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Desenvolvimento de micro-estruturas mecanicas sobre o silicio atraves da corrosão do substrato pela superficieNeli, Roberto Ribeiro 01 August 2018 (has links)
Orientador : Ioshiaki Doi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-01T09:31:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2002 / Mestrado
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Avaliação da resistência à corrosão em meio fisiológico de metais revestidos com nitreto de titânio. / Evaluation of the resistance to the corrosion in physiologic environment of metals covered with titanium nitrite.André Luís Paschoal 16 July 1998 (has links)
Metais são bastante usados como materiais implantáveis, principalmente para dispositivos feitos na área de ortopedia. Há uma constante relação dos processos de corrosão nesse biomateriais com a agressividade do meio fisiológico. Usando quatro tipo de metais e ligas metálicas titânio puro, liga de titânio, aço inoxidável de baixo carbono e liga de cobalto o processo de corrosão foi estudado. Além disso, o desempenho desses materiais revestidos com nitreto de titânio foi avaliado. Dois processos de revestimento por PVD evaporação e magnetron sputtering foram executados, verificando a eficiência desses materiais em meio fisiológico - O melhor comportamento se deu para o revestimento obtido por evaporação. O mecanismo de corrosão predominante para as amostras foi indicado. / Metals are very much used as implantable materials mainly for the construction of devices orthopaedic area. There is a constant concern about the corrosion process in those metallic biomaterials due to the aggressiveness of the physiological environment. By using four types of metals and metallic alloys pure titanium, titanium alloy, low carbon stainless steel and cobalt-chromium alloy the corrosion process in physiologic environment has been studied. Also, the performance of such materials coated with titanium nitrate was evaluated. Two PVD coating methods evaporation and magnetron sputtering were performed, and the efficiency of those materials in physiologic medium was verified. The best behaviour was found by the evaporation coating method. The predominant corrosion mechanism for coated samples was suggested.
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Avaliação da resistência à corrosão de filmes finos de ZrN e TiZrN depositados em aço inoxidável biomédico. / Evaluation of the corrosion resistance of thin films of ZrN and TiZrN deposited in biomedical stainless steel.SOARES, André Lopes. 05 April 2018 (has links)
Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-05T18:10:49Z
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ANDRÉ LOPES SOARES - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2014..pdf: 6257060 bytes, checksum: 6c6fb12b0cbaaafb3788e358c240a5d5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-05T18:10:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2014-08-28 / Filmes finos de Nitreto de zircônio (ZrN) e nitreto da mistura titânio-zircônio
(TiZrN) foram depositados sobre substratos de aço inoxidável 316L usando o método
de RF Sputtering para deposição dos filmes. O planejamento de experimentos (DOE)
tem sido reconhecido como um método poderoso para otimizar um processo complexo
na indústria. Os efeitos do presente estudo foram verificar a viabilidade e confiabilidade
da aplicação do método DOE em processos de RF Sputtering, otimizar os parâmetros
de processamento para o processo de deposição, identificando os parâmetros
sensíveis que afetam a espessura da camada depositada (E.C.D) e a resistência à
corrosão (Ecorr.) Para o método de RF Sputtering, dois parâmetros, a taxa e tempo de
deposição foram escolhidos para serem os parâmetros do processo. Depois da
deposição, a estrutura de camada depositada foi caracterizada por Difração de Raios X
(DRX) e por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Após o ensaio de polarização,
a corrosão foi realizada a fim de investigar a relação entre o início da corrosão e a
espessura da camada depositada. A análise de variância (ANOVA) foi realizada para
avaliar os parâmetros sensíveis e prever as condições ideais. Com base na análise
estatística, os parâmetros mais sensíveis no processo de RF Sputtering foram tanto a
taxa como também o tempo de deposição do filme fino. As melhores condições de
deposição foram a taxa de deposição máxima e tempo máximo. / Zirconium nitride (ZrN) and titanium-zirconium nitride (TiZrN) thin films were
deposited on 316L stainless steel substrates using de RF Sputtering methods. Design
of experiment (DOE) has long been recognized as a powerful method to optimize a
complex process in industry. The purposes of present study were to verify the feasibility
and reliability of the application of DOE method on de RF Sputtering processes and
optimize the processing parameters for the deposition process, in which the sensitive
parameters that affected the film properties were also identified. For de RF Sputtering
method, two parameters, deposition rate and time were chosen to be the operating
parameters. After deposition, the thin film structure was characterized by X-ray
diffraction (XRD), and high-resolution scanning electron microscopy (SEM). After the
polarization test, the corrosion analysis was carried out in order to investigate the
relationship between the corrosion initiation and the thickness of the deposited layer.
