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1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m21b.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3QHNUS2
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21b/2018/02.15.17.42
Última Atualização2018:06.04.14.19.47 (UTC) simone
Repositório de Metadadossid.inpe.br/mtc-m21b/2018/02.15.17.42.30
Última Atualização dos Metadados2018:06.04.17.57.56 (UTC) simone
Chave SecundáriaINPE-17990-TDI/2705
Chave de CitaçãoMedeiros:2018:DeFiFi
TítuloDeposição de filmes finos de Cr e Cr-N via descarga híbrida de pulverização catódica e implantação iônica por imersão em plasma
Título AlternativoDeposition of Cr and Cr-N thin films by means of magnetron sputtering hybrid discharge and plasma immersion ion implantation
CursoCMS-ETES-SESPG-INPE-MCTIC-GOV-BR
Ano2018
Data2018-03-02
Data de Acesso16 jun. 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Materiais e Sensores)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas143
Número de Arquivos1
Tamanho5463 KiB
2. Contextualização
AutorMedeiros, Fabricio Iusuti de
BancaMello, Carina Barros (Presidente/Orientadora)
Oliveira, Rogério de Moraes (Orientador)
Ueda, Mario
Silva Sobrinho, Argemiro Soares da
Endereço de e-Mailfiusuti@gmail.com
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2018-02-15 17:54:57 :: fiusuti@gmail.com -> yolanda.souza@mcti.gov.br ::
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3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-ChavePulverização catódica
catodo oco
implantação iônica por imersão em plasma
ionized PVD
hollow cathode discharge
plasma immersion ion implantation
ResumoNeste trabalho, um sistema híbrido que associa implantação iônica por imersão em plasma, descarga secundária de catodo oco e pulverização catódica (magnetron sputtering) foi utilizado para a deposição de filmes de Cr e Cr$_{x}$N$_{y}$. Para a ruptura da descarga secundária, pulsos de alta tensão negativa foram aplicados no substrato e em um tubo metálico de aço inoxidável posicionado entre o alvo e o substrato, gerando um plasma secundário de catodo oco de alta densidade em seu interior. Parte das partículas pulverizadas pelo magnetron sputtering que atravessam o plasma da descarga secundária é ionizada, semelhante a um processo de PVD ionizado (iPVD), e os íons são implantados durante o crescimento do filme. Filmes metálicos e cerâmicos (Cr e Cr$_{x}$N$_{y}$) foram produzidos neste sistema. A influência da descarga secundária na qualidade dos filmes foi avaliada com a aplicação de diferentes valores de tensão no tubo, assim como diferentes proporções de nitrogênio na mistura gasosa precursora. Os resultados de microscopia de força atômica e microscopia eletrônica de varredura apresentaram diferentes morfologias e rugosidades superficiais influenciadas pela proporção de nitrogênio na mistura gasosa precursora. Os ensaios de scratch test e indentação Rockwell C mostraram que o aumento da tensão negativa pulsada aplicada ao sistema resulta em maior aderência dos filmes no substrato, tanto para os filmes de Cr$_{x}$N$_{y}$ quanto para os filmes de cromo puro. Em comparação aos filmes depositados sem descarga secundária, os filmes depositados pelo sistema proposto apresentaram menor densidade de defeitos superficiais, maior resistência ao desgaste e maior adesão ao substrato. ABSTRACT: In this work, a hybrid system that associates plasma immersion ion implantation, secondary hollow cathode discharge and magnetron sputtering was used for Cr and Cr$_{x}$N$_{y}$ thin films deposition. For the rupture of secondary discharge, negative high voltage pulses were applied to the substrate and in a stainless steel tube positioned between the target and the substrate, generating a high-density plasma inside it. Some of the vaporized particles by the magnetron sputtering that pass through the secondary discharge are ionized, similarly to an ionized PVD process (iPVD), and the ions are implanted during the film growth. Metallic and ceramic films (Cr and Cr$_{x}$Ny) were produced in this system, respectively. The influence of secondary discharge on the quality of the films was evaluated with the application of the different voltage values in the tube, as well as different nitrogen proportions in the precursor gas mixture. The results of atomic force microscopy and scanning electron microscopy showed different morfologies and surface roughness influenced by the nitrogen proportion in the gas mixture. The scratch tests and Rockwell C indentation tests showed that the increase in the pulsed negative voltage applied to the system results in high adhesion of the films on the substrate, both for Cr$_{x}$N$_{y}$ and pure chromium films. In comparison to the films deposited without secondary discharge, the films deposited by the proposed system presented lower surface defect density, higher wear resistance and higher adhesion to the substrate.
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5. Fontes relacionadas
Repositório Espelhosid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.22
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F358GL
Lista de Itens Citandosid.inpe.br/bibdigital/2013/10.14.21.39 4
Acervo Hospedeirosid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20
6. Notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyholder creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress resumeid rightsholder schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype


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