O revestimento de carbono refere-se ao processo de aplicação de uma camada protetora de carbono sobre uma superfície. É normalmente utilizado como revestimento protetor da pintura em vários tipos de transporte e maquinaria, como barcos e aviões. O revestimento de carbono proporciona um nível superior de proteção contra danos e minimiza a necessidade de manutenção.
No domínio da microscopia eletrónica, as películas e os revestimentos de carbono são amplamente utilizados devido à sua interferência mínima na imagem e às suas fortes propriedades eléctricas. As películas finas de carbono, normalmente com cerca de 5 nm ou 50 Angstroms, são utilizadas na microscopia eletrónica de transmissão (TEM), enquanto as películas mais espessas, com cerca de 50 nm, são utilizadas na microscopia eletrónica de varrimento (SEM) para actividades como a microanálise de raios X.
Os revestimentos de carbono no MEV são amorfos e altamente benéficos na prevenção de mecanismos de carga que podem deteriorar as superfícies dos materiais. Também facilitam a obtenção eficiente de imagens de amostras biológicas. Isto torna os revestimentos de carbono particularmente úteis para a preparação de amostras não condutoras para espetroscopia de raios X por dispersão de energia (EDS).
A qualidade e a eficácia dos revestimentos de carbono podem ser influenciadas pelas técnicas de revestimento utilizadas. Diferentes métodos de revestimento podem resultar em microestruturas diversas da camada de revestimento, afectando a difusão dos iões de lítio através do revestimento e a estrutura da superfície do cátodo. Os métodos químicos húmidos e os métodos de revestimento por secagem são duas categorias de métodos de revestimento de carbono que têm sido estudados.
Os revestimentos de carbono oferecem vantagens sobre os revestimentos metálicos, como o tungsténio e o ouro, em aplicações de microscopia eletrónica. Os revestimentos de carbono são amorfos e condutores, o que os torna transparentes aos electrões. Esta transparência é valiosa para analisar amostras não condutoras utilizando a espetroscopia de raios X por dispersão de energia (EDS). Por outro lado, os revestimentos metálicos podem interferir com a análise e alterar a informação sobre a estrutura dos grãos obtida por difração de retrodispersão de electrões (EBSD).
O revestimento de carbono pode ser obtido através da evaporação térmica do carbono no vácuo. Duas técnicas comuns para a evaporação térmica são a utilização de fibra de carbono ou de uma barra de carbono. O método da fibra de carbono permite um maior controlo da espessura do revestimento, ajustando as frequências de pulsação e a duração do impulso, o que o torna adequado para aplicações em grelha TEM e técnicas analíticas SEM como EDS e EBSD. Os revestimentos de varetas de carbono produzidos em condições de vácuo com tensão de rampa proporcionam revestimentos duráveis e de alta qualidade.
Os revestimentos por pulverização catódica são normalmente utilizados nos laboratórios de SEM para aplicar revestimentos de carbono. Os revestimentos básicos por pulverização catódica funcionam com baixo vácuo e ar atmosférico para depositar revestimentos finos de 10-20 nm, que não afectam a obtenção de imagens em ampliações mais baixas do SEM. O revestimento de carbono por pulverização catódica ou evaporação é preferível à pulverização catódica com materiais metálicos quando o objetivo é evitar a mistura de informações do revestimento e da amostra.
Em geral, o revestimento de carbono desempenha um papel crucial no fornecimento de revestimentos protectores para várias superfícies e permite uma análise eficaz por microscopia eletrónica.
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