The analysis of variance (ANOVA) was conducted to assess the sensitive parameters
and predict the optimum conditions. Based on the statistical analysis, the most sensitive
parameters in de RF Sputtering process were both the deposition rate and time. The
optimum deposition conditions in each system were maximum deposition rate and time.
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Otimização do processo de disposição de filmes TiN e TiZrN em aço inoxidável utilizando planejamento experimental fatorial. / Optimization of the TiN and TiZrN films arrangement process in stainless steel using factorial experimental design.BATISTA NETO, Leopoldo Viana. 12 April 2018 (has links)
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LEOPOLDO VIANA BATISTA NETO - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2014..pdf: 2575700 bytes, checksum: a10f0685285492d2302637ed070d9631 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-12T21:33:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1
LEOPOLDO VIANA BATISTA NETO - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2014..pdf: 2575700 bytes, checksum: a10f0685285492d2302637ed070d9631 (MD5)
Previous issue date: 2014-08-28 / Filmes finos de Nitreto de titânio (TiN) e Nitreto de titânio-zircônio (TiZrN) foram
depositados sobre substratos de aço inoxidável 316 usando o método de Sputtering RF
para deposição dos filmes. O planejamento de experimentos (DOE) tem sido
reconhecido como um método poderoso para otimizar um processo complexo na
indústria. Os efeitos do presente estudo foram verificar a viabilidade e confiabilidade da
aplicação do método DOE em processos de Sputtering RF, otimizar os parâmetros de
processamento para o processo de deposição, identificando os parâmetros sensíveis
que afetam a espessura da camada depositada (E.C.D) e a resistência à corrosão
(Ecorr.). Para o método de Sputtering RF, dois parâmetros, a taxa e tempo de deposição
foram escolhidos para serem os parâmetros do processo. Depois da deposição, a
estrutura de camada depositada foi caracterizada por Difração de Raios X (DRX) e por
Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Após o ensaio de polarização, a corrosão
foi realizada a fim de investigar a relação entre o início da corrosão e a espessura da
camada depositada. A análise de variância (ANOVA) foi realizada para avaliar os
parâmetros sensíveis e prever as condições ideais. Com base na análise estatística, os
parâmetros mais sensíveis no processo de Sputtering RF foram tanto a taxa como o
tempo de deposição do filme fino. As melhores condições de deposição foram a taxa de
deposição máxima e tempo máximo. / Titanium nitride (TiN) and titanium-zirconium nitride (TiZrN) thin films were
deposited on ASTM F 138 stainless steel substrates using de Sputtering RF methods.
Design of experiment (DOE) has long been recognized as a powerful method to
optimize a complex process in industry. The purposes of present study were to verify the
feasibility and reliability of the application of DOE method on de Sputtering RF
processes and optimize the processing parameters for the deposition process, in which
the sensitive parameters that affected the film properties were also identified. For de
Sputtering RF method, two parameters, deposition rate and time were chosen to be the
operating parameters. After deposition, the thin film structure was characterized by X-ray
diffraction (XRD), and high-resolution scanning electron microscopy (SEM). After the
polarization test, the corrosion analysis was carried out in order to investigate the
relationship between the corrosion initiation and the thickness of the deposited layer.
