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Document Type: Dissertação
Title: Investigação estrutural de filmes finos de Ti1-xAlxN depositados por magnetron sputtering reativo
Other Titles: Structural investigation and oxidation resistance of ti1-xalxn thin films deposited by reactive magnetron sputtering
Authors: Dias, Iago Lemos
Issue Date: 19-Feb-2024
Advisor: Tentardini, Eduardo Kirinus
Resumo : Filmes finos de Ti1-xAlxN com diferentes teores de Al (20, 40 e 60 at.%) foram depositados por magnetron sputtering reativo com o objetivo de estudar a estrutura na qual os filmes se apresentam, avaliando se há formação de uma solução sólida Ti1-xAlxN ou se existe somente a presença de dois nitretos binários TiN + AlN. Os ensaios de MEV-FEG, nanodureza e oxidação em altas temperaturas foram inconclusivos para determinar a estrutura dos filmes finos, entretanto, as análises de GAXRD das amostras indicaram uma redução no parâmetro rede e um aumento no tamanho dos cristalitos, fornecendo maiores evidências da formação do nitreto ternário Ti1-xAlxN em todos os revestimentos a partir da substituição do Ti por Al na estrutura do TiN. Os resultados de XPS constataram a presença da ligação química Ti-Al-N a partir da análise das regiões do Ti 2p, Al 2p e N 1s, confirmando a formação da solução sólida Ti1-xAlxN em todas as amostras depositadas.
Abstract: Ti1-xAlxN thin films with different Al contents (20, 40 and 60 at.%) were deposited by reactive magnetron sputtering with the aim of studying the structure in which the films are presented, evaluating whether there is formation of a Ti1-xAlxN solid solution or if there is only the presence of two binary nitrides TiN + AlN. The SEM-FEG, nanohardness and oxidation tests at high temperatures were inconclusive to determine the structure of the thin films, however, the GAXRD analyzes of the samples indicated a reduction in the lattice parameter and an increase in the size of the crystallites, providing greater evidence of the formation of Ti1-xAlxN ternary nitride in all coatings from the replacement of Ti by Al in the TiN structure. The XPS results confirmed the presence of the Ti-Al-N chemical bond from the analysis of the Ti 2p, Al 2p and N 1s regions, confirming the formation of the Ti1-xAlxN solid solution in all deposited samples.
Keywords: Filmes finos
Espectroscopia de raio X
Magnetron sputtering
Ti1-xAlxN
Estrutura
Solução sólida
XPS
Thin films
Magnetron sputtering
Structure
Solid solution
Subject CNPQ: ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
Sponsorship: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
Language: por
Institution: Universidade Federal de Sergipe (UFS)
Program Affiliation: Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
Citation: DIAS, Iago Lemos. Investigação estrutural de filmes finos de Ti1-xAlxN depositados por magnetron sputtering reativo. 2024. 56 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2024.
URI: https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/19867
Appears in Collections:Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais

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