BRPI0806015A2 - processo de preparação de filmes finos ou ultra-finos e nanocompósitos de nanopartìculas de óxidos metálicos e/ou metais impregnados e/ou depositados em substratos vìtreos, poliméricos, madeiras, metais e outros - Google Patents
processo de preparação de filmes finos ou ultra-finos e nanocompósitos de nanopartìculas de óxidos metálicos e/ou metais impregnados e/ou depositados em substratos vìtreos, poliméricos, madeiras, metais e outros Download PDFInfo
- Publication number
- BRPI0806015A2 BRPI0806015A2 BRPI0806015A BRPI0806015A2 BR PI0806015 A2 BRPI0806015 A2 BR PI0806015A2 BR PI0806015 A BRPI0806015 A BR PI0806015A BR PI0806015 A2 BRPI0806015 A2 BR PI0806015A2
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- metal
- metals
- wood
- substrates
- temperature
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 39
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 25
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 title claims abstract description 25
- 239000002023 wood Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 16
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 title claims description 7
- 239000010409 thin film Substances 0.000 title abstract description 16
- 239000002114 nanocomposite Substances 0.000 title abstract description 10
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims abstract description 22
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 17
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 claims abstract description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract 5
- 229920000307 polymer substrate Polymers 0.000 claims abstract 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 20
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 8
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 claims description 2
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 claims description 2
- 239000002082 metal nanoparticle Substances 0.000 claims description 2
- -1 WHERE Substances 0.000 claims 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims 1
- 239000011224 oxide ceramic Substances 0.000 claims 1
- 229910052574 oxide ceramic Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims 1
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 claims 1
- 239000010408 film Substances 0.000 abstract description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 abstract 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 5
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical group [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical group O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical group O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007832 Na2SO4 Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000366 copper(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004110 electrostatic spray deposition (ESD) technique Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910000367 silver sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000005118 spray pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D1/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/02—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition
- C23C18/08—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of metallic material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/02—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition
- C23C18/12—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material
- C23C18/1204—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material inorganic material, e.g. non-oxide and non-metallic such as sulfides, nitrides based compounds
- C23C18/1208—Oxides, e.g. ceramics
- C23C18/1216—Metal oxides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
PROCESSO DE PREPARAçãO DE FILMES FINOS OU ULTRA-FINOS E NANOCOMPóSITOS DE NANOPARTICULAS DE óXIDOS METáLICOS E/OU METAIS IMPREGNADOS E/OU DEPOSITADOS EM SUBSTRATOS VìTREOS, POLIM~RICOS, MADEIRAS, METAIS E OUTROS consiste na criação de uma metodologia de impregnação de óxidos metálicos e ou metais em substratos diversificados. Os resultados deste processo são exemplificados nesta patente e são geradores de filmes finos, filmes ultra-finos compósitos com a superfície do substrato, nanocompósitos com a superfície do substrato em superfície de vidros na forma de nanocompósitos a partir de óxidos metálicos e/ou metais pulverizados. O procedimento proposto diferencia-se das metodologias que são aplicadas atualmente por se aplicar óxidos metálicos e/ou metais exatamente na composição química que se pretende obter como o produto final do filme em temperaturas que estão abaixo da: temperatura de transição vítrea para substratos de vidro temperatura de amolecimento para substratos de polímeros, ponto de fulgor para substrato de madeira e temperatura de mudança de estado de oxidação para metais.
Description
PROCESSO DE PREPARAÇÃO DE FILMES FINOS OUULTRA-FINOS E NANOCOMPÓSITOS DENANOPARTiCULAS DE ÓXIDOS METÁLICOS E/OUMETAIS IMPREGNADOS E/OU DEPOSITADOS EMSUBSTRATOS VÍTREOS, POLIMÉRICOS, MADEIRAS,METAIS E OUTROS
A presente invenção compreende a um método para fabricação defilmes finos ou ultra-finos e nanocompósitos de nanopartículas de óxidosmetálicos e/ou metais em interação com substratos de vidros ou poliméricos oumadeiras, metais ou ainda qualquer outro substrato que apresente ou possa segerar porosidade em sua superfície por meio de um processo de impregnaçãoe/ou deposição de pós de óxidos metálicos e/ou metais previamenteconstituídos em temperatura abaixo da transição vítrea ou do amolecimento oudo ponto de fulgor ou ainda abaixo de qualquer temperatura que acarrete namudança de estado físico do material quando associado a influência do tempoem que é processado o ensaio.
