46.94%
Nióbio e suas ligas são utilizados atualmente em muitas aplicações industriais por oferecerem excelente resistência à degradação em diversos meios corrosivos. Estes meios incluem atmosferas gasosas em temperaturas elevadas, como as encontradas em plantas de gaseificação de carvão existentes em usinas termelétricas para geração de energia. As atmosferas encontradas nestes meios são misturas gasosas complexasque contêm, entre outros compostos, oxigênio e enxofre. Os sulfetos são compostos menos estáveis, possuem pontos de fusão mais baixos e apresentam, freqüentemente, maiores desvios de estequiometria em relação ao óxido correspondente. Apesar de existirem estudos relacionados à aplicação de metais refratários em atmosferas sulfetantes a temperaturas elevadas, o uso de compostos de nióbio ainda não foi devidamente avaliado como revestimento protetor, havendo poucos dados disponíveis na literatura. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito proporcionado por um filme de nióbio, obtido por pulverização catódica,sobre o comportamento de sulfetação isotérmica das ligas Fe-20Cr e Fe-20Cr-1Y.Os testes de sulfetação foram realizados a 500, 600 e 700°C pelo período de 2h em atmosfera H2/2%H2S. A avaliação da resistência à sulfetação foi feita por meio do ganho de massa por unidade de área exposta. Observou-se que o comportamento de sulfetação a 500ºC das ligas FeCr e FeCrY sem e com revestimento é similar. Nesta condição...

Electrical and mechanical properties of post-annealed SiC xN y films

Fraga, M. A.; Massi, M.; Oliveira, I. C.; Cruz, N. C.; Dos Santos Filho, S. G.
Fonte: Universidade Estadual Paulista Publicador: Universidade Estadual Paulista
Tipo: Conferência ou Objeto de Conferência Formato: 327-330
ENG
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46.94%
Amorphous SiC xN y films have been deposited on (100) Si substrates by RF magnetron sputtering of a SiC target in a variable nitrogen-argon atmosphere. The as-deposited films were submitted to thermal anneling in a furnace under argon atmosphere at 1000 °C for 1 hour. Composition and structure of unannealed and annealed samples were investigated by RBS and FTIR. To study the electrical characteristics of SiC xN y films, Metal-insulator-semiconductor (MIS) structures were fabricated. Elastic modulus and hardness of the films were determined by nanoindentation. The results of these studies showed that nitrogen content and thermal annealing affect the electrical, mechanical and structural properties of SiC xN y films. © (2009) Trans Tech Publications.

Laser stimulated light reflection for TeO2-WO 3-Bi2O3 thin films with incorporated Si nanoparticles

Kassab, L. P R; Camilo, M. E.; De Assumpção, T. A A; Myronchuk, G. L.
Fonte: Universidade Estadual Paulista Publicador: Universidade Estadual Paulista
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 99-105
ENG
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46.94%
A novel method of preparation of the Si nanoparticles (NPs) incorporated in tellurite TeO2-WO3-Bi2O3 (TWB) thin films is proposed. This mew method applies RF magnetron sputtering technique at room temperature. The incorporation of Si NP was confirmed by transmission electron microscopy (TEM); isolated Si NPs with diameters of around 6 nm are observed. Energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) was performed during TEM analysis in order to confirm the presence of Si NP and also the other elements of the thin film. The thin films are explored with respect to the photoinduced changes of the reflectivity within the 400-65 nm spectra range using a 10 ns pulsed Nd:YAG with power densities varying up to 400 MW/cm2 and beam diameter within the 3-5 mm range. The observed processes are analyzed within a framework of trapping level conceptions for the Si NP. The possible application of the discovered materials as optical sensitive sensors is proposed. © 2013 Elsevier B.V.

