Estudo dos mecanismos de degradação em revestimentos PVD ...

Índice de figuras
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substrato (T/Tm), em que Tm é a temperatura de fusão do material depositado.
64
Figura 4.8 Imagens da superfície obtidas por AFM das amostras (a) CrN-16 (300ºC); (b) CrN-19
(150 ºC).
64
Figura 4.9 Variação do diâmetro das colunas com o número de monocamadas. 67
Figura 4.10 Padrões de difracção das amostras CrN-2 e G/CrN-6. No gráfico mostram-se também
as posições angulares de picos correspondentes a planos de difracção do CrN, Cr2N, e
Cr, de acordo com as tabelas JCPDS.
70
Figura 4.11 Padrões de difracção das amostras com revestimentos monolíticos das séries DC.
70
Figura 4.12 Padrões de difracção das amostras CrN-2 e CrN-23, evidenciando a posição angular
do pico ,ais intenso e comparando-a com a posição angular dos planos (111) do CrN
e (110) do β−Cr2N, de acordo com as tabelas JCPDS.
71
Figura 4.13 Padrões de difracção das amostras com revestimento de titânio. No gráfico mostramse
também as posições angulares de picos correspondentes a planos de difracção do
Ti, de acordo com as tabelas JCPDS.
72
Figura 4.14 Padrões de difracção das amostras com revestimento multicamada da série DC1. 72
Figura 4.15 Padrões de difracção das amostras com revestimento multicamada da série DC2. 73
Figura 4.16 Padrões de difracção das amostras com revestimento multicamada da série DC3 e
DC4.
74
Figura 4.17 (a) Variação da cristalinidade com a temperatura de deposição; (b) Variação da
cristalinidade com a polarização do substrato.
76
Figura 4.18 Padrões de difracção de amostras de revestimentos monolíticos evidenciando as
alterações na intensidade dos picos com a temperatura de deposição.
77
Figura 4.19 Padrões de difracção de amostras de revestimentos monolíticos evidenciando as
alterações na intensidade dos picos com a polarização do substrato.
78
Figura 4.20 (a) Variação do tamanho dos cristais com a temperatura de deposição; (b) Variação
do tamanho dos cristais com a polarização do substrato.
85
Figura 4.21 (a) Variação das microtensões com a temperatura de deposição; (b) Variação das
microtensões com a polarização do substrato.
86
Figura 4.22 Efeito da deformação na rede cristalina na forma e desvio do pico de difracção. 89
Figura 4.23 (a) Variação da deformação com a temperatura de deposição; (b) Variação da
deformação com a polarização do substrato.
90
Figura 5.1 (a) Variação da tensão residual com a temperatura; (b) Variação das tensões
extrínsecas, intrínsecas e residuais com a temperatura.
99
Figura 5.2 (a) Variação da tensão residual com a polarização do substrato. (b) Relação entre as
tensões residuais biaxiais e a deformação da rede cristalina (CrN).
99
Figura 5.3 (a) Variação do módulo de Young com a densidade dos revestimentos. (b) Relação
entre o módulo de Young efectivo e o tamanho do grão.
103
Figura 5.4 Gráfico tridimensional evidenciando a percentagem dos defeitos observados nos
revestimentos de nitreto de crómio, relacionados com a deformação cristalina nos
grãos e com o módulo de Young efectivo.
106
Figura 5.5 (a) Dureza média de cada amostra para cada profundidade de indentação. (b) Dureza
máxima e dureza média de cada amostra.
107
Figura 5.6 (a) Variação da dureza com a temperatura de deposição. (b) Variação da dureza com
a polarização do substrato.
109
Figura 5.7 Dureza de revestimentos monolíticos e multicamada de séries DC 109
Figura 5.8 Resultado das medidas de desgaste efectuadas nos ensaios de pino sobre disco à
temperatura ambiente e a 300 ºC.
112
Figura 5.9 Resultado das medidas de coeficiente de atrito obtidas durante os teste de desgaste
efectuadas nos ensaios de pino sobre disco à temperatura ambiente e a 300 ºC.
114
Figura 5.10 Imagem de microscópio óptico da: (a) fronteira da pista de desgaste num teste
efectuado à temperatura ambiente, da amostra CrN-14; (b) da pista de desgaste
efectuada num ensaio a 300 ºC.
116
Figura 5.11 Imagem de microscópio óptico da amostra CrN-23: (a) fora da pista de desgaste; (b)
da pista de desgaste efectuada num ensaio à temperatura ambiente, numa zona
brilhante do revestimento.
116
Figura 5.12 Imagem de microscópio óptico da amostra CrN-23: (a) da pista de desgaste efectuada
num ensaio a 300 ºC; (b) da pista de desgaste efectuada num ensaio à temperatura
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