É comum encontrar na literatura científica estudos referentes àspropriedades de materiais relacionados à estrutura de superfície. Aspropriedades de superfície dos materiais podem ser modificadas a partir dediversas técnicas de deposição capazes de formar filmes finos, espessos ouainda ultra-finos. Algumas dessas técnicas são descritas a seguir.
Filmes finos podem ser produzidos por deposições de soluções salinasatravés do efeito da temperatura. Já se chegou a preparar filmes de comdeposição de íons Ag+ na superfície de vidros a partir de solução de Ag2SO4,CuSO4, Na2SO4, em presença de compostos orgânicos e dispersos em óleo. Atemperatura de tratamento foi de 300 0C, 320 0C e 350 0C, com tempo quevariou entre 1 e 48 h.
Outra maneira de se obter filmes é a partir da depositaram por sprayeletrostático, por método de método de pulverização catódica e seguidos detratamento térmico.A técnica de plasma com arco catódico filtrado e fluxo de oxigêniotambém foi aplicada para depositar filmes finos de oxido de zinco em superfícievítrea e temperatura de 200 0C.
Outra maneira ainda de se alterar as propriedades superficiais dosmateriais está na adição direta de dopantes durante o processo de síntese queformam novos materiais com novas propriedades, conseqüentemente,mudando também as propriedades superficiais.
Atualmente, 3 tipos de substratos são utilizados no desenvolvimento defilmes finos: 1) Lâminas metálicas, utilizada para fabricação de filmes finospara capacitores em placas de circuito impresso por meio de recobrimentoscomo níquel ou cobre. 2) Substratos cerâmicos. 3) Bolachas de silício, parafabricação de filmes finos de óxidos metálicos. Sabe-se que uma condiçãobásica para a seleção de um substrato para fabricação de filmes finos é baixarugosidade superficial.
Entre os vários métodos existentes para fabricação de filmes finos,podemos citar: Pulverização Catódica (Sputtering), Deposição de VaporQuímico (CVD), Sol-Gel, Spray-pirólise, etc. Todos estes métodos possuemvantagens e desvantagens, mas em geral possuem dificuldades como altocusto, dificuldades em reproduzir resultados, trincas superficiais e porosidades.
Deve-se considerar também, que os métodos acima descritos, podemconstituir os óxidos que se pretende obter na forma de filmes, somente seforem misturados durante o processo de síntese desses materiais. Para aformação de filmes em substratos já processados os óxidos se formam a partirde substâncias precursoras depositadas nos substratos que, por tratamento(normalmente térmico), formam os filmes de óxidos que se pretende obter.
Cabe ressaltar que os materiais vítreos quando submetidos atemperaturas elevadas atingem um estado de "amolecimento" que, pordefinição, é conhecido como transição vítrea (Tg). Esta transição vítrea muitasvezes é fator Iimitante para os métodos de obtenção de filmes e impregnaçãode materiais particulados na superfície dos vidros e, se for substrato poliméricopode-se atingir o amolecimento e, se for madeira o ponto de fulgor e, metal aoxidação, etc.A presente invenção compreende a um método para fabricação defilmes finos ou ultra-finos e nanocompósitos de nanopartículas de óxidosmetálicos em interação com substratos de vidros ou poliméricos ou madeiras,metais ou ainda qualquer outro substrato que apresente ou possa se gerarporosidade em sua superfície por meio de um processo de impregnação e/oudeposição de pós de óxidos metálicos previamente constituídos emtemperatura abaixo da transição vítrea ou do amolecimento ou do ponto defulgor ou ainda abaixo de qualquer temperatura que acarrete na mudança deestado físico do material quando associado a influência do tempo em que éprocessado o ensaio.
