Revestimentos PVD/PACVD

Tecnologias de Revestimentos PVD/PACVD - CERTESS™

As tecnologias CERTESS™ da HEF consistem em revestimentos de baixo impacto ecológico e de elevada dureza superficial (até 3000 HV) que são depositados nas superfícies de diversos tipos de materiais, principalmente aço. Essa deposição acontece via processos de PVD/PACVD (Physical Vapor Deposition/Plasma Activated Chemical Vapor Deposition), resultando em finas camadas com poucos µm de espessura (entre 2µm e 5µm). Apesar de relativamente finas, estas camadas quando combinadas corretamente com o substrato, propiciam um grande ganho de desempenho tribológico das peças revestidas.

Em princípio estes processos reproduzem o acabamento superficial do substrato, portanto a sua aplicação pressupõe que a peça a ser revestida esteja com dimensões e acabamento finais, sendo o revestimento a última operação no processo de fabricação.

Especificamente no processo PACVD, há a combinação sequencial dos processos PVD e CVD dentro de uma câmara de vácuo. No PVD, o material a ser depositado é inicialmente vaporizado e ionizado formando um plasma. Por diferença de potencial, os íons, de forma pura ou combinados com átomos de nitrogênio e / ou carbono, são atraídos para a superfície das peças a serem revestidas. Adicionalmente, ocorre o CVD, onde o elemento a ser depositado, via plasma, vem da decomposição de um gás a partir de uma reação química. O material da camada condensa na superfície das peças que são revestidas.

A HEF vem desenvolvendo e inovando na área de tecnologia PVD-PACVD e PVD há mais de 50 anos e, devido ao seu domínio do processo, desenvolveu uma série de revestimentos, como o CERTESS™ CARBON e o CERTESS™ NITRO), que cobrem uma ampla gama de aplicações, conferindo propriedades como aumento da resistência ao desgaste, redução do atrito, resultando no aumento da vida útil de componentes mecânicos.

CERTESS™ CARBON – DLC

Com a técnica do PACVD uma importante família de revestimentos pode ser produzida, que é a das camadas DLC (Diamond Like Carbon). É uma estrutura amorfa de carbono representada pelo símbolo a-C:H, que pode conter alguma fração de elementos metálicos, tais como: W, Ti e Si, a depender das propriedades requeridas.

Para melhorar a aderência das camadas DLC, normalmente aplica-se uma camada intermediária entre o substrato e o DLC, também chamada de camada de adesão. Esta última pode ser composta de algum elemento metálico (ex.: Cr), ou de um nitreto metálico (ex.: CrN), ou de um carboneto metálico (ex.: WC, WCC), ou ainda de uma composição das três possibilidades. A micrografia abaixo permite a visualização dessa estrutura de camadas:

As camadas DLC podem ser vistas como sendo um composto intermediário entre o carbono na forma de grafite e carbono na forma de diamante. Dependendo das condições do processo de revestimento, consegue-se regular dureza (até 3000 HV), rugosidade e o efeito de lubricidade da camada, de forma a agregar-se em um único produto a característica deslizante do grafite (baixíssimo coeficiente de atrito e baixa tendência ao engripamento) com a elevada dureza do diamante. Além de tais características, o acabamento estético sofisticado e a deposição em baixa temperatura (até 200°C), fazem do DLC alternativa para peças complexas de elevada performance.

Na tabela ao lado podem ser observados alguns exemplos de camadas DLC para componentes mecânicos de precisão. Os valores de espessura e de dureza são ajustados conforme a aplicação, sendo que na tabela estão retratadas as faixas típicas de utilização.

Os principais componentes tratados com a tecnologia CERTESS™ CARBON são: pinos de pistão, tuchos de válvulas, componentes do sistema de injeção, vanes de compressores de ar condicionado e moldes de injeção de plástico.

Para mais informações sobre todos os tipos de camadas CERTESS™, clique e acesse nosso datasheet: