Crecimiento de películas de carbono amorfo sobre sustrato polimérico

ARIEL KLEIMAN; LUCÍA EVANGELISTA GALLO; ADRIANA MÁRQUEZ; JULIÁN MORALES

Buenos Aires

Congreso; 103ª Reunión Nacional de la AFA; 2018

Hoy en día los plásticos ocupan una posición central en la industria, debido a las propiedades que poseen, tales como elasticidad, flexibilidad, resistencia química, térmica y radiativa. Sin embargo, algunas de sus desventajas son baja dureza, baja resistencia a la abrasión y bajas cualidades mecánicas, lo cual limita el rango de aplicaciones de estos materiales. Películas delgadas de carbono amorfo (a:C) aparecen como una solución a estos problemas, en tanto mejoran las desventajas de los polímeros a nivel superficial manteniendo sus propiedades volumétricas.El objetivo de este trabajo es optimizar el crecimiento de recubrimientos de carbono amorfo sobre un sustrato polimérico utilizando la técnica de deposición física en fase vapor (PVD) por arco catódico con un cátodo de grafito, equipado con un filtro de macropartículas. La temperatura que alcanza la muestra durante el proceso depende del tiempo de exposición del sustrato a la descarga y de la refrigeración del portamuestra. Variando el tiempo de exposición (entre 1 y 9 minutos) y la refrigeración se evaluó la influencia de la temperatura que alcanza la muestra durante el proceso en la estructura y adhesión del recubrimiento. El sustrato utilizado fue polimetil-2 metilpropenoato (PMMA). Se realizó un estudio morfológico superficial y transversal de los recubrimientos obtenidos. Se evaluó la adhesión empleando el test de la cinta adhesiva. Con espectroscopía Raman se estudió la estructura de los recubrimientos. Se midió la temperatura luego de cada descarga empleando una termocupla in situ. Para todos los tiempos ensayados, los sustratos refrigerados mantuvieron la temperatura por debajo de 50ºC, y los recubrimientos presentaron estructura amorfa.