Diamond-like carbon (DLC) films containing crystalline diamond, TiO2 and Ag nanoparticles in their structure for anti-corrosive and bactericidal surfaces applications in aerospace and industry

• Grant number: 12/15588-0
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Technical Training Program - Technical Training
• Start date: September 01, 2012
• End date: January 31, 2013
• Field of knowledge: Engineering - Materials and Metallurgical Engineering - Nonmetallic Materials
• Principal Investigator: Deiler Antônio Lima Oliveira
• Grantee: Alexandre Carvalho Dias Júnior
• Associated research grant: 11/50131-9 - Diamond-like carbon (DLC) films containing crystalline diamond, TiO2 and Ag nanoparticles in their structure for anti-corrosive and bactericidal surfaces applications in aerospace and industry, AP.PIPE

Abstract

Este projeto destina-se ao Programa de Inovação Tecnológica em Pequenas Empresas da FAPESP juntamente à empresa Clorovale Diamantes S.A. objetivando-se dar continuidade aos avanços alcançados com as pesquisas e desenvolvimentos em filmes finos de carbono tipo-diamante (Diamond-like carbon, DLC). Este projeto teve origem no Grupo de Diamantes e Materiais Relacionados (DIMARE) do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais - INPE, a partir dos projetos temáticos de números 01/11619-4 e 07/00013-4, do projeto de doutorado da Msc. Fernanda Roberta Marciano, entre outros. Desenvolveu-se, pela primeira vez, uma forma de depositar filmes de DLC com nanopartículas incorporadas atribuindo-se propriedades ao DLC, como dureza superior, menor desgaste mecânico, maior resistência à corrosão química, efeito bactericida, etc. Vários trabalhos científicos foram publicados e uma patente foi depositada. Objetiva-se, portanto, mostrar a viabilidade técnica e avançar na viabilidade comercial de produtos e/ou serviços criados a partir dos filmes de DLC contendo nanopartículas de diamante cristalino (NCD-DLC), nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2) e de prata (Ag) sobre diferentes tipos de substratos. Três diferentes tipos de dispositivos serão aprofundados. Mostrar-se-á: 1) - a viabilidade de aplicação de filmes de NCD-DLC em superfícies de aços diversos, para funcionar como com lubrificante sólido, contra desgaste mecânico e filme protetor contra corrosão química ocasionada por diversos tipos de reagentes, como por exemplo, os ácidos, a serem utilizados em diferentes tipos de indústrias, inclusive a petrolífera. 2) - a viabilidade de filmes de DLC sobre superfícies metálicas operar como superfícies bactericidas quando nanopartículas de TiO2 e de Ag são incorporadas em sua estrutura. 3) - a viabilidade de filmes de NCD-DLC e/ou Ag-DLC sobre ligas de titânio e titânio puro como lubrificante sólido e camada protetora contra corrosão por oxigênio atômico em ambiente espacial. (AU)