The analysis of variance (ANOVA) was conducted to assess the sensitive parameters
and predict the optimum conditions. Based on the statistical analysis, the most sensitive
parameters in de Sputtering RF process were both the deposition rate and time. The
optimum deposition conditions in each system were maximum deposition rate and time.
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Estudo de materiais piezoelétricos da família III-V obtidos por sputtering reativo visando sua aplicação em sensores e MEMS. / Study of III-V piezoelectric materials obtained by reactive sputtering for sensors and MEMS applications.Pelegrini, Marcus Vinícius 18 August 2010 (has links)
Neste trabalho, apresento um estudo sobre a fabricação e caracterização físico-química de filmes finos de nitreto de alumínio (AlN) obtidos pela técnica de pulverização catódica reativa por rádio frequência (r.f sputtering) utilizando um alvo de alumínio puro. Visto que o AlN é um material que apresenta piezoeletricidade e compatibilidade com a tecnologia MOS, o objetivo principal desse trabalho é definir os parâmetros de processo de deposição que resultem em um material com propriedades adequadas para sua utilização como elemento atuador e/ou sensor em sistemas micro eletromecânicos (MEMS). O estudo da influência dos parâmetros de processo foi realizado em três etapas. Na primeira realizei um estudo preliminar sobre a influência da pressão de processo e potência de r.f. Na segunda etapa realizei um estudo sobre a influência da relação entre o gás reativo (N2) e o pulverizante (Ar) nas características físicoquímicas do material. Na 3º etapa estudei o efeito da temperatura de deposição nas características do filme que apresentou as propriedades mais propícias para aplicações em MEMS. Propriedades como índice de refração, composição química e stress residual não apresentaram grandes variações com a mudança da composição gasosa da atmosfera de deposição, no entanto, os resultados de difração de raios-X mostraram que os filmes obtidos com 30% de N2 possuem maior cristalização na direção que apresenta maior piezoeletricidade, sendo assim, mais favorável para ser utilizado como sensor/atuador na fabricação de MEMS. No estudo sobre o efeito da temperatura de deposição verificamos que o filme crescido a 250°C apresentou as melhores propriedades para as aplicações em MEMS desejadas. Para finalizar o trabalho a constante piezoelétrica de carga foi obtida utilizando capacitores de placas paralelas de molibdênio e o AlN como dielétrico, obtendo um coeficiente piezoelétrico de carga d33 de 0,5 pm/V. / I present a study on the production and physicochemical characterization of aluminum nitride thin films (AlN) obtained by r.f. reactive magnetron sputtering, using a target of pure aluminum. Since AlN is a material that presents piezoelectricity and compatibility with MOS technology, the main objective of this work is to define the process parameters that will result in a material with properties suitable for its use as an actuator / sensor in micro electromechanical systems (MEMS). The process parameters influence study was performed in three steps. First I conducted a preliminary study on pressure process and rf power influence. In the second step was studied the influence of the reactive (N2) and sputtering (Ar) gas ratio on the material physical and chemical properties. Last but not least, I studied the temperature deposition effects in the AlN thin film obtained in the gas ratio which presented the most favorable properties for MEMS applications. Properties such as refractive index, chemical composition and residual stress did not show considerable variations with changing in the atmosphere deposition, however X-ray diffraction results showed films obtained with 30% N2 have higher crystallization in (002) direction, which is the one with greater piezoelectricity response and thus, more favorable to be used as sensor / actuator in MEMS fabrication. The study on deposition temperature effects has shown maximum (002) crystallization direction is achieved in films grown at 250° C. Piezoelectric coefficient was defined using parallel plate capacitors method using AlN as dielectric resulted in a d33 piezoelectric coefficient of 0,5 pm/V.
