Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia. Curso de Engenharia de Materiais.
2019
DESENVOLVIMENTO DE FILMES FINOS DE ÓXIDO DE GRAFENO/ NANOPARTÍCULAS DE OURO COMO PROMOTORES DE ADESÃO PARA A DEPOSIÇÃO DE COBRE EM VIDRO
VITÓRIA TORZECZKI HOFMEISTER

Resumo

Revestimentos metálicos finos e ultrafinos com aplicação em variados substratos vem sendo crescentemente requisitados pelas indústrias eletrônica e óptica. No entanto, a adesão de metais nobres é muito fraca em substratos não metálicos como o vidro. Em contraste, os filmes de grafeno ou óxido de grafeno (GO) são bons candidatos como promotores de adesão non-etching (sem ataque) para melhorar a compatibilidade entre metais e superfícies não metálicas e, recentemente, demonstraram promover a adesão  de nanopartículas metálicas em substratos de vidro.

Neste projeto, filmes finos de GO/nanopartículas de ouro (Au NPs) foram sintetizadas por via úmida e utilizadas como materiais bifuncionais para promover a adesão ao vidro e facilitar a deposição de cobre em processos de revestimento industrial via electroless (deposição sem corrente). A topografia destes filmes finos de GO/Au NPs foi caracterizada e determinada através da Microscopia de Força Atómica e de Espectroscopia Raman. O tape test (teste de fita) foi utilizado para avaliar a adesão dos filmes e das camadas de cobre ao substrato de vidro. A influência do tratamento superficial empregado na aderência e aspecto visual da camada de cobre foi igualmente avaliada durante este projeto.

Deposição de Filmes Finos – Dip-Coating

A técnica de dip-coating, deposição por imersão, consiste em mergulhar o substrato na solução e depois retirá-lo a uma velocidade controlada. A espessura do filme é determinada pelo equilíbrio entre as forças na interface líquido/substrato, tornando assim a velocidade de retirada um parâmetro importante. É um método que proporciona boa uniformidade, deposição de filmes com pequena espessura e é adaptado à cobertura de grandes áreas.

O Nadetech Innovations ND-DC Dip-Coater foi utilizado para depositar os filmes de GO e GO/Au NPs nos substratos de vidro. Os parâmetros utilizados são apresentados na tabela abaixo.

Após a deposição do filme, as lâminas foram imersas em água de Milli-Q para remoção de material não aderente.