Improvements of plasma immersion ion implantation (PIII) and deposition (PIII&D) processing for materials surface modification

Ueda, M.; Oliveira, R. M.; Rossi, J. O.; Mello, C. B.; Rangel, Rita C.C.; Vieira, M. S.
Fonte: Universidade Estadual Paulista Publicador: Universidade Estadual Paulista
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 97-104
ENG
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47.13%
Plasma immersion ion implantation (PIII) process is a three dimensional surface modification method that is quite mature and well known to the surface engineering community nowadays, especially to those working in the field of plasma-materials interaction, aiming at both industrial and academic applications. More recently, deposition methods have been added to PIII, the PIII&D, opening possibilities of broader range of applications of these techniques. So, PIII&D is becoming a routine method of surface modification, with the advantage of pushing up the retained dose levels limited by the sputtering due to ion implantation. Therefore, well adherent, thick, three-dimensional films without stress are possible to be achieved, at relatively low cost, using PIII&D. In this paper, we will discuss about a few PIII and PIII&D experiments that have been performed recently to achieve surface improvements in different materials: 1 - high temperature nitrogen PIII in Ti6Al4V alloy in which a deep nitrogen rich treated layer resulted in surface improvements as increase of hardness, corrosion resistance and resistance to wear of the Ti alloy; 2 - nanostructures in ZnO films, obtained by PIII&D of vaporized & ionized Zn source; 3 - combined implantation and deposition of calcium for biomaterial activity of Ti alloy (PIII&D)...

Influência da temperatura e do tipo de substrato em filmes de GaN depositados por magnetron sputtering reativo

Schiaber, Ziani de Souza
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 95 f. : il.
POR
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46.94%
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais - FC; Semicondutores de gap largo são materiais de grande interesse devido às suas amplas aplicações tecnológicas. Entre os semicondutores de gap largo se destaca o GaN que apresenta características desejáveis para tais aplicações, como valor de energia de bandgap de 3,4 eV, alta condutividade térmica e alta dureza. As técnicas convencionais para a produção de filmes finos de GaN são a epitaxia por feixe molecular (MBE) e deposição de vapor químico de precursores metalorgânicos (MOVPE), porém tais técnicas possuem um elevado custo. Este trabalho discorre sobre a preparação e caracterização de filmes policristalinos de GaN pela técnica alternativa de RF magnetron sputtering reativo com diferentes temperaturas e tipos de substratos. Analisou-se o efeito da variação destes dois parâmetros sobre estrutura e propriedades ópticas destes filmes. Utilizou-se medidas de difração de raios-X, microscopia de força atômica, transmitância no ultravioleta/visível/infravermelho e espectroscopia de espalhamento Rutherford (RBS). As medidas realizadas reportaram que tanto a temperatura quanto o tipo de substrato influenciaram na textura de orientação...

Efeito da pressão em filmes finos de ZnO:Al por RF Magnetron sputtering reativo

Chaves, Michel
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 90 f. : il.
POR
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46.94%
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP); Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais - FC; Filme finos de AZO foram sintetizados sobre substratos de vidro utilizando um alvo de Zn-Al (5% at Al) com 99,999% de pureza através da técnica RF magnetron sputtering reativo a temperatura ambiente. As propriedades estruturais, elétricas, ópticas e morfológicas foram investigadas em função da variação da pressão de argônio no intervalo de 10 a 50 mTorr. As análises de DXR revelaram que os filmes obtidos são policristalinos come estrutura hexagonal wurtzita e orientação preferencial no plano (002). Além disso, mostrou que o aumento da pressão, reduziu os valores tensão e ocasionou o aumento da presença de vazios entre os grãos. Para todos os filmes finos obtidos as medidas de transmitância óptica apresentaram valores acima de 80% na região visível do espectro entre 500-700 nm. Já os valores de gap óptico decresceram de 3,68 para 3,55 eV com o aumento da pressão. O filme sintetizado a 10 mTorr apresentou os melhores resultados em termos de densidade de portadores e mobilidade elétrica, sendo os valores 2,68 x 10 cm-3/Vs...