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Estudo de materiais piezoelétricos da família III-V obtidos por sputtering reativo visando sua aplicação em sensores e MEMS. / Study of III-V piezoelectric materials obtained by reactive sputtering for sensors and MEMS applications.Marcus Vinícius Pelegrini 18 August 2010 (has links)
Neste trabalho, apresento um estudo sobre a fabricação e caracterização físico-química de filmes finos de nitreto de alumínio (AlN) obtidos pela técnica de pulverização catódica reativa por rádio frequência (r.f sputtering) utilizando um alvo de alumínio puro. Visto que o AlN é um material que apresenta piezoeletricidade e compatibilidade com a tecnologia MOS, o objetivo principal desse trabalho é definir os parâmetros de processo de deposição que resultem em um material com propriedades adequadas para sua utilização como elemento atuador e/ou sensor em sistemas micro eletromecânicos (MEMS). O estudo da influência dos parâmetros de processo foi realizado em três etapas. Na primeira realizei um estudo preliminar sobre a influência da pressão de processo e potência de r.f. Na segunda etapa realizei um estudo sobre a influência da relação entre o gás reativo (N2) e o pulverizante (Ar) nas características físicoquímicas do material. Na 3º etapa estudei o efeito da temperatura de deposição nas características do filme que apresentou as propriedades mais propícias para aplicações em MEMS. Propriedades como índice de refração, composição química e stress residual não apresentaram grandes variações com a mudança da composição gasosa da atmosfera de deposição, no entanto, os resultados de difração de raios-X mostraram que os filmes obtidos com 30% de N2 possuem maior cristalização na direção que apresenta maior piezoeletricidade, sendo assim, mais favorável para ser utilizado como sensor/atuador na fabricação de MEMS. No estudo sobre o efeito da temperatura de deposição verificamos que o filme crescido a 250°C apresentou as melhores propriedades para as aplicações em MEMS desejadas. Para finalizar o trabalho a constante piezoelétrica de carga foi obtida utilizando capacitores de placas paralelas de molibdênio e o AlN como dielétrico, obtendo um coeficiente piezoelétrico de carga d33 de 0,5 pm/V. / I present a study on the production and physicochemical characterization of aluminum nitride thin films (AlN) obtained by r.f. reactive magnetron sputtering, using a target of pure aluminum. Since AlN is a material that presents piezoelectricity and compatibility with MOS technology, the main objective of this work is to define the process parameters that will result in a material with properties suitable for its use as an actuator / sensor in micro electromechanical systems (MEMS). The process parameters influence study was performed in three steps. First I conducted a preliminary study on pressure process and rf power influence. In the second step was studied the influence of the reactive (N2) and sputtering (Ar) gas ratio on the material physical and chemical properties. Last but not least, I studied the temperature deposition effects in the AlN thin film obtained in the gas ratio which presented the most favorable properties for MEMS applications. Properties such as refractive index, chemical composition and residual stress did not show considerable variations with changing in the atmosphere deposition, however X-ray diffraction results showed films obtained with 30% N2 have higher crystallization in (002) direction, which is the one with greater piezoelectricity response and thus, more favorable to be used as sensor / actuator in MEMS fabrication. The study on deposition temperature effects has shown maximum (002) crystallization direction is achieved in films grown at 250° C. Piezoelectric coefficient was defined using parallel plate capacitors method using AlN as dielectric resulted in a d33 piezoelectric coefficient of 0,5 pm/V.
