Caracteriza??o tribol?gica de filmes finos de DLC-Si processados por PACVD.

A presente disserta??o de mestrado aborda a caracteriza??o mec?nica e tribol?gica de filmes de carbono tipo diamante com sil?cio incorporado (silicon-incorporated diamond-like carbon - DLC-Si) sobre substratos macios. Para isso foram depositados filmes duros de DLC-Si sobre substratos de a?o inoxid?vel austen?tico (DLC-Si/inox) e policarbonato (DLC-Si/PC), pela t?cnica de rf-PACVD, com diferentes teores de silano em mistura silano + metano (SiH 4+CH4 ). A caracteriza??o dos conjugados foi realizada por meio das t?cnicas de nanopenetra??o instrumentada tipo carga/descarga, ader?ncia por riscamento e por penetra??o no plano, perfilometria e microscopia de for?a at?mica. Os resultados obtidos mostraram que a varia??o do teor de Si incorporado nos filmes de DLC n?o influenciou significativamente a rugosidade ou o m?dulo de elasticidade efetivo dos filmes. Contudo, para o conjugado DLC-Si/inox, o aumento do teor de sil?cio melhorou a ades?o pr?tica dos filmes aos substratos, mantendo elevadas as suas durezas, sugerindo assim uma melhora nas propriedades tribol?gicas dos conjugados. J? para os conjugados DLC-Si/PC, os resultados obtidos mostram que para a caracteriza??o mec?nica destes ? penetra??o faz-se necess?rio o uso de cargas inferiores a 2mN ou recursos metodol?gicos que permitam eliminar o efeito do substrato na resposta mec?nica do conjugadoThe dissertation deals with mechanical and tribological characterization of siliconincorporated diamond-like carbon films (DLC-Si) onto soft substrates. DLC-Si hard films were deposited onto stainless steel (DLC-Si/steel) and polycarbonate substrates (DLC-Si/PC) by rf-PAVCD technique, from gaseous mixtures of silane + methane (SiH4+CH4 ) with different contents of methane. The characterization of the composites was carried out by means of instrumented nanoindentation, adherence under scratching and in-plane indentation testing, perfilometry and atomic force microscopy. The results show that Si incorporation did not influence significantly roughness, hardness or Young?s Modulus. However, the increase in Si incorporation improved the adhesion of coatings, without any significant effect on hardness, which indicates an improvement in the tribological performance of the compounds. The results for the DLC-Si/PC system, though, indicate that for the mechanical characterization of this composite it is necessary to use indentation load values smaller than 2mN or methods that allow the elimination of the influence of the substrate in the mechanical behavior of the syste