Estudo das propriedades ópticas e vibracionais de filmes de GaN dopados com Mn elaborados por RF Magnetron Sputtering Reativo

Ferreira, Guilherme
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Tese de Doutorado Formato: 104 f. : il.
POR
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47.29%
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais - FC; O nitreto de Gálio (GaN) têm recebido grande atração nos últimos anos devido a sua possível aplicação em semicondutor magnético diluído (DMS) pela incorporação de íons como o Manganês (Mn). No entanto, a preparação destes tipos de amostras tem sido conseguida nos últimos anos usando Epitaxia por Feixe Molecular (Molecular Beam Epitaxy, MBE) e Deposição de Vapor Químico com precursoresMetalorgânicos (Metal Organic Chemical Vapor Deposition, MOCVD), que são técnicas de crescimento muito caras e necessitam de condições especiais de substrato, tal como alta temperatura de crescimento. Uma alternativa é a utilização de técnicas de crescimento como o Sputerring. A vantagem desta técnica de sputerring é o baixo custo e a possibilidade de crescimento de filme em temperatura relativamente baixa. Neste trabalho, foram realizadas medidas de fotoluminescência, espectroscopia Raman e espectroscopia no infravermelho nos filmes de Ga1-xMnxN e GaN obtidos por RF Magnetron Sputtering Reativo. Os espectros de fotoluminescência proporcionaram o entendimento da concentração máxima de Mn incorporado nos filmes de Ga1-xMnxN. Ainda...

Magnetron Sputtering planar construção e aplicação

Sebastião Eleutério Filho
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 10/09/1991 PT
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47.1%
A técnica de deposição de filmes magnetron sputtering apresenta muitas vantagens em relação à outros métodos, como por exemplo, a simplicidade do equipamento, o baixo custo de manutenção, fácil manuseio e, a possibilidade de obtenção de altas taxas de deposição. Sua utilização é hoje muito difundida em áreas como; microeletrônica, metalurgia e óptica. Foram projetados, desenvolvidos e caracterizados cátodos magnetron de corrente continua do tipo planar, circulares e retangulares. Foram também depositados e caracterizados filmes metálicos e liga metálica para comprovar o funcionamento do magnetron sistema de disposição. Os resultados foram excelentes comparados ao resultados presentes na literatura.; Magnetron sputtering, as a thin film deposition technique, shows advantage regarding other deposition methods, for example, the equipment can be relatively simple, easy handling, low maintenance cost and, make possible high rate deposition. The utilization of the technique in microelectronics, metallurgy and optics are unquestionable. Planar magnetron sources (circular and rectangular) were designed, developed and characterized. Metals and metal alloy films were deposited to confirm operation as a film deposition system. The results were excellent when compared to literature.

Study of ZnO:V thin films prepared by dc reactive magnetron sputtering ad different pressures

Wang Li-wei; Meng Lijian; Teixeira, Vasco M. P.; Placido, F.; Huang Jinzhao; Xu Zheng
Fonte: IEEE Publicador: IEEE
Tipo: Conferência ou Objeto de Conferência
Publicado em //2008 ENG
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46.96%
Vanadium doped ZnO films with the doping concentration of 0.8% were deposited onto glass substrates at different sputtering pressures by direct current (DC) reactive magnetron sputtering using a zinc target doped with vanadium. The effect of the sputtering pressures (5*10-3 - 3*10-2 mbar) on the structural properties of the deposited films have been studied by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectrometry (EDS). The results of XRD show that all the films have a wurtzite structure and grow mainly with the c-axis orientation. The residual stresses which have been estimated by fitting the XRD results decrease with increasing sputtering pressure. The optical properties of the films were studied by measuring the transmittance. The optical constants (refractive index and extinction coefficient) and the film thickness were obtained by fitting the transmittance. All the results are discussed in relation with the sputtering pressure and the doping of the vanadium.

Process monitoring during AlNxOy deposition by reactive magnetron sputtering and correlation with the film’s properties

Borges, Joel; Martin, N.; Vaz, F.; Marques, L.
Fonte: AIP Publishing Publicador: AIP Publishing
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em //2014 ENG
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47.09%
In this work, AlNxOy thin films were deposited by reactive magnetron sputtering, using an aluminum target and an Ar/(N2+O2) atmosphere. The DC magnetron discharge parameters during the deposition process were investigated by optical emission spectroscopy and a plasma floating probe was used. The discharge voltage, the electron temperature, the ion flux and the optical emission lines were recorded for different reactive gas flows, near the target and close to the substrate. This information was correlated with the structural features of the deposits as a first step in the development of a system to control the structure and properties of the films during reactive magnetron sputtering. As the target becomes poisoned, the discharge voltage suffers an important variation, due to the modification of the secondary electron emission coefficient of the target, which is also supported by the evolution of the electron temperature and ion flux to the target. The sputtering yield of the target was also affected, leading to a reduction of the amount of Al atoms arriving to the substrate, according to optical emission spectroscopy results for Al emission line intensity. This behavior, together with the increase of non-metallic elements in the films...