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"Estudo do compósito 3Y-TZP/Sl2N2O obtido por sinterização sem pressão" / 3Y-TZP/Si2N2O COMPOSITE OBTAINED BY PRESSURELESS SINTERINGCarlos Augusto Xavier Santos 27 June 2006 (has links)
Zircônia 3YTZP apresenta propriedades excelentes à temperatura ambiente, mas estas propriedades são afetadas pelo aumento da temperatura pois esta age negativamente sobre o mecanismo de transformação de fase induzida por tensão, que fortalece a tenacidade da matriz. A adição de Si3N4 e SiC em uma matriz de 3YTZP é muito interessante porque conduz à formação de oxinitreto de silício, melhorando as propriedades mecânicas tais como dureza e tenacidade, mas esta adição está limitada por várias dificuldades que se apresentam durante o processamento e sinterização destes materiais. Neste trabalho foi estudada a obtenção, por sinterização sem pressão, do compósito Y-TZP/Si2N2O, partindo-se da adição de 20vol%Si3N4-SiC em uma matriz de zircônia dopada com 3mol% de Y2O3 - 3YTZP, utilizando-se Al2O3 e Y2O3 como aditivos de sinterização. A mistura foi moída e moldada por prensagem isostática a frio. Amostras foram sinterizadas a 1500º, 1600º e 1700ºC por 2h sem pressão e em atmosfera ambiente, utilizando-se um leito de nitreto de silício. Após sinterização, as amostras foram caracterizadas por difração de raios-X. Foram medidas a densidade, tenacidade, dureza e resistência mecânica à flexão em temperatura ambiente. A estrutura do material foi observada em microscopia eletrônica de varredura e de transmissão, com mapeamento químico, para verificar a homogeneidade e morfologia das fases do compósito. A formação de Si2N2O foi observada no material sinterizado devido à reação entre os pós adicionados. O material obtido apresentou aumento de tenacidade e dureza com o aumento de temperatura de sinterização. As amostras apresentaram boa resistência à oxidação a 1000ºC. / Zirconia 3YTZP presents excellent properties at room temperature. These properties decrease as the temperature increases because high temperature acts negatively over the stress induced transformation toughening in the matrix. The addition of Si3N4 and SiC in a Y-TZP matrix is very interesting because leads to formation of silicon oxynitride and it increases the mechanical properties like toughness and hardness. Certainly the mechanical properties increment is limited by several difficulties which have appeared during processing and heating of these materials. This paper studies the Y-TZP/Si2N2O pressureless sintered composite, under different temperatures, showing the behavior of 20vol%Si3N4-SiC when added in YTZP matrix and heated under no pressure system. Al2O3 and Y2O3 were used as sintering aids. The mixture was milled and molded by cold isostatic pressure. Samples were heated at 1500º, 1600º and 1700ºC x 2h without pressure under atmospheric conditions using Si3N4 bed-powder. Samples were characterized by XRD and density, hardness, toughness, bending strength were measured. The structure of the material was observed in SEM/TEM/EPMA to verify the distribution and composition of the materials in the composite and the contact between filler surface and the matrix. The formation of SiON2 was observed in the sintered material due to reaction between both nitride and carbide with Y-TZP matrix. Furthermore the material showed an increment of both hardness and toughness as temperature increases. The samples presented considerable resistance to oxidation below 1000ºC.
