Estudo de interfaces aplicadas por laser cladding para deposição de diamante CVD

Resumo

O emprego de filmes de diamante CVD em ferramentas de corte é uma aplicação de grande interesse devido às suas propriedades ímpares. Seu uso visa aumentar a vida útil da ferramenta, além de obter aumentos significativos na velocidade de usinagem, devido ao baixo coeficiente de atrito do diamante. Portanto uma baixa razão custo-benefício do recobrimento com diamante sintético é almejada, apesar das dificuldades ainda encontradas para essa tecnologia. Este projeto objetiva depositar filmes de diamante CVD aderentes em substratos de aço inox 304, aço rápido e metal duro (WC-TiC-Co); utilizando uma nova técnica de formação de barreira intermediária, realizada pelo processo de laser cladding; o pó básico a ser utilizado é o carbeto de silício (SiC). Como parte dos estudos está proposta a utilização de um ligante na camada sinterizada. As amostras serão submetidas ao processo de semeadura com pó de diamante. A deposição dos filmes de diamante será realizada utilizando um reator HFCVD (Hot Filament Chemical Vapor Deposition) com diferentes concentrações de gases para filmes microcristalinos e nanocristalinos. Será observada a melhoria da adesão de filmes de diamante nos substratos, avaliada por testes de indentação e usinagem. As amostras serão caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) para análise qualitativa dos filmes de diamante. Difração de raios X será utilizada para a identificação das fases depois do processo de laser cladding. A tensão residual compressiva do filme será estudada por espectroscopia Raman. O ensaio de "micro-scratching" será realizado para medir o nível de aderência da camada de carbeto de silico sobre os substratos. (AU)