DEPOSICION FISICA DE VAPOR: UNA ALTERNATIVA LIMPIA A LAS TÉCNICAS GALVÁNICAS

DEPOSICION FISICA DE VAPOR: UNA ALTERNATIVA LIMPIA A LAS TÉCNICAS GALVÁNICAS

EVAPORACION AL VACIO

Los metales puros y ciertos materiales se pueden depositar sobre un sustrato. Transformándolos de estado sólido a vapor en una cámara de vacío, para después dejar que se condensen en la superficie del sustrato. El proceso de evaporación al vacío se muestra en la figura 29.2

[pic 1]

El material a depositar (fuente), se calienta a suficiente temperatura para evaporarse (o sublimarse). Como el proceso de calentamiento se realiza en una cámara de vacío, la temperatura que se requiere para evaporar la fuente es menor a la que se necesitaría a presión atmosférica. La ausencia de aire en la cámara evita la oxidación del material fuente a las temperaturas de calentamiento.

Pueden usarse varios métodos para calentar y vaporizar el material. Debe incluirse un recipiente para contener el material fuente antes de la vaporización. Uno de los métodos más importantes de vaporización es el calentamiento por resistencia y el bombardeo con haz de electrones. El calentamiento por resistencia es el más sencillo. Se forma un metal refractario en un recipiente para contener el material fuente. Se aplica una corriente para calentar el envase; este transmite calor al material en contacto. Un problema con el método de calentamiento es la aleación posible entre el recipiente y su contenido, de modo que la película depositada se contamina con el metal del recipiente de calentamiento por resistencia. En el bombardeo con haz de electrones, se dirige una corriente de electrones a alta velocidad para bombardear la superficie del material fuente a fin de provocar la vaporización. En contraste con el calentamiento por resistencia, actúa muy poca energía para calentar el recipiente, por lo que se minimiza la contaminación del material del envase con el recubrimiento.

El equipo tiene un costo relativamente bajo y es sencillo; la deposición de compuestos es difícil; la adhesión del recubrimiento no es tan buena como para otros procesos de PVD.

Tipos de recubrimiento PVD

Todos los aceros de alta y baja aleación y los metales duros se pueden recubrir con el proceso de PVD en arco. Casi todos los materiales como los metales, plásticos y cerámicas se pueden revestir con el proceso PVD.

 DENOMINACION ||| TIPO ||| COLOR ||| DUREZ HV ||| COEF. DE FRICCION ||| ESPESOR DE CAPA Tº DE OXIDACION PRINCIPALES APLICACIONES

Nitruro de titanio TIN Amarillo 2.300 2.500 0,55 2-6 Micras 500 ºC Mecanizado por arranque de viruta, punzonado, estampación en frío, plegado, embutición, extrusión, inyección de plástico, implantes e instrumentos quirúrgicos Carbonitruro de Titanio TICN Gris Azulado 3.000 3.400 0,40 1-4 Micras 400 ºC Mecanizado por arranque de virutas de materiales de baja mecanibilidad, mecanizado para molde y fundición, punzonado Aluminio Nitruro de Titanio ALTIN Violeta Gris 4.000 4.500 0,4 3-6 Micras 800 ºC Mecanizado por arranque de viruta de materiales de baja mecanibilidad, mecanizado de materiales templados, aceros inoxidables, fundiciones y aleaciones de titanio, mecanizado en seco o con lubricación restringida, mecanizado de alta velocidad, en forja y estampación en caliente. Aluminio Nitruro de Titanio PREMIER ALTIN Violeta Gris 3.300 0,25 3-6 Micras 900 ºC Aluminio Nitruro de Titanio TIALN Violeta Gris 3.300 0,30 - 0.35 3-6 Micras 900 ºC Aluminio Nitruro de Titanio PLUS TIALN Violeta Gris 3.300 0,25 3-6 Micras 900 ºC Nitruro de Cromo CRN Gris 2.000 2.400 0,5 Hasta 20 Micras 700 ºC Mecanizado de plásticos con carga mineral, mecanizado de aluminio, embutición, plegado de chapa gruesa, inyección de caucho y plástico, sobre piezas de desgaste. Permite aplicar capas gruesas. PG-CUT TIALCN Burdeos 2.800 0,25 3-6 Micras 800 ºC Nalcro ALCRN Negro 3.200 0.30-0.35 2-6 Micras 1100 ºC

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