RESUMO O processo de recobrimento por pulverização catódica é uma técnica amplamente utilizada para produção de revestimentos metálicos e cerâmicos, devido a versatilidade no controle das propriedades com pequenas mudanças nos parâmetros de processo, como densidade de potência aplica ao cátodo magnetron e atmosfera de trabalho. Sendo assim, as propriedades mecânicas dos filmes que estão altamente relacionadas à estrutura cristalina e composição química podem ser controladas, tornando o processo viável para aplicações nas mais diversas áreas. Utilizando-se um alvo de aço inoxidável AISI 316 foram depositados filmes com quatro valores diferentes de densidade de potência aplicada ao cátodo e com três porcentagens diferentes de N2 na atmosfera de deposição. O objetivo é determinar a influência destes parâmetros na estabilização das fases alfa e gama com estrutura cristalina cúbica de corpo centrado (CCC) e cúbica de face centrada (CFC), respectivamente. Os filmes obtidos foram caracterizados por difração de raios X, medida da espessura por microscopia confocal, dureza e módulo de Young por indentação instrumentada. Os resultados mostram que as variações da densidade de potência aplicada ao cátodo resultam em filmes com estrutura CCC com dureza e módulo de Young de 10,0 GPa e 210 GPa, respectivamente. Alterando-se a porcentagem de N2 na atmosfera de deposição obteve-se filmes formados pela mistura das fases alfa e gama, com dureza e módulo de Young de 7,5 GPa e 166 GPa, respectivamente.
ABSTRACT The coating process using magnetron sputtering technique is widely used to create metal and ceramic coatings, due to the versatility on the control of the properties just adjusting few variables of process. Therefore, the properties of metallic coatings, which are connected with the crystalline structure and chemical composition, can be controlled, so the process could be used in a lot of areas of interest. Thin films were deposited using a stainless steel AISI 316 target in four different power densities applied to the cathode and in three different N2 percentages in the work atmosphere. The objective is to understand the influence of these parameters on phase stabilizing of alpha and gamma that have body centered cubic (BCC) and face centered cubic (FCC), respectively. The deposited thin film was characterized by X-ray diffraction, thickness, hardness and Young’s modulus. The results shown that changing the density power applied to the target result in thin films with CCC structure, hardness and Young’s modulus of 10,0 GPa and 210 GPa, respectively. Changing the percentage of N2 on the work atmosphere the thin films grow with alpha and gamma phase with hardness and Young’s modulus of 7,5 GPa and 166 GPa, respectively.
