Os revestimentos por pulverização catódica são usados principalmente para aplicar revestimentos finos e funcionais em vários substratos através de um processo chamado deposição por pulverização catódica.
Esta técnica é altamente valorizada pela sua capacidade de criar revestimentos uniformes, duráveis e consistentes.
Estes revestimentos são essenciais em várias indústrias, incluindo painéis solares, microeletrónica, aeroespacial e automóvel.
5 Principais Aplicações e Técnicas de Revestimento por Sputter Explicadas
1. O processo de revestimento por pulverização catódica
O revestimento por pulverização catódica começa com a carga eléctrica de um cátodo de pulverização catódica, que forma um plasma.
Este plasma faz com que o material seja ejetado da superfície do alvo.
O material alvo, ligado ou fixado ao cátodo, sofre uma erosão uniforme devido à utilização de ímanes.
O material alvo é então direcionado para o substrato através de um processo de transferência de momento, onde impacta o substrato e forma uma forte ligação a nível atómico.
Esta integração torna o material uma parte permanente do substrato, em vez de ser apenas um revestimento superficial.
2. Aplicações do revestimento por pulverização catódica
O revestimento por pulverização catódica é amplamente utilizado em vários sectores:
- Painéis solares: Para aumentar a eficiência e a durabilidade.
- Microeletrónica: Para depositar películas finas de vários materiais.
- Aeroespacial: Para fornecer revestimentos protectores e funcionais em componentes críticos.
- Automóvel: Para melhorar o desempenho e a estética de peças automóveis.
- Discos rígidos de computador: Aplicação precoce e significativa para melhorar as capacidades de armazenamento de dados.
3. Tipos de técnicas de pulverização catódica
Foram desenvolvidas várias técnicas de revestimento por pulverização catódica, nomeadamente
- Magnetron Sputtering: Utiliza campos magnéticos para aumentar a densidade do plasma e as taxas de deposição.
- Sputtering tripolar: Envolve a utilização de três eléctrodos para um bombardeamento de iões mais controlado.
- Sputtering RF: Utiliza a radiofrequência para gerar o plasma, adequado para materiais não condutores.
4. Equipamento especializado e arrefecimento
As máquinas de revestimento por pulverização catódica requerem um elevado grau de energia e geram um calor significativo.
Um resfriador é usado para manter o equipamento dentro de uma faixa de temperatura segura durante e após o processo de revestimento.
5. Revestimento por pulverização catódica de carbono
Em situações em que um revestimento metálico não é ideal, os revestimentos de carbono podem ser pulverizados ou evaporados.
Isto é particularmente útil em espetroscopia de raios X e difração de retrodispersão de electrões (EBSD), onde é crucial evitar interferências com a superfície da amostra e a estrutura do grão.
6. Importância nos laboratórios de SEM
Os revestimentos por pulverização catódica são essenciais nos laboratórios de microscopia eletrónica de varrimento (SEM), especialmente para amostras não condutoras.
Ajudam a depositar camadas condutoras finas, que são necessárias para a obtenção de imagens e análises adequadas em várias ampliações.
Em resumo, os revestimentos por pulverização catódica são ferramentas versáteis utilizadas em várias indústrias para depositar revestimentos finos, duradouros e funcionais em vários substratos, melhorando o seu desempenho e durabilidade.
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