El depósito físico en fase vapor (PVD) es un proceso de recubrimiento al vacío que utiliza métodos físicos para depositar películas finas sobre un sustrato. El proceso consiste en convertir un material precursor sólido en vapor, transportar este vapor a un sustrato y, a continuación, condensarlo para formar una película fina. El PVD es conocido por producir revestimientos duros y resistentes a la corrosión con tolerancia a altas temperaturas y una resistencia superior a la ablación.
Explicación detallada:
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Vaporización del material:
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El primer paso del PVD consiste en vaporizar el material precursor sólido. Esto se consigue normalmente mediante diversos métodos, como electricidad de alta potencia, pulsos láser, descarga de arco o bombardeo de iones/electrones. La elección del método depende de la técnica específica de PVD que se utilice, como el sputtering o la evaporación térmica.Transporte de vapor:
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Una vez vaporizado el material, se transporta a través de una región de baja presión (normalmente en una cámara de vacío) desde su fuente hasta el sustrato. Este transporte garantiza que los átomos o moléculas vaporizados permanezcan incontaminados y puedan llegar al sustrato de forma eficaz.
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Deposición sobre el sustrato:
- El material vaporizado se condensa en la superficie del sustrato, formando una fina película. Este proceso de deposición es crítico, ya que determina la calidad y las propiedades del revestimiento final. El sustrato puede estar hecho de diversos materiales, como metales, cerámicas o polímeros, dependiendo de la aplicación.
- Tipos de PVD:Evaporación:
- En este método, el material se calienta hasta su fase gaseosa y luego se deja difundir a través de un vacío hasta el sustrato.Pulverización catódica:
Consiste en generar un plasma que contiene iones de argón y electrones. Los iones de argón expulsan el material y éste atraviesa el plasma para formar una capa sobre el sustrato.
Epitaxia de haces moleculares (MBE):
Esta técnica consiste en limpiar y calentar el sustrato para eliminar contaminantes y hacer más rugosa su superficie. A continuación, se emite una pequeña cantidad de material fuente a través de un obturador y se acumula en el sustrato.
