Estudo de revestimentos cerâmicos sobre substrato metálico obtido

Após um período de tempo de transição, é atingido o equilíbrio. A concentração
na poça e as taxas de evaporação não irão mais mudar. Nesse estado, a composição do
banho de evaporação pode desviar grandemente da composição original. No entanto, de
acordo com a lei de conservação de massas, a composição final do material evaporante
e do depósito devem ser as mesmas no final do processo [29].
O período de tempo de transição depende da temperatura de evaporação, da taxa
de evaporação, do volume da poça de fusão, das diferenças entre as pressões de vapor
dos componentes e das concentrações na liga. Um aumento na taxa de evaporação
resulta numa redução do período de transição. Um aumento nas diferenças das pressões
de vapor irá aumentar consideravelmente o período de transição [29].
Evaporações a partir de uma única fonte não devem ser usadas para ligas que
contenham componentes cujas diferenças nas pressões de vapor sejam superiores a três
ordens de magnitude [29].
Para a maioria das aplicações técnicas o período de transição está entre alguns
minutos até 2 a 4 horas. Caso os desvios de concentrações dos componentes no estado
de equilíbrio sejam conhecidos, o período de transição pode ser reduzido pela produção
de um alvo com composição química correspondente [29].
Metzner e Scheffel desenvolveram um programa de computador para simular a
taxa de evaporação de cada um dos componentes de uma liga (FeCr18Ni12) em função
do tempo e compararam os resultados com a composição química ao longo da camada
depositada (Figura 2.20).
FIGURA 2.20 - Comparação entre dados experimentais e valores calculados para a
evaporação de uma liga (FeCr18Ni12) em função do tempo.
FONTE: adaptada de [29].
Em alvos de zircônia dopadas, ocorrem dois efeitos durante a evaporação:
redução considerável da temperatura de fusão do lingote e aumento do tamanho da poça
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