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Title: Avaliação da resistência à corrosão de filmes finos de ZrN e TiZrN depositados em aço inoxidável biomédico.
Other Titles: Evaluation of the corrosion resistance of thin films of ZrN and TiZrN deposited in biomedical stainless steel.
???metadata.dc.creator???: SOARES, André Lopes.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: CASTRO, Walman Benício de.
???metadata.dc.contributor.referee1???: FOOK, Marcus Vinicius.
???metadata.dc.contributor.referee2???: SANTOS, Patrícia Tatiana Araújo dos.
Keywords: Filmes finos;Resistência à corrosão;Nitreto de Ti;Nitreto de Zr;Resistance to corrosion;Nitrite Ti;Nitreto de zircônio;Zirconium nitride;Sputtering;Aço inoxidável médico 316L;Medical Stainless Steel 316L;Thin films;Filmes finos
Issue Date: 28-Aug-2014
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: SOARES, André Lopes. Avaliação da resistência à corrosão de filmes finos de ZrN e TiZrN depositados em aço inoxidável biomédico. 2014. 79f. (Dissertação de Mestrado), Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2014.
???metadata.dc.description.resumo???: 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.
Abstract: 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.
Keywords: Filmes finos
Resistência à corrosão
Nitreto de Ti
Nitreto de Zr
Resistance to corrosion
Nitrite Ti
Nitreto de zircônio
Zirconium nitride
Sputtering
Aço inoxidável médico 316L
Medical Stainless Steel 316L
Thin films
Filmes finos
???metadata.dc.subject.cnpq???: Ciência e Engenharia de Materiais
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/339
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