Producción de materiales de interés metalúrgico utilizando el Proceso de Sputtering

Abstract

El presente trabajo de Tesis describe la producción de tres materiales de interés metalúrgico en forma de películas gruesas (todas las películas tienen un espesor mayor a l µm), como son: Titanio-Aluminio, Carburo de Tungsteno y Nitruro de Titanio; mediante el proceso de Sputtering. El Sputtering es un proceso de vaporización no térmico, donde los átomos de una superficie son extraídos físicamente por transferencia de rnomentum desde una partícula energética o proyectil de tamaño atómico, que en este trabajo se trató de iones de Argón. Para producir las películas se utilizó la Unidad de Sputtering del Laboratorio de Sputtering - Universidad Nacional de Ingeniería. Comercialmente las películas de Carburo de Tungsteno y Nitruro de Titanio se utilizan como recubrimientos duros; y las películas de Titanio-Aluminio como protector anticorrosivo a altas temperaturas.

Para producir las películas de Titanio-Aluminio, se utilizó el proceso denominado Magneto Co-Sputtering, teniendo un target múltiple de Titanio y Aluminio; mientras que en la producción de películas de Carburo de Tungsteno se utilizó el target del compuesto Carburo de Tungsteno, En la producción de Nitn1ro de Titanio se utilizó el proceso denominado Magneto Sputtering Reactivo, teniendo al nitrógeno como gas reactivo.La composición química de las películas producidas fueron analizadas por XPS (X-Ray Photon Specttoscopy) y se estudió la estructura cristalina por Difracción de Rayos X.; comprobándose la existencia de los materiales antes mencionados- Además se utilizó Microscopía Electrónica de Barrido (SEM) para poder medir el tamaño de grano.