Os desenhos descritos a seguir referem-se a resultados na forma deexemplificação da invenção da metodologia para fabricação de filmes finos ouultra-finos e nanocompósitos de nanopartículas de óxidos metálicos eminteração com substratos de vidros ou poliméricos ou madeiras, metais ouainda qualquer outro substrato que apresente ou possa se gerar porosidadeem sua superfície por meio de um processo de impregnação e/ou deposiçãode pós de óxidos metálicos previamente constituídos em temperatura abaixoda transição vítrea ou do amolecimento ou do ponto de fulgor ou ainda abaixode qualquer temperatura que acarrete na mudança de estado físico associadosa influência do tempo em que é submetido o ensaio, nos quais:
a fig. 1 representa uma seqüência de micrografias pormicroscopia eletrônica de varredura com 3000 X de ampliação, que vai dosubstrato de vidro puro até a deposição do filme Sn02 nánoparticulado tratadoà 485°C.
a fig. 2 representa um exemplo de deposição de óxido decobalto por MEV.
a fig. 3 representa um exemplo de deposição de óxido deferro Ill por MEV.
a fig. 4 representa um exemplo de deposição deóxido de titânio por MEV.
a fig. 5 representa um exemplo de deposição deóxido de alumínio por MEV.a fig. 6 representa um exemplo de deposição deóxido de cobre por MEV.
A presente invenção compreende um processo para fabricação defilmes finos de óxidos metálicos de filmes em temperaturas abaixo datemperatura de transição vítrea, ou da temperatura de amolecimento, ou doponto de fulgor ou ainda da mudança no estado de oxidação, dependendo dosubstrato, alta pressão em função do tempo do ensaio. O processo consistede: (a) deposição de pós metálicos na superfície de substrato, (b) aplicação degás resfriado sob alta pressão, (c) infiltração e/ou deposição dos pós nasuperfície do substrato e (d) temperatura de aquecimento abaixo datemperatura de transição vítrea (para vidros), amolecimento (para polímeros),ponto de fulgor (para madeira) e oxidação (para metais) em função do tempo.Após a impregnação e/ou deposição, sob alta pressão, os óxidos metálicosformarão uma segunda fase, como em um compósito, que dependendo defatores como constituição química do substrato, granulometria e área desuperfície específica dos pós de óxidos metálicos, pressão de gás aplicada,tipo de gás, tempo de tratamento e temperatura, poderão estar em um estadoamorfo ou nanocristalino, podendo, portanto formar um filme fino constituídoou não de matérias denominados de nanocompósito.
A figura 1 compreende um exemplo de filme fino de óxidos metálicosimpregnados e/ou depositados por alta pressão limite (Pl) em substrato. Nestafigura 1 pode-se verificar que, mesmo a pressão Pl, no ponto (1) o substratonão sofre nenhum tratamento (temperatura To=O e tempo to=0),conseqüentemente, o óxido metálico e/ou metal não é depositado.
Com aplicação da pressão limite ou superior a Pl, em um tratamentotérmico a uma temperatura Ti>T0 e tempo ti>to pode-se perceber que começaa ocorrer à impregnação e/ou deposição do óxido metálico e/ou metal com osubstrato levando ao ponto (2) da figura 1.
Quando a pressão limite for mantida constante, pode-se melhorar adeposição e/ou impregnação do filme se elevar a temperatura de Ti para T2 ouelevar o tempo de ti para X2 ou elevar a temperatura e o tempo para T2 e hrespectivamente. Porém, mantendo-se constante a temperatura em Ti e otempo em ti, mas, elevando-se a pressão em valor superior a Pl também épossível atingir um filme indicado pelo estágio (3) da figura 1.
Analogamente, ainda na figura 1, pode-se atingir o estágio 3 se: apressão limite for mantida constante e a temperatura de T2 for elevada para T3ou ainda, se o tempo for acrescido de t2 para k ou elevar ambos para T3 e t3respectivamente. Neste mesmo exemplo, também se chega ao mesmoresultado se manter constante a temperatura em T2 e o tempo em t2, mas, se apressão aplicada for superior a pressão exercida no estágio (2).
Desta forma, comprova-se que aplicando-se uma pressão bastanteelevada, e uma temperatura Tn (onde η é um valor superior a zero) que variapara, temperatura abaixo da temperatura de transição vítrea quando osubstrato for vidro, temperatura abaixo da temperatura de amolecimentoquando o substrato for polímero, temperatura abaixo do ponto de fulgorquando o substrato for madeira e temperatura abaixo da temperatura deoxidação para metais e um tempo tm (onde m é um valor superior a zero) pode-se ter uma metodologia diferenciada da obtenção de filmes finos ou ultra-finose nanocompósitos de nanopartículas de óxidos metálicos e/ou metais eminteração com substratos de vidros ou poliméricos ou madeiras, metais ouainda qualquer outro substrato que apresente ou possa se gerar porosidadeem sua superfície por meio de um processo de impregnação e/ou deposiçãoda elevada pressão função do tempo
Por sua vez, as figuras que vão desde a figura 2 até a figura 6demonstram a possibilidade de se aplicar diferentes óxidos constituídos emsubstratos quando se aplica uma pressão igual ou superior a Pl, umatemperatura Ti ou superior a ela e um tempo de seja de no mínimo ti.