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Neodímio em sub-nitretos de silício amorfo hidrogenado (a-SiNx:H) / Neodymium in hydrogenated amorphous silicon sub-nitrides (a-SiNx:H)Biggemann Tejero, Daniel Carlos 31 March 2005 (has links)
Orientador: Leandro Russovski Tessler / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-09-11T21:07:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1
BiggemannTejero_DanielCarlos_D.pdf: 10164089 bytes, checksum: 92ca23a6073fc8197bc0a0519b8227b1 (MD5)
Previous issue date: 2005 / Resumo: Nesse trabalho apresentamos o estudo da otimização da fotoluminescência (PL) de filmes finos de a-SiNx:H<Nd> preparados pela técnica de RF co- sputtering. A PL foi estudada em função da concentração de nitrogênio e de neodímio. Foi observado que os íons são excitados através da matriz amorfa. O mecanismo de excitação é mais eficiente em amostras com gap óptico E04 aproximadamente igual ao dobro da transição 4 I 9/2 ® 3 F 3/2 , indicando um processo de excitação dos íons dominantemente via recombinações não-radiativas de elétrons da cauda de banda de condução nas dangling bonds. O modelo mais adequado para descrever a excitação dos íons Nd 3+ é o DRAE (Defect Related Auger Excitation), que foi proposto originalmente para o Er 3+ em a-Si:H. Foi feito um estudo da PL com o tratamento térmico das amostras até temperaturas de 700°C. Os resultados de medidas de micro-Raman e HRTEM (High Resolution Transmission Electron Microscopy) mostram que as mudanças na estrutura dos filmes (presença de nano-cristais de Si e/ou Si3 N4 ) aparecem quando a PL não é mais detectável. Isso implica que o tratamento térmico aumenta a PL principalmente deixando o entorno químico dos íons Nd3+ mais favorável para as transições 4f. Em amostras na geometria de guia de onda planar, fizermos medidas de ganho óptico, tempo de vida da PL em função da temperatura e da potência de excitação. Os resultados mostram ganho óptico no material somente a baixas temperaturas e sob excitações acima de 5 kW/cm 2 . A PL em função da intensidade de excitação apresenta mudança de derivada também acima de 5 kW/cm 2 . Esses resultados permitem considerar o material como promissor para aplicações em amplificadores ópticos integrados / Abstract: In this work, we report a study of the photoluminescence (PL) optimization of a-SiNx:H<Nd> thin films prepared by RF co-sputtering. The PL was investigated as a function of nitrogen and neodymium concentrations. We observed that the Nd ions are excited through the amorphous matrix. The excitation mechanism is more efficient in samples where the optical gap E04 is twice the 4 I 9/2 ® 3 F 3/2 transition of Nd ions, showing an excitation process mostly dominated by non-radiative recombinations of electrons from conduction band tails into dangling bonds. The most adequate model to describe the excitation of Nd 3+ ions is the DRAE model (Defect Related Auger Excitation), originally proposed for Er 3+ in a-Si:H. We study the PL of the samples with thermal annealing at temperatures up to 700°C. Micro Raman and HRTEM (High Resolution Transmission Electron Microscopy) measurements show that small structural changes (presence of Si and/or Si3 N4 nano crystals) appear when no more PL is detectable. This implies that the annealing enhances the PL mainly modifying the chemical neighborhood of the Nd3+ ions to be more favorable for the 4f transitions. In samples with planar waveguide geometry, we performed optical gain measurements, PL lifetime as a function of temperature and excitation power. The results showed optical gain only at low temperatures and under excitation intensities higher than 5 kW/cm 2. The behavior of the PL as a function of excitation intensity shows a change in its derivate also at an excitation power higher than 5 kW/cm 2 . These results allow us to consider this material as promising for applications in integrated optical amplifiers / Doutorado / Física da Matéria Condensada / Doutor em Ciências
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Desenvolvimento e caracterização de ferramentas de corte nacionais de nitreto de silícioOlivério Moreira de Macedo Silva 01 December 1996 (has links)
