Estudo de revestimentos cerâmicos sobre substrato metálico obtido

FIGURA 2.19 - Esquema do equipamento EB-PVD.
FONTE: adaptada de [48].
Os elétrons perdem a energia rapidamente quando atingem o alvo a ser
evaporado. A superfície deste material funde rapidamente e evapora, isto é, a superfície
é aquecida diretamente pela colisão dos elétrons com os átomos do material, em
contraste com os métodos convencionais de aquecimento. Pelo fato de apenas os átomos
da superfície serem evaporados, o material em contato com o cadinho refrigerado a água
mantém-se sólido, diminuindo as possibilidades de contaminação e permitindo a
evaporação de materiais reativos e refratários [23, 48].
A utilização de evaporadores por feixe eletrônico possibilita obter revestimentos
com uma grande variedade de composição química como: MgF2, Ga2Te3, Nd2O3, Si,
CuInSe2, InAs, Co-Al2O3, Ni-MgF2, TiC, NbC, V, SnO2, TiO2, Be, Y, Nb, W, Ti e ZrO2
[48].
No processo EB-PVD são utilizados alvos no formato de lingotes cilíndricos de
alta pureza (>99,5%). Estes lingotes devem ter resistência mecânica suficiente para o
manuseio e apresentar massa específica e estrutura de poros uniformemente
distribuídos. Além disso, devem ter boa tolerância ao choque térmico, baixa quantidade
de gases incorporados e baixa emissão de material fundido (salpicos) durante a
evaporação. Se os lingotes forem muito densos, eles sofrerão choques térmicos muito
severos, quando forem submetidos ao feixe de elétrons [4].
É essencial que a integridade mecânica dos lingotes seja mantida durante o
processo de fusão e evaporação. Se a integridade não for mantida, a superfície da poça
fundida irá se romper e o líquido escorrerá pelas trincas formadas [4].
Um exemplo de emissão de salpicos ocorre durante a fusão e evaporação da
zircônia onde há liberação de oxigênio na forma gasosa que, em contato com a poça
líquida acaba por ejetar material fundido (salpicos). A presença de impurezas com alta
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