Ainda referente às figuras já mencionadas e, de acordo com a propostadeste processo de preparação de filmes em substratos, pode-se verificar apossibilidades de se impregnar e/ou depositar óxido de cobalto (figura 2),óxido de ferro Ill (figura 3), óxido de titânio (figura 4), óxido de alumínio (figura5), óxido de cobre (figura 6) ou qualquer outro tipo de óxido metálico e/oumetal, nos substratos de vidro, polímero, madeira ou metal, desde que serespeite as condições de pressão, temperatura e tempo proposto nesteprocesso inventivo.
Claims (8)
1. PROCESSO DE PREPARAÇÃO DE FILMES FINOS OU ULTRA-FINOS ENANOCOMPÓSITOS DE NANOPARTÍCULAS DE ÓXIDOS METÁLICOSE/OU METAIS IMPREGNADOS E/OU DEPOSITADOS EM SUBSTRATOSVITREOS1 POLIMÉRICOS, MADEIRAS, METAIS E OUTROScompreendendo as etapas de: seleção pós de óxidos metálicos e/oumetais; deposição dos pós de óxidos metálicos e/ou metais na superfíciedo substrato de vidro, polímero, madeira, metais ou composição destes;infiltração e/ou deposição dos pós de óxidos metálicos e/ou metais nosubstrato por meio da ação de alta pressão de gás e da temperaturainferior a: temperatura de transição vítrea para vidros, temperatura deamolecimento para polímeros, ponto de fulgor para madeira,temperaturade mudança de estado de oxidação parra metais em dado tempo formandouma fina camada de óxidos metálicos e/ou metal infiltrado e/ou depositadono substrato.
2. PROCESSO DE PREPARAÇÃO DE FILMES FINOS OU ULTRA-FINOS ENANOCOMPÓSITOS DE NANOPARTÍCULAS DE ÓXIDOS METÁLICOSE/OU METAIS IMPREGNADOS BOU DEPOSITADOS EM SUBSTRATOSVÍTREOS, POLIMÉRICOS, MADEIRAS, METAIS E OUTROS, conformereivindicação 1, onde os pós de óxidos metálicos e/ou metais são materiaisselecionados de um grupo constituído a partir da definição de óxidoscerâmicos puros ou de misturas entre eles ou pela definição de ligaçãometálica para metais compreendendo todos elementos naturais constantesna tabela periódica mesmo que em diferentes proporções.
3. PROCESSO DE PREPARAÇÃO DE FILMES FINOS OU ULTRA-FINOS ENANOCOMPÓSITOS DE NANOPARTÍCULAS DE ÓXIDOS METÁLICOSE/OU METAIS IMPREGNADOS E/OU DEPOSITADOS EM SUBSTRATOSVÍTREOS, POLIMÉRICOS, MADEIRAS, METAIS E OUTROS, conformereivindicação 1, onde o substrato pode ser de qualquer composiçãoquímica desde que seja classificado como: vidro, polímero, madeira, metalou, puros ou de misturas entre eles de diferentes proporções.
4. PROCESSO DE PREPARAÇÃO DE FILMES FINOS OU ULTRA-FINOS ENANOCOMPÓSITOS DE NANOPARTÍCULAS DE ÓXIDOS METÁLICOSE/OU METAIS IMPREGNADOS E/OU DEPOSITADOS EM SUBSTRATOSVÍTREOS, POLIMÉRICOS, MADEIRAS, METAIS E OUTROS, conformereivindicação 1, onde a pressão aplicada nos pós de óxidos metálicos e/oumetais contra a superfície do substrato é de 1-200 bar, ou maispreferencialmente, entre 5-50 bar, ou mais preferencialmente ainda entre 15-25 bar.
5. PROCESSO DE PREPARAÇÃO DE FILMES FINOS OU ULTRA-FINOS ENANOCOMPÓSITOS DE NANOPARTÍCULAS DE ÓXIDOS METÁLICOSE/OU METAIS IMPREGNADOS E/OU DEPOSITADOS EM SUBSTRATOSVÍTREOS, POLIMÉRICOS, MADEIRAS, METAIS E OUTROS onde atemperatura é controlada em temperatura superior a temperatura ambientedesde que, necessária a deposição e/ou impregnação de óxidos metálicose ou metais e abaixo da temperatura de: transição vítrea para substratosde vidro, amolecimento para substratos de polímeros, ponto de fulgor parasubstratos de madeira e temperatura de mudança do estado de oxidaçãoe, em caso da composição deste, que seja respeitada a temperatura maisbaixa.
