Dissertação
Influência da adição de zircônio na dureza e resistência à oxidação em altas temperaturas de revestimentos de Ta1-xZrxN depositados por magnetron sputtering reativo
Influence of zirconium addition on the hardness and high temperature oxidation resistance of Ta1-xZrxN coatings deposited by reactive magnetron sputtering
Registro en:
SANTOS, Jonh Yago Erikson. Influência da adição de zircônio na dureza e resistência à oxidação em altas temperaturas de revestimentos de Ta1-xZrxN depositados por magnetron sputtering reativo. 2022. 48 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2022.
Autor
Santos, Jonh Yago Erikson
Institución
Resumen
In this work was studied Ta1-xZrxN thin films aiming to investigate the influence
of zirconium addition on the microstructure, hardness and high temperature oxidation
resistance of the coatings. The thin films were deposited by reactive magnetron
sputtering and characterized by Grazing Incidence X-ray Diffraction (GIXRD), Energy
Dispersive Spectroscopy (EDS), nanohardness analysis and oxidation tests at high
temperatures. It was first necessary to define the deposition parameters of TaN thin
films with that had the amorphous structure. From this, Ta1-xZrxN thin films were
deposited with different concentrations of Zr: 26, 52 e 77 at.%. GAXRD showed that all
Ta1-xZrxN thin films maintained ZrN crystalline structure, forming a TaZrN solid
solution. Zr incorporation did not alter hardness values of Ta1-xZrxN coatings, however,
promoted significant improvements in the oxidation resistance when compared to pure
TaN thin films. Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq Neste trabalho foi estudado filmes finos de Ta1-xZrxN com intuito de avaliar a
influência da adição de diferentes quantidades de zircônio na estrutura, dureza e
resistência à oxidação em altas temperaturas destes revestimentos. Os filmes finos
foram depositados por magnetron sputtering reativo e caracterizados por Difração de
Raios X em Ângulo Rasante (GAXRD), Espectroscopia de Energia dispersiva (EDS),
análises de nanodureza e testes de oxidação a altas temperaturas. Primeiramente foi
necessário definir os parâmetros de deposição de filmes finos de TaN que
apresentassem uma estrutura amorfa. A partir disso, filmes finos de Ta1-xZrxN foram
depositados com diferentes concentrações de Zr: 26, 52 e 77 at.%. Os resultados de
GAXRD mostraram que todos os filmes finos de Ta1-xZrxN mantiveram a estrutura
cristalina do ZrN com a formação de uma solução sólida TaZrN. A adição de Zr não
alterou a dureza dos revestimentos de Ta1-xZrxN, mas promoveu ganhos significativos
na resistência à oxidação em comparação com os revestimentos de TaN puros. São Cristóvão