Utilização da lama vermelha para a deposição de filmes a plasma

Resumo

A proposta do presente projeto consiste em se investigar a possibilidade de utilização de um resíduo industrial, a lama vermelha, para produzir filmes finos, materiais de alto valor agregado. A utilização da lama vermelha é justificada pela abundância deste composto produzido mundialmente e pela necessidade de se diminuir o seu descarte no meio ambiente. Todavia, a principal justificativa é baseada na composição favorável deste composto para a produção de revestimentos protetivos. Para tal, é proposta uma metodologia inédita baseada na pulverização catódica do pó da lama vermelha em plasmas de baixa pressão de argônio. De acordo com esta metodologia, o pó de lama vermelha será acomodado no eletrodo inferior de um sistema de plasma capacitivamente acoplado. Os substratos para a deposição dos filmes serão presos no eletrodo superior e argônio, um elemento massivo, será introduzido. O plasma será então estabelecido pela aplicação de sinal elétrico alternado de alta frequência ao eletrodo contendo a lama vermelha. O eletrodo superior, também empregado como porta-amostras, e as paredes do reator serão aterrados, concentrando o plasma na região dos eletrodos. A pulverização catódica de constituintes da lama vermelha fornecerá os precursores para a formação do filme. Controlando-se os parâmetros do plasma, pode-se priorizar a pulverização de alguns elementos, fator que possibilita o controle da composição química e propriedades dos filmes. Neste sentido o presente projeto visa depositar filmes à base de alumina, um composto relativamente abundante na lama vermelha, e principalmente determinar o efeito dos parâmetros do processo de plasma (pressão do plasma e potência do sinal de excitação) nas propriedades dos filmes. Isto possibilitará o controle das propriedades das camadas, fator de primordial importância quando se consideram aplicações práticas específicas. (AU)