Fechar

1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m21b.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3NAA9M5
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21b/2017/02.02.15.14
Última Atualização2017:05.16.13.12.58 (UTC) administrator
Repositório de Metadadossid.inpe.br/mtc-m21b/2017/02.02.15.14.39
Última Atualização dos Metadados2018:06.04.02.27.19 (UTC) administrator
Chave SecundáriaINPE-17819-TDI/2557
Chave de CitaçãoSilva:2017:EsEfIm
TítuloEstudo dos efeitos de implantação iônica, sputtering e deposição em diferentes materiais causados pela implantação iônica por imersão em plasma (IIIP) no interior de tubos condutores
Título AlternativoStudy of effects of ion implantation, sputtering and deposition in different materials caused by plasma immersion ion implantation (PIII) inside metal tubes
CursoCMS-ETES-SESPG-INPE-MCTIC-GOV-BR
Ano2017
Data2017-02-23
Data de Acesso18 maio 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Materiais e Sensores)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas209
Número de Arquivos1
Tamanho11124 KiB
2. Contextualização
AutorSilva, Carla da
BancaUeda, Mario (presidente/orientador)
Mello, Carina Barros (orientadora)
Berni, Luiz Angelo
Silva, Maria Margareth da
Endereço de e-Mailcarla.sjc@gmail.com
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2017-02-02 16:25:37 :: carla.silva@inpe.br -> yolanda.souza@mcti.gov.br ::
2017-02-03 15:39:45 :: yolanda.souza@mcti.gov.br -> administrator ::
2017-02-06 12:00:27 :: administrator -> carla.silva@inpe.br ::
2017-04-03 14:24:01 :: carla.silva@inpe.br -> yolanda.souza@mcti.gov.br ::
2017-04-03 16:07:39 :: yolanda.souza@mcti.gov.br -> carla.silva@inpe.br ::
2017-04-03 19:02:17 :: carla.silva@inpe.br -> yolanda.souza@mcti.gov.br ::
2017-04-03 19:28:10 :: yolanda.souza@mcti.gov.br -> administrator ::
2017-05-16 12:42:00 :: administrator -> yolanda ::
2017-05-16 12:42:23 :: yolanda -> yolanda.souza@mcti.gov.br ::
2017-05-16 12:53:53 :: yolanda.souza@mcti.gov.br -> marcelo.pazos@inpe.br ::
2017-05-16 17:39:23 :: marcelo.pazos@inpe.br -> administrator :: -> 2017
2018-06-04 02:27:19 :: administrator -> :: 2017
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-Chaveimplantação iônica por imersão em plasma
sputtering
deposição no interior de tubos metálicos
plasma immersion ion implantation
deposition inside metal tubes
ResumoTratamentos superficiais foram realizados utilizando a implantação iônica por imersão em plasma (3IP), na presença de sputtering e deposição no interior de tubos metálicos visando, em particular, o estudo dos efeitos do sputtering. Entre várias configurações possíveis usando descarga luminescente em tubos condutores, este estudo foi realizado utilizando descarga de catodo oco como fonte de plasma, onde o catodo tem uma ou duas extremidades abertas. Estas configurações permitiram o estudo do plasma com alto confinamento e densidade, além dos tratamentos da superfície do interior de tubos metálicos cilíndricos para diferentes aplicações. Tubos de aço inoxidável de 16, 11, 4 e 1,1 cm de diâmetro e tubo de Ti-6Al-4V de 1,1 cm de diâmetro foram utilizados como catodo oco. Amostras de aço inoxidável 304, Ti-6Al-4V, titânio puro e lâminas de silício (utilizadas como monitor) dispostas no interior (e as vezes fora) dos tubos foram tratadas com 3IP de nitrogênio ou argônio visando melhores propriedades superficiais. As amostras foram caracterizadas por Difração de Raio-X, Microscopia Eletrônica de Varredura, Perfilometria óptica, Microscopia Eletrônica de Varredura por Emissão de Campo, ensaios de tribologia tipo pino-sobre-disco, indentação instrumentada e espectroscopia por elétrons Auger. Os resultados destas análises mostraram modificações superficiais mais expressivas para os casos de descargas de catodo oco com uma extremidade fechada. Observou-se também nas amostras de silício que ocorreu deposição significativa de material removido da parede interna do tubo. A densidade do plasma apresentou a tendência de ser inversamente proporcional ao diâmetro do tubo, para uma determinada potência aplicada, o que resultou no aumento da temperatura do tubo quando se diminuiu o seu diâmetro. A utilização de uma tampa condutora numa das extremidades do tubo resultou em um plasma de catodo oco mais denso e estável. No tubo de menor diâmetro testado (1,1 cm) notou-se que houve a sobreposição