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Title: Caracterização tribológica de filmes finos de DLC-Si processados por PACVD.
Authors: Silva, Carlos Wagner Moura e
metadata.dc.contributor.advisor: Branco, José Roberto Tavares
Keywords: Carbono
Engenharia de superfície
Filmes finos - propriedades mecânicas
Tribologia
Issue Date: 2005
Publisher: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
Citation: SILVA, C. W. M. e. Caracterização tribológica de filmes finos de DLC-Si processados por PACVD. 2005. 92 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2005.
Abstract: A presente dissertação de mestrado aborda a caracterização mecânica e tribológica de filmes de carbono tipo diamante com silício incorporado (silicon-incorporated diamond-like carbon - DLC-Si) sobre substratos macios. Para isso foram depositados filmes duros de DLC-Si sobre substratos de aço inoxidável austenítico (DLC-Si/inox) e policarbonato (DLC-Si/PC), pela técnica de rf-PACVD, com diferentes teores de silano em mistura silano + metano (SiH 4+CH4 ). A caracterização dos conjugados foi realizada por meio das técnicas de nanopenetração instrumentada tipo carga/descarga, aderência por riscamento e por penetração no plano, perfilometria e microscopia de força atômica. Os resultados obtidos mostraram que a variação do teor de Si incorporado nos filmes de DLC não influenciou significativamente a rugosidade ou o módulo de elasticidade efetivo dos filmes. Contudo, para o conjugado DLC-Si/inox, o aumento do teor de silício melhorou a adesão prática dos filmes aos substratos, mantendo elevadas as suas durezas, sugerindo assim uma melhora nas propriedades tribológicas dos conjugados. Já para os conjugados DLC-Si/PC, os resultados obtidos mostram que para a caracterização mecânica destes à penetração faz-se necessário o uso de cargas inferiores a 2mN ou recursos metodológicos que permitam eliminar o efeito do substrato na resposta mecânica do conjugado
metadata.dc.description.abstracten: The dissertation deals with mechanical and tribological characterization of siliconincorporated diamond-like carbon films (DLC-Si) onto soft substrates. DLC-Si hard films were deposited onto stainless steel (DLC-Si/steel) and polycarbonate substrates (DLC-Si/PC) by rf-PAVCD technique, from gaseous mixtures of silane + methane (SiH4+CH4 ) with different contents of methane. The characterization of the composites was carried out by means of instrumented nanoindentation, adherence under scratching and in-plane indentation testing, perfilometry and atomic force microscopy. The results show that Si incorporation did not influence significantly roughness, hardness or Young’s Modulus. However, the increase in Si incorporation improved the adhesion of coatings, without any significant effect on hardness, which indicates an improvement in the tribological performance of the compounds. The results for the DLC-Si/PC system, though, indicate that for the mechanical characterization of this composite it is necessary to use indentation load values smaller than 2mN or methods that allow the elimination of the influence of the substrate in the mechanical behavior of the system
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3254
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