Volumen II - SAM

320, 360, 400 y 600. Como segunda fase del pulido, se emplearon discos de paños diamantados usando
como abrasiva pasta de diamante de 6 μm y 1 μm, verificando la planeidad de la cara pulida mediante
interferometría. El acabado final de las muestras (pulido a espejo) es de gran importancia dado que la técnica
empleada de RBS permite analizar profundidades del orden de miles de Å y de algunos μm respectivamente.
Luego se procedió a la formación de los pares difusivos Acero –Sb por evaporación en vacío; para ello se
depositaron sobre los sustratos de acero films delgados de Sb del orden de los 12 nm de espesor
aproximadamente.
Se abarcó el rango de temperaturas entre 400 y 720°C (673-993K), que involucra exclusivamente la región
ferromagnética.
Los perfiles de difusión, provenientes de dichas muestras, fueron obtenidos por las técnicas de iones
retrodispersados RBS (Rutherford Back Scattering) y HIRBS (Heavy Ion Rutherford Back Scattering) .
RBS es una técnica de análisis que consistente en bombardear con un haz de partículas monoenergético
sobre la muestra-blanco que se quiere analizar. Estos iones con una energía de entre 1y 6 MeV, son
acelerados por el acelerador de partículas tipo Van der Graff.
En el caso HIRBS el haz empleado es F +5 a una energía de 38 Mev.
De la colisión elástica de las partículas de He o F +5 con los núcleos de los átomos blancos se genera un haz
retrodispersado de distintas energías, de acuerdo a la profundidad a la que ocurre la colisión. Este haz es
registrado por un detector de estado sólido, donde se genera una señal eléctrica. Esta señal es amplificada,
procesada y registrada en un multicanal obteniéndose un espectro. A cada canal le corresponde una energía y
en él se acumula un número de cuentas, es decir el número de partículas que arriban con una cierta energía,
generando un gráfico: numero de cuentas en función del número de canales.
A partir de los espectros de Sb evaporado y difundido por tratamiento térmico, se emplea un algoritmo que
permite transformar el número de canales del espectro en penetración y el número de cuentas acumuladas en
concentración del elemento difundente [12]. De esta manera se conforman los perfiles de concentración en
función de la profundidad. Estos son representados en la Fig.3 tanto para HIRBS como RBS.
Concentracion (U.Arb)
A-508M Perfil 400 0 C
A-508M Perfil 720 0 C
0 1000 2000 3000 4000 5000
2 2
(x-x )[nm] 0
Fig,3. Perfiles típicos de difusión de Sb en A-508M
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Los valores de los coeficientes de difusión se obtienen de la pendiente de la regresión lineal de los perfiles de
penetración como los presentados en la Fig.3.
Los coeficientes de difusión de Sb obtenidos en el acero A-508M en los diferentes procesos difusivos, con
sus respectivos errores del 20% son presentados en la Tabla 2.
Tabla 2. Coeficientes de difusión de Sb en A-508M.
Temperaturas
(K)
D (m 2 s -1 )
993 (8,4±1,7).10 -17
873 (2,4±0,5).10 -19
673 (2,9±0.6).10 -23
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