6. PROCESSO DE PREPARAÇÃO DE FILMES FINOS OU ULTRA-FINOS ENANOCOMPÓSITOS DE NANOPARTÍCULAS DE ÓXIDOS METÁLICOSE/OU METAIS IMPREGNADOS E/OU DEPOSITADOS EM SUBSTRATOSVÍTREOS, POLIMÉRICOS, MADEIRAS, METAIS E OUTROS, onde o gássob alta pressão é selecionado de um grupo constituído de ar atmosférico,atmosferas neutras, redutoras ou oxidantes e suas combinações emquaisquer proporções.
7. PROCESSO DE PREPARAÇÃO DE FILMES FINOS OU ULTRA-FINOS ENANOCOMPÓSITOS DE NANOPARTÍCULAS DE ÓXIDOS METÁLICOSE/OU METAIS IMPREGNADOS E/OU DEPOSITADOS EM SUBSTRATOSVÍTREOS, POLIMÉRICOS, MADEIRAS, METAIS E OUTROS, onde aespessura do filme obtido, depende da granulometria dos óxidos de pósmetálicos e/ou metais, constituição do substrato, pressão aplicada etemperatura e tempo de tratamento térmico.
8. PROCESSO DE PREPARAÇÃO DE FILMES FINOS OU ULTRA-FINOS ENANOCOMPÓSITOS DE NANOPARTÍCULAS DE ÓXIDOS METÁLICOSE/OU METAIS IMPREGNADOS E/OU DEPOSITADOS EM SUBSTRATOSVÍTREOS, POLIMÉRICOS, MADEIRAS, METAIS E OUTROS, onde o filmeoriginário é constituído a partir dos óxidos metálicos e/ou metaisdepositados em conjunto com o substrato.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BRPI0806015 BRPI0806015A2 (pt) | 2008-12-29 | 2008-12-29 | processo de preparação de filmes finos ou ultra-finos e nanocompósitos de nanopartìculas de óxidos metálicos e/ou metais impregnados e/ou depositados em substratos vìtreos, poliméricos, madeiras, metais e outros |
| PCT/BR2009/000419 WO2010075615A1 (pt) | 2008-12-29 | 2009-12-23 | Processo de preparação de filmes finos ou ultra-finos e nanocompósitos de nanopartlculas de óxidos metálicos e/ou metais impregnados e/ou depositados em substratos vitreos, poliméricos, madeiras e metais |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BRPI0806015 BRPI0806015A2 (pt) | 2008-12-29 | 2008-12-29 | processo de preparação de filmes finos ou ultra-finos e nanocompósitos de nanopartìculas de óxidos metálicos e/ou metais impregnados e/ou depositados em substratos vìtreos, poliméricos, madeiras, metais e outros |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BRPI0806015A2 true BRPI0806015A2 (pt) | 2010-09-14 |
Family
ID=42309733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BRPI0806015 BRPI0806015A2 (pt) | 2008-12-29 | 2008-12-29 | processo de preparação de filmes finos ou ultra-finos e nanocompósitos de nanopartìculas de óxidos metálicos e/ou metais impregnados e/ou depositados em substratos vìtreos, poliméricos, madeiras, metais e outros |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| BR (1) | BRPI0806015A2 (pt) |
| WO (1) | WO2010075615A1 (pt) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109689932A (zh) | 2016-09-20 | 2019-04-26 | 新加坡科技研究局 | 用于抗微生物应用的氧化还原活性金属/金属氧化物复合物 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5399388A (en) * | 1994-02-28 | 1995-03-21 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Method of forming thin films on substrates at low temperatures |
| US6573531B1 (en) * | 1999-09-03 | 2003-06-03 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Systems and methods using sequential lateral solidification for producing single or polycrystalline silicon thin films at low temperatures |
| DE10312658A1 (de) * | 2003-03-21 | 2004-09-30 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zur Beschichtung flexibler Substrate mit Aluminium |
| DE502005000752D1 (de) * | 2005-06-11 | 2007-07-05 | Tutech Innovation Gmbh | Verfahren zur Mikroverkapselung von organischen Stoffen in Partikelform mittels Einsprühen eines inerten überkritischen Trägergases zusammen mit Beschichtungsmaterial für die organischen Stoffe in eine Hochdruckwirbelschicht in einem Autoklaven |
| US8628714B2 (en) * | 2006-09-29 | 2014-01-14 | Massachusetts Institute Of Technology | System and method for providing the capability of peeling thin polymer films from a substrate |