Electrical and morphological properties of low resistivity Mo thin films prepared by magnetron sputtering

Gordillo,G.; Mesa,F.; Calderón,C.
Fonte: Sociedade Brasileira de Física Publicador: Sociedade Brasileira de Física
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/09/2006 EN
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47.09%
Mo thin films have been deposited using a DC magnetron sputtering system with an S-gun configuration electrode and characterized electrically and morphologically. The influence of the sputtering gas pressure and glow discharge (GD) power, on the electrical resistivity of Mo thin films and on the contact resistivity of Mo to Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) films was determined through an exhaustive parameter study. This study also allowed us to find the conditions to deposit Mo films with suitable properties for its use as back contact of solar cells based on CIGS. Resistivities smaller than 1x10-4 omega.cm and contact resistivities smaller than 0.3 omegacm² were found. Mo films with these characteristics are suitable for back contacts in solar cells based on CIGS. It was also found that the Mo thin films, deposited by DC magnetron sputtering on CIGS thin films, act effectively as ohmic contacts. The main contribution of this work was to obtain Mo thin films with adequate properties to be used as back contact for CIGS based solar cells using a DC sputtering system with S-gun configuration electrode, which allows growing the film with better surface quality and at a higher deposition rate than those deposited using the conventional planar RF sputtering system.

Deposição e caracterização de filmes finos de TiOx formados por DC Magnetron Sputtering reativo: estudo de transição estrutural

Feil, Adriano Friedrich
Fonte: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul; Porto Alegre Publicador: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul; Porto Alegre
Tipo: Dissertação de Mestrado
PORTUGUêS
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47.19%
Filmes finos de óxido de titânio (TiOx) foram depositados por DC Magnetron Sputtering reativo utilizando um alvo de Titânio (99,95 %) e uma mistura de gases Argônio (99,9999 %) e Oxigênio (99,999 %). Foi alterada a atmosfera do plasma variando as pressões parciais de Ar + O2 de 0,7 a 12. O índice de refração dos filmes foi medido através das técnicas de Elipsometria e Abelès-Hackscaylo. A relação estequiométrica de O / Ti e a estrutura cristalina foram medidas por RBS e XRD respectivamente. A dureza (H) foi medida utilizando testes instrumentados de dureza (HIT). A morfologia superficial dos filmes finos de TiOx foi avaliada pela técnica de AFM. Foi verificada neste trabalho uma relação direta entre as propriedades físicas e químicas dos filmes em relação à alteração da razão de Ar / O2. A alteração de Ar / O2 propiciou ainda a formação de filmes finos com diferentes características sendo possível dividi-los em três diferentes regiões. A primeira região referente aos filmes de razão Ar / O2 de 0,7 a 7 apresentaram índice de refração de 2. 557 a 2. 473 e estrutura composta pelas fases anatase e brookite.A segunda região é composta pelos filmes com razão de Ar / O2 de 7,5 a 8,5. Estas amostras apresentaram índice de refração de 2. 246 a 2. 295 e estrutura cristalina referente à fase amorfa. A amostra com razão de Ar / O2 = 8 apresentou...

Depósito de TiN sobre herramientas de corte para uso industrial; TiN deposition on cutting tools for industrial use

