Caracterização tribológica de filmes finos de DLC-Si processados por PACVD.

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