O carbono tipo diamante (DLC) é um material versátil conhecido pela sua estrutura amorfa, que contém uma proporção significativa de ligações de carbono sp3.
É normalmente criado utilizando a deposição de vapor químico assistida por plasma de radiofrequência (RF PECVD).
Este método permite a produção de películas com uma variedade de propriedades ópticas e eléctricas.
As películas DLC são muito apreciadas pela sua elevada dureza, resistência química e boa aderência a vários substratos.
Estas qualidades tornam-nas ideais para revestimentos de proteção em várias indústrias.
4 Caraterísticas principais do material de carbono tipo diamante (DLC)
1. Propriedades ópticas
As películas de DLC são amplamente utilizadas em aplicações ópticas devido à sua espessura controlável, índice de refração e absorção ótica.
Estas propriedades permitem-lhes servir como revestimentos protectores e antirreflexo em dispositivos ópticos e células solares de silício.
A consistência destas propriedades em diferentes substratos garante a sua fiabilidade em aplicações ópticas.
No entanto, o efeito do substrato nas propriedades ópticas e na espessura das películas finas de DLC deve ser considerado aquando do desenvolvimento de novos dispositivos ópticos.
2. Ambiente e processo de revestimento
Os revestimentos DLC são amigos do ambiente, utilizando um processo que envolve a interação de carbono e hidrogénio num estado de plasma.
Estes elementos, inicialmente combinados como hidrocarbonetos, dissociam-se no plasma e recombinam-se na superfície para formar o revestimento DLC duro.
Este processo não só aumenta a durabilidade do material, como também lhe confere um aspeto de diamante.
3. Propriedades mecânicas e tribológicas
Os revestimentos DLC apresentam uma excelente dureza, resistência ao desgaste e baixa fricção, o que os torna ideais para sistemas tribológicos, como motores e conjuntos mecânicos que envolvem movimentos de deslizamento e rolamento.
O seu acabamento de superfície liso, sem necessidade de pós-tratamento, é benéfico para ferramentas de alta precisão e aplicações decorativas.
Além disso, a inércia química e a biocompatibilidade do DLC abrem caminho para a sua utilização em componentes médicos e implantes.
4. Desafios e limitações
Apesar das suas vantagens, as películas de DLC apresentam frequentemente uma elevada tensão de compressão.
Isto, combinado com uma baixa interação química com o substrato e defeitos microestruturais na interface, pode limitar a sua força de adesão e aplicabilidade em determinados materiais.
Esta limitação é uma área crítica de foco para mais investigação e desenvolvimento para expandir a utilização de revestimentos DLC.
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