Auger, M. A.; Sánchez, O.; Albella, J. M.
Fonte: Sociedad Española de Cerámica y Vidrio Publicador: Sociedad Española de Cerámica y Vidrio
Tipo: Artículo Formato: 237392 bytes; application/pdf
SPA
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47.09%
[ES] En este trabajo se han estudiado láminas de TiN crecidas sobre cuchillas de acero inoxidable empleadas en el corte de fibra de vidrio, para mejorar sus propiedades mecánicas y aumentar el tiempo de vida de la herramienta, reduciendo de este modo las paradas de producción. La técnica de depósito utilizada ha sido la de sputtering magnetrón reactivo. La composición química de las capas de TiN ha sido determinada mediante medidas de Espectroscopía Auger, RBS (Rutherford Backscattering Spectroscopy) y XANES (X-Ray Spectroscopy Near the Absorption Edge) y se ha relacionado con la composición de la mezcla gaseosa presente en la cámara de reacción. La estructura cristalina se ha determinado mediante Difracción de Rayos X, y mediante la técnica de SEM (Scanning Electron Microscopy) se ha observado la morfología de las capas. La dureza del recubrimiento se ha calculado a partir de medidas de nanoindentación, obteniéndose un valor de 21.54±1.04 GPa, típico en la literatura para el TiN. Los resultados de la prueba en fábrica de las cuchillas recubiertas muestran un aumento en su tiempo de vida de hasta un 67%.; [EN] TiN coatings on stainless steel blades for glass fibre cutting have been investigated in this work. The aim was to improve their mechanical properties and increase the tool time life...

Influence of the substrate bias voltage on the crystallographic structure and surface composition of Ti6A14V thin films deposited by rf magnetron sputtering

Alfonso, J. E.; Torres, Trinidad José de; Marco, J.F.
Fonte: Sociedade Brasileira de Física Publicador: Sociedade Brasileira de Física
Tipo: Artículo
ENG
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56.81%
In this work, the influence of the substrate bias on the crystalline structure and surface composition of Ti6Al4V thin films prepared by rf magnetron sputtering were studied. Samples were grown onto two different types of substrates: AISI 420 steel and common glass using a Ti6Al4V (99.9 %) target. Substrate bias was varied from -100V to -200 V. Samples were characterized by X-ray diffraction (XRD), Energy Dispersive X-ray Analysis (EDX), Scanning Electron Microscopy (SEM), and X-Ray Photoelectron Spectroscopy (XPS). It was observed that the increase of the substrate voltage improved the crystallinity of the deposited films. The stoichiometry of the deposited thin films was studied by EDX and found to be slightly different from that of the target material. Finally, the passive film spontaneously formed on the deposited films upon exposure to the laboratory atmosphere was studied by XPS. The composition of the passive film is rather complex since it contains several forms of oxidized titanium and vanadium as well as Al2O3.; Peer reviewed

Characterization of ALN thin films deposited by DC reactive magnetron sputtering

García-Méndez,M.; Morales-Rodríguez,S.; Machorro,R.; De La Cruz,W.
Fonte: Sociedad Mexicana de Física Publicador: Sociedad Mexicana de Física
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/08/2008 EN
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56.81%
A set of AlN thin-films was prepared by reactive magnetron sputtering at room temperature. The purpose of this work was to study the effect of oxygen impurities on the structural and optical properties of AlN films. The structural and optical properties of the resulting films were characterized using X-ray diffraction (XRD) and spectroscopic ellipsometry, respectively. Depending on the deposition conditions, films can be hexagonal (wurtzite, P6(3)3m3) or cubic (zinc blende, Fm3m) in their microstructure. From the optical measurements, the ellipsometric parameters (ψ,Δ) and the real refractive index as a function of energy were obtained. From the ellipsometric measurements, a model of the Lorentz single-oscillator was employed to estimate the optical band gap, Eg.

Bismuth coatings deposited by the pulsed dc sputtering technique

Ortiz,M.F.; Olaya,J.J.; Alfonso,J.E.
Fonte: Sociedad Mexicana de Física Publicador: Sociedad Mexicana de Física
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/08/2013 EN
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56.81%
In this work we present the results obtained from the deposition of nano-structured bismuth coatings through DC pulsed unbalanced magnetron sputtering. The coatings were grown on two substrates: silicon and AISI steel 316 L. The microstructure of the Bi coatings grown on silicon and the corrosion resistance of the Bi coatings grown on AISI steel were evaluated. The microstructure was evaluated by X-ray diffraction (XRD) and the corrosion resistance was characterized by means of polarization potentiodynamic and electrochemical impedance spectroscopy. Finally the morphology ofthe coatings was evaluated through scanning electronic microscopy (SEM). The XRD analysis indicates that the coatings are polycrystalline; the corrosion resistance tests indicate that the films with better corrosion resistance were deposited at 40 kHz. SEM micrographs show that the coatings are grown as granular form.