Síntese e caracterização de filmes de TiN depositados em aço ferramenta AISI H13

Abstract

Filmes finos de nitreto de titânio (TiN) foram depositados por magnetron sputtering reativo com fonte DC pulsada em substratos de aço ferramenta AISI H13 e silício polido (100). A microestrutura e as propriedades mecânicas foram analisadas utilizando difração de raios-X, Espectroscopia Raman, nanodureza e microscópio eletrônico de varredura com canhão de efeito de campo (MEV-FEG). O delineamento de experimentos (DOE) foi aplicado para estudar as interações entre as variáveis dos experimentos e para identificar quais os efeitos e interações afetam o procedimento experimental de maneira significativa. Os resultados mostram que os espectros Raman podem ser usados como uma técnica complementar ao DRX para caracterizar revestimentos de TiN. As espessuras dos filmes variaram entre 600 e 1942 nm. A condição com diferença de potencial de -150 V e fluxo de nitrogênio de 5 sccm mostrou-se mais eficiente no crescimento de filmes com nanodureza próxima de 28 GPa, podendo estar relacionado com a densidade microestrutural do revestimento.