O revestimento por pulverização catódica é um processo de deposição física de vapor (PVD) utilizado para aplicar um revestimento fino e funcional num substrato. O processo envolve a ejeção de material de uma superfície alvo devido ao bombardeamento por iões, criando uma nuvem de vapor que se condensa como uma camada de revestimento no substrato. Esta técnica é amplamente utilizada para revestimentos duros decorativos e revestimentos tribológicos em várias indústrias devido à sua natureza suave e ao elevado controlo das espessuras de revestimento.
Processo de revestimento por pulverização catódica:
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Preparação da câmara:
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O processo começa com a evacuação da câmara para remover quase todas as moléculas, criando um ambiente limpo. A câmara é então preenchida com um gás de processo, como árgon, oxigénio ou nitrogénio, dependendo do material a depositar.Início do processo de pulverização catódica:
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É aplicado um potencial elétrico negativo ao material alvo, que é o cátodo do magnetrão. O corpo da câmara actua como ânodo positivo ou terra. Esta configuração cria um ambiente de plasma na câmara.
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Ejeção do material alvo:
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A alta tensão aplicada ao material alvo provoca uma descarga incandescente, acelerando os iões em direção à superfície do alvo. Quando estes iões atingem o alvo, ejectam materiais da superfície através de um processo chamado pulverização catódica.Deposição do revestimento:
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O material ejectado do alvo forma uma nuvem de vapor que se afasta do alvo em direção ao substrato. Ao atingir o substrato, condensa-se, formando uma fina camada de revestimento. Esta camada liga-se fortemente ao substrato a um nível atómico, tornando-se uma parte permanente do mesmo e não apenas um revestimento aplicado.Melhorias e variações:
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Em alguns casos, é utilizado um gás reativo adicional, como o azoto ou o acetileno, que reage com o material ejectado num processo conhecido como pulverização catódica reactiva. Este método permite uma vasta gama de revestimentos, incluindo revestimentos de óxido.
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Aplicações e vantagens:Revestimentos duros decorativos:
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A tecnologia de pulverização catódica é vantajosa para revestimentos como Ti, Cr, Zr e nitretos de carbono devido à sua natureza lisa e alta durabilidade.
Revestimentos tribológicos:
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Amplamente utilizado no mercado automóvel para revestimentos como CrN, Cr2N e várias combinações com revestimentos Diamond Like Carbon (DLC), melhorando o desempenho e a longevidade dos componentes.
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Elevado controlo da espessura do revestimento:
Essencial para a produção de revestimentos ópticos em que é necessário um controlo preciso da espessura.
Revestimentos lisos:
