A evaporação térmica é um método utilizado para criar películas finas em vários materiais. Envolve o aquecimento de uma substância até esta se transformar em vapor e, em seguida, depositar esse vapor numa superfície. Esta técnica é simples, eficiente em termos energéticos e pode ser utilizada com uma vasta gama de materiais.
5 passos principais explicados
1. Aquecimento do material
Na evaporação térmica, o material a ser revestido é colocado num recipiente especial chamado barco resistivo ou cadinho. Este recipiente encontra-se dentro de uma câmara de vácuo. O material é aquecido através de uma corrente eléctrica, que passa através do barco resistivo, provocando o seu aquecimento. Este método é eficaz e permite um controlo preciso da temperatura.
2. Vaporização em vácuo
A câmara de vácuo é mantida a uma pressão muito baixa, normalmente inferior a 10^-5 torr. Esta baixa pressão é importante porque permite que o material se vaporize sem colidir com outras moléculas de gás, o que poderia atrasar o processo. O vácuo também assegura que as partículas vaporizadas se movem em linha reta em direção ao substrato.
3. Deposição no substrato
Após a vaporização do material, este desloca-se da fonte para o substrato, onde se condensa e forma uma película fina. O substrato pode ser feito de diferentes materiais e é frequentemente aquecido para melhorar a aderência e a qualidade da película. As partículas vaporizadas têm energias baixas, cerca de 0,12 eV, o que torna o processo suave e adequado para substratos delicados.
4. Materiais e aplicações
A evaporação térmica pode ser utilizada para depositar vários materiais, incluindo metais como o alumínio, a prata, o níquel e o crómio, bem como outros materiais como o magnésio. Esta versatilidade torna-a adequada para muitas aplicações, desde eletrónica a ótica e revestimentos para peças mecânicas.
5. Métodos de evaporação
Existem dois métodos principais para realizar a evaporação térmica: evaporação resistiva e evaporação por feixe de electrões. A evaporação resistiva aquece o material diretamente através de um elemento resistivo, enquanto a evaporação por feixe de electrões utiliza um feixe focalizado de electrões de alta energia para aquecer o material. Cada método tem as suas vantagens e é escolhido com base nas necessidades específicas do processo de deposição.
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