Este trabalho teve como objetivo o estudo, desenvolvimento e caracterização de ferramentas de corte nacionais a base de nitreto de silício, aditivado com ítria, céria e nitreto de aluminio, em quantidades dissimilares, sinterizadas utilizando-se dois processos distintos: sinterização sem pressão e prensagem uniaxial a quente. Foram primeiramente confeccionados corpos de prova, caracterizadas em seguida através de medidas do tamanho médio de partículas, massa específica, identificação de fases por difração de raios-X, determinação de valores de microdureza Vickers, tenacidade à fratura por indentação e avaliação microestrutural por microscopia eletrônica de varredura. Este estudo mostrou que as características físicas e mecânicas dos compactos são fortemente influenciados tanto pelas composições das misturas como pelos processos de sinterização. Os materiais prensados a quente apresentam maiores valores de microdureza e massa específica, em função de uma etapa de controle mais efetiva no mecanismo de solução reprecipitação, durante a sinterização via fase líquida. Os materiais sinterizados sem pressão apresentam maior tenacidade à fratura, em função de relações de aspecto mais altas nos grãos beta, operacionalizando um mecanismo baseado na deflexão ou ramificação de trincas. Após a caracterização dos corpos de prova, foram confeccionadas ferramentas de corte para torneamento, de acordo com normas pré-estabelecidas para este tipo de produto, utilizando-se sinterização sem pressão como rota de processamento. Efetuou-se em seguida ensaios de usinagem em ferro fundido cinzento, utilizando-se as ferramentas desenvolvidas neste trabalho, e, para análise comparativa, uma ferramenta de nitreto de silício importada e uma de metal duro. Nas ferramentas cerâmicas desenvolvidas no CTA/IAE/AMR, não ocorreu quebra de aresta cortante, possibilitando usinagem bem sucedida com altas velocidades de corte (332m/min). A ferramenta de metal duro reagiu com o material usinado formando uma aresta postiça de corte. A referida aresta alterou a geometria da ferramenta, gerando um acabamento extremamente irregular na superfície usinada.
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Obtenção de revestimentos de nitreto de titânio por meio de deposição física de vapores em ligas de titânio obtidas por metalurgia do póEduardo Tavares Galvani 23 September 2011 (has links)
A elevada relação resistência mecânica/peso, alta resistência à corrosão e biocompatibilidade do titânio e suas ligas apresentam-se de grande importância para as indústrias aeroespacial, química, naval e de implantes. Todavia, a produção e processamento do titânio apresentam custos elevados em função de dificuldades oriundas de sua elevada reatividade. Uma alternativa é a produção de peças por metalurgia do pó. O Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial (DCTA) é o principal centro de desenvolvimento de tecnologia do titânio no país e nos últimos 10 anos desenvolve forte linha de pesquisa relacionada à produção ligas de titânio baseada nas técnicas de metalurgia do pó. Uma das poucas desvantagens da utilização das ligas de titânio está relacionada à sua baixa resistência quando solicitada em situações de desgaste mecânico. Dessa forma, o objetivo desta tese é o desenvolvimento de uma técnica de obtenção de revestimentos de nitreto de titânio por meio de deposição física de vapores utilizando-se um forno de feixes de elétrons (Electron Beam Physical Vapor Deposition - EB-PVD) em substratos da liga Ti-13Nb-13Zr obtida por metalurgia do pó, visando o aumento de sua resistência ao desgaste. A técnica EB-PVD foi escolhida por permitir a obtenção de revestimentos multicamadas, espessos, densos e com elevada adesão. Substratos da liga Ti-13Nb-13Zr, desenvolvida originalmente para aplicação em implantes, foram obtidos a partir da mistura dos pós elementares hidrogenados, seguido por sequencia de prensagens uniaxial e isostática a frio e sinterização sob vácuo. Os revestimentos foram obtidos em um sistema de bicamada Ti/TiN, no qual inicialmente é depositada uma fina camada de titânio puro para aumentar as propriedades de adesão ao substrato. A camada final de TiN é obtida pela ação combinada da nuvem de vaporização do alvo de titânio com um fluxo de nitrogênio direcionado aos substratos. Os revestimentos foram caracterizados por meio de técnicas de microscopias eletrônica de varredura e de força atômica, difração de raios X, análises de microdureza Vickers e ensaios de atrito, desgaste e adesão. Os resultados obtidos demonstraram um aumento significativo dos valores de dureza aliados a significantes resultados de adesão e desgaste, comprovando a funcionalidade do processo desenvolvido sem a necessidade de utilização de métodos especiais de ionização assistida. Pôde ser observada uma evidente tendência à elevação dos valores de microdureza com o aumento da temperatura de aquecimento do substrato e redução da vazão de nitrogênio.
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