da bainha, o que provavelmente reduziu a energia recebida pelos íons de nitrogênio. Nem a adição da tampa resolveu neste caso, sendo talvez possível reverter o caso com a aplicação de maior potência no pulso. Além de melhor compreensão dos processos de implantação, sputtering e deposição em 3IP de tubos condutores, a presente tese permitiu que o aumento da temperatura máxima obtida com essas descargas possibilitasse tratamentos em batelada de amostras de titânio e suas ligas com implantação de nitrogênio, obtendo-se TiN e Ti$_{2}$N. ABSTRACT: Aiming the study of sputtering effects, several surface treatments have been performed using plasma immersion ion implantation (PIII), in the presence of sputtering and deposition inside metal tubes. Among several possible configurations using glow discharges in conductive pipes, this study have been conducted using a hollow cathode as the plasma source, where the cathode has one or two open ends. These configurations allowed the study of plasmas with high confinement and density, in addition to the treatments of the inner surface of cylindrical metal tubes for different applications. Stainless steel tubes with 16, 11, 4 and 1.1 cm of diameter and Ti-6Al-4V tube with 1.1 cm of diameter were utilized as the hollow cathodes. Samples of stainless steel AISI304, Ti-6Al-4V, pure titanium and silicon wafer (used as monitors) placed inside (and sometimes outside) the tubes were treated by nitrogen or argon PIII aiming better surface properties. The specimens were characterized by x-ray diffraction, scanning electron microscopy, optical profilometry, field emission scanning electron microscopy, pin-on-disk tribology tests, instrumented indentation and Auger electron spectroscopy. The results showed significant surface modifications for discharges in the hollow cathode with one closed end. It was also observed by silicon samples that occurred significant deposition of sputtered material in the tube inner wall. The plasma density exhibit the tendency of being inversely proportional to the tube diameter, for a determined applied power. PIII tests also showed an increase of the tube temperature, by decreasing its diameter. Using a conductive lid in one of the tube ends resulted in a denser and more stable hollow cathode plasma. In the smallest diameter tube tested (1.1 cm), it was noticed that the sheaths overlapping occurred, which probably reduced the energy of nitrogen ions being implanted. The addition of a lid did not solve this problem but it could be possible to reverse the case with a higher power high voltage pulser application. In addition to a better understanding of the ion implantation processes, sputtering and PIII deposition in conductive pipes, the present dissertation allowed the increase of the maximum temperatures obtained in such discharges, making it possible to carry out batch treatment of titanium samples and its alloys by nitrogen implantation, obtaining TiN and Ti$_{2}$N phases.
ÁreaETES
Arranjourlib.net > BDMCI > Fonds > Produção pgr ATUAIS > CMS > Estudo dos efeitos...
Conteúdo da Pasta docacessar
Conteúdo da Pasta source
originais/001-18.pdf 16/05/2017 09:13 24.1 KiB 
originais/@4primeirasPaginas-12.pdf 07/04/2017 15:05 160.7 KiB 
originais/Dissertação Final.docx 04/04/2017 13:28 106.6 MiB
originais/publicacao.pdf 04/04/2017 13:27 11.0 MiB
Conteúdo da Pasta agreement
autorizacao.pdf 16/05/2017 09:53 578.9 KiB 
4. Condições de acesso e uso
URL dos dadoshttp://mtc-m21b.sid.inpe.br/ibi/8JMKD3MGP3W34P/3NAA9M5
URL dos dados zipadoshttp://mtc-m21b.sid.inpe.br/zip/8JMKD3MGP3W34P/3NAA9M5
Idiomapt
Arquivo Alvopublicacao.pdf
Grupo de Usuárioscarla.silva@inpe.br
marcelo.pazos@inpe.br
yolanda.souza@mcti.gov.br
Grupo de Leitoresadministrator
carla.silva@inpe.br
marcelo.pazos@inpe.br
yolanda
yolanda.souza@mcti.gov.br
Visibilidadeshown
Licença de Direitos Autoraisurlib.net/www/2012/11.12.15.10
Detentor da CópiaSID/SCD
Permissão de Leituraallow from all
Permissão de Atualizaçãonão transferida
5. Fontes relacionadas
Repositório Espelhosid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.22
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F358GL
Acervo Hospedeirosid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20
6. Notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype 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


Fechar