-
2008
- 2008-12-29 BR BRPI0806015 patent/BRPI0806015A2/pt not_active Application Discontinuation
-
2009
- 2009-12-23 WO PCT/BR2009/000419 patent/WO2010075615A1/pt not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2010075615A1 (pt) | 2010-07-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hora et al. | Inorganic thin film deposition and application on organic polymer substrates | |
| Deshmukh et al. | Structural, optical and electrical characterization of spray-deposited TiO2 thin films | |
| Kylián et al. | Fabrication of Cu nanoclusters and their use for production of Cu/plasma polymer nanocomposite thin films | |
| Zhao et al. | Thermal and plasma-enhanced atomic layer deposition of yttrium oxide films and the properties of water wettability | |
| Lin et al. | Self-regulating homogenous growth of high-quality graphene on Co–Cu composite substrate for layer control | |
| Biederman et al. | Nanocomposite and nanostructured films with plasma polymer matrix | |
| Niu et al. | Preparation, characterization and application of high-temperature Al2O3 insulating film | |
| Kwon et al. | Structural and surface properties of NiCr thin films prepared by DC magnetron sputtering under variation of annealing conditions | |
| Kylián et al. | Core@ shell Cu/hydrocarbon plasma polymer nanoparticles prepared by gas aggregation cluster source followed by in‐flight plasma polymer coating | |
| Varnagiris et al. | Incorporation of SiO2 and TiO2 additives into expanded polystyrene foam using physical vapour deposition technique | |
| Kumar et al. | Modern coating processes and technologies | |
| Cheng et al. | Low-temperature deposition of α-Al2O3 film using Al+ α-Al2O3 composite target by radio frequency magnetron sputtering | |
| Shishkovsky et al. | Chemical and physical vapor deposition methods for nanocoatings | |
| Choukourov et al. | Structured Ti/hydrocarbon plasma polymer nanocomposites produced by magnetron sputtering with glancing angle deposition | |
| JP6200488B2 (ja) | 高められたコーティング特性を有するＳｉを用いたアーク堆積Ａｌ−Ｃｒ−Ｏコーティング | |
| JP5219059B2 (ja) | 粘土配向膜からなる保護膜 | |
| JP2000096212A (ja) | 光触媒膜被覆部材およびその製造方法 | |
| Shearer et al. | Composite SiO2/TiO2 and amine polymer/TiO2 nanoparticles produced using plasma-enhanced chemical vapor deposition | |
| Hansen et al. | Luminescent properties of multilayered Eu2O3 and TiO2 grown by atomic layer deposition | |
| BRPI0806015A2 (pt) | processo de preparação de filmes finos ou ultra-finos e nanocompósitos de nanopartìculas de óxidos metálicos e/ou metais impregnados e/ou depositados em substratos vìtreos, poliméricos, madeiras, metais e outros | |
| Choi et al. | Annealing temperature effect on the surface properties of the MoSe thin films | |
| Lee et al. | Structural and X‐Ray Photoelectron Spectroscopy Study of Al‐Doped Zinc‐Oxide Thin Films | |
| JP5376500B2 (ja) | 酸素イオン伝導性セラミック膜材およびその製造方法 | |
| JP2012126936A (ja) | 蒸発源およびこれを用いた薄膜被覆物の製造方法 | |
| Zhou et al. | Catalytic effect of Al and AlN interlayer on the growth and properties of containing carbon films |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B03A | Publication of an application: publication of a patent application or of a certificate of addition of invention | ||
| B06F | Objections, documents and/or translations needed after an examination request according art. 34 industrial property law | ||
| B06I | Technical and formal requirements: publication cancelled | ||
| B07A | Technical examination (opinion): publication of technical examination (opinion) | ||
| B09B | Decision: refusal | ||
| B09B | Decision: refusal |
Free format text: MANTIDO O INDEFERIMENTO UMA VEZ QUE NAO FOI APRESENTADO RECURSO DENTRO DO PRAZO LEGAL |