A pulverização catódica é uma técnica de deposição física de vapor (PVD) utilizada para depositar películas finas de materiais em substratos. Envolve a ejeção de átomos de um material alvo devido ao bombardeamento por partículas de alta energia, normalmente moléculas de gás ionizado, numa câmara de vácuo. Estes átomos ejectados ligam-se depois a um substrato, formando uma película fina, uniforme e resistente.
Resumo da resposta:
A pulverização catódica é uma técnica de deposição de película fina em que os átomos são ejectados de um material alvo por bombardeamento de partículas de alta energia e depois depositados num substrato. Este processo é crucial em indústrias como a dos semicondutores, unidades de disco, CDs e dispositivos ópticos.
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Explicação pormenorizada:Mecanismo de Sputtering:
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A pulverização catódica funciona segundo o princípio de PVD, em que a superfície de um material (o alvo) é atingida por partículas de alta energia. Estas partículas, frequentemente moléculas de gás ionizado como o árgon, são introduzidas numa câmara de vácuo e energizadas por um cátodo para formar um plasma. O material alvo faz parte do cátodo e, quando atingido pelos iões do plasma, os seus átomos são deslocados devido à transferência de momento.
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Processo numa câmara de vácuo:
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O processo ocorre num ambiente controlado onde um gás (normalmente árgon) é introduzido numa câmara de vácuo. O estabelecimento de um plasma através da energização eléctrica do cátodo facilita o bombardeamento do material alvo. Os átomos ejectados viajam através da câmara e depositam-se num substrato, formando uma película fina. Esta película é notável pela sua forte ligação ao nível atómico com o substrato e pela sua uniformidade.Tipos e aplicações:
As técnicas de pulverização catódica variam, sendo a pulverização catódica por magnetrão um método comum. Esta técnica utiliza um campo magnético para melhorar a ionização do gás e aumentar a eficiência do processo de pulverização catódica. A pulverização catódica é amplamente utilizada em várias aplicações, incluindo a deposição de películas finas em materiais como vidro, metais e semicondutores. É também utilizada em experiências analíticas, gravura de precisão e no fabrico de revestimentos ópticos e aplicações nanocientíficas.
Benefícios ambientais e económicos:
