Abstrato

Deposição de Plasma de Gaiola Catódica de Filme DLC em Substrato de Aço D2

De Sousa RRM, Carvalho Costa TH, Da Costa JAP, Dos Santos FEP, Nascimento IO, Souzab IA e Viana BC

Um filme de carbono tipo diamante (DLC) foi depositado sobre substratos AISI D2 por uma técnica de deposição de plasma em gaiola catódica usando um sistema de tratamento de superfície/nitretação por plasma, montado com uma gaiola de grafite. A deposição foi feita a uma temperatura de 450°C, em uma mistura gasosa de Ar (25%)+H2 (75%) com um tempo de deposição de 5 horas sob uma pressão constante de 2 mbar. A análise estrutural usando MEV e microscopia óptica revelou a existência de ilhas de material dispostas como aglomerados de aproximadamente 20 μm de diâmetro, enquanto a camada obtida tem uma espessura de cerca de 4 micrômetros. Os testes de microdureza mostraram valores de dureza em torno de 1300 HV, um valor muito superior ao do substrato (250 HV). Com o auxílio da difração de raios X, os picos foram identificados como Fe3C (cementita) e carbono, na fase diamante (DLC). A espectroscopia Raman foi realizada em duas regiões: nas ilhas e fora delas. Nas ilhas foram observados picos Raman de uma estrutura altamente cristalina, identificada como DLC, e, ao redor dessas ilhas, aqueles de uma região amorfa identificada como carbono amorfo (aC). Concluiu-se que o processo de deposição de plasma usando gaiola catódica de grafite gerou um revestimento de carbono amorfo com ilhas cristalinas de DLC sobre substrato de aço D2.