ES2297034T3 - Metodo de sintesis de un compuesto de formula mn+1axn, pelicula del compuesto y su uso. - Google Patents
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Abstract
Un método para sintetizar o desarrollar un compuesto que tiene la fórmula general Mn+1AXn (16) donde M es al menos un metal de transición, n es 1, 2, 3 o mayor, A es al menos un elemento del grupo A y X es carbono, nitrógeno o ambos, en el que el método comprende la etapa de exponer un sustrato a los componentes vaporizados desde al menos una fuente sólida (13, 14, 15) con lo que dichos componentes, o dichos componentes en combinación con al menos un componente gaseoso, reaccionan entre sí para producir el compuesto Mn+1AXn (16), caracterizado porque el sustrato comprende una capa de siembra (11), sobre la que el compuesto Mn+1AXn (16) se sintetiza o se desarrolla, que se produce ex situ, in situ o mediante una combinación de ambas etapas ex situ e in situ.
Description
Método de síntesis de un compuesto de fórmula
M_{n+1}AX_{n}, película del compuesto y su uso.
La presente invención se refiere a un método
para sintetizar o desarrollar un compuesto que tiene la fórmula
general M_{n+1}AX_{n}, donde M es al menos un metal de
transición, n es 1, 2, 3 o mayor, A es al menos un elemento del
grupo A y X es carbono o nitrógeno, o ambos carbono y nitrógeno.
Estudios recientes han demostrado que los
compuestos ternarios y cuaternarios que tienen la fórmula general
M_{n+1}AX_{n} presentan propiedades mecánicas poco comunes y
excepcionales, así como propiedades eléctricas, térmicas y químicas
ventajosas. Aunque tiene una alta tenacidad estos cerámicos pueden
mecanizarse fácilmente, son resistentes al choque térmico,
extraordinariamente tolerantes al deterioro, tienen una baja
densidad y son termodinámicamente estables a altas temperaturas
(hasta 2300ºC).
Los compuestos M_{n+1}AX_{n} tienen
estructuras laminadas y hexagonales con capas M_{2}X intercaladas
con capas de A puro y es esta estructura, que comprende enlaces
"metálicos" M-X excepcionalmente fuertes junto
con enlaces M-A relativamente débiles, la que da
lugar a su combinación de propiedades poco frecuente.
Los compuestos M_{n+1}AX_{n} se caracterizan
de acuerdo con el número de capas de metal de transición que
separan las capas del elemento del grupo A: en los compuestos
"211" hay dos de dichas capas de metal de transición, en los
compuestos "312" hay tres y en los compuestos "413" hay
cuatro. Los compuestos 211 son los más predominantes, estos
incluyen Ti_{2}AIC, Ti_{2}AIN, Hf_{2}PbC, Nb_{2}AIC, (Nb,
Ti)_{2}AIC, Ti_{2}AIN_{0,5}C_{0,5}, Ti_{2}GeC,
Zr_{2}SnC, Ta_{2}GaC, Hf_{2}SnC, Ti_{2}SnC, Nb_{2}SnC,
Zr_{2}PbC y Ti_{2}PbC. Los únicos compuestos 312 conocidos son
Ti_{3}AIC_{2}, Ti_{3}GeC_{2}, Ti_{3}SiC_{2}.
Ti_{4}AIN_{3} y Ti_{4}SiC_{3} son los únicos compuestos 413
que se sabe que existen actualmente. Un número muy grande de
permutaciones y combinaciones en solución sólida son concebibles
también, puesto que es posible formar soluciones sólidas en los
sitios M, en los sitios A y en los sitios X de estas fases
diferentes.
Michel Barsoum ha sintetizado, caracterizado y
publicado datos sobre las fases de M_{n+1}AX_{n} mencionadas
anteriormente a grosso modo ["The Mn+1 AXn Phases: A New
Class of Solids", Progressive Solid State Chemistry, Vol. 28
pág. 201-281, 2000]. Sus medidas sobre
Ti_{3}AIC_{2} muestran que tienen una conductividad térmica
significativamente mayor y una resistividad eléctrica mucho menor
que el titanio y, como otras fases M_{n+1}AX_{n}, tiene la
capacidad de contener y confinar el deterioro a una pequeña área,
evitando/limitando así la propagación de grietas por el material.
Su estructura laminar y el hecho de que el enlace entre las capas es
más débil que a lo largo de las capas (como en el grafito) da lugar
a un coeficiente de fricción muy bajo, incluso después de seis
meses de exposición a la atmósfera. Las muestras policristalinas,
sin embargo, no tienen un coeficiente de fricción tan bajo y
tienden a ser quebradizas a temperatura ambiente.
El proceso de síntesis de Barsoum, para las
fases M_{n+1}AX_{n} que estudió, implicaba la aplicación
simultánea de alta temperatura y alta presión a los materiales de
partida a granel en una prensa isostática caliente. Los materiales
de partida reaccionan a presión para producir las fases
M_{n+1}AX_{n}. Los métodos usados para producir películas de
carburo binario epitaxiales (tales como deposición química en fase
vapor, CVD y deposición física en fase vapor, PVD) se realizan a
altas temperaturas (1000-1400ºC). Las películas que
se han desarrollado o sintetizado a menores temperaturas tienden a
ser amorfas o granuladas compactas. Aún no hay un método que pueda
producir películas finas o recubrimientos cristalinos/epitaxiales de
M_{n+1}AX_{n} a una temperatura relativamente baja.
Un objeto de esta invención es sintetizar o
desarrollar un compuesto que tiene la fórmula general
M_{n+1}AX_{n} donde M es al menos un metal de transición, n es
1, 2, 3 o mayor, A es al menos un elemento del grupo A y X es
carbono, nitrógeno o ambos, en forma de películas finas o
recubrimientos.
Este y otros objetos de la invención se
consiguen utilizando un método de acuerdo con la reivindicación
1.
De acuerdo con una realización preferida de la
invención el sustrato comprende uno de los siguientes materiales:
un metal, tal como cobre, aluminio, níquel u oro, un no metal, un
semiconductor tal como GaAs, un cerámico, un polímero, un óxido, un
carburo de metal binario, nitruro o carbonitruro, un compuesto
M_{n+1}AX_{n}, MgO, SiC, grafito orientado, C_{60}, zafiro o
silicio.
De acuerdo con la invención el sustrato
comprende una capa de siembra (es decir, una capa de tampón, una
capa de plantilla, una capa de nucleación) sobre la que el
compuesto M_{n+1}AX_{n} se sintetiza o se desarrolla. La capa
de siembra se produce por cualquier medio adecuado
ex-situ o in situ o por una
combinación de ambas etapas ex situ e in situ. Esto
significa que una capa de siembra adecuada se produce antes de
realizar el método de la presente invención, o se produce in
situ antes de sintetizar o desarrollar el compuesto
M_{n+1}AX_{n}, o un componente superficial aplicado previamente
se trata de modo que se modifica in situ para promover la
nucleación, formación o desarrollo del compuesto M_{n+1}AX_{n}.
De acuerdo con una realización preferida de la invención la capa de
siembra comprende un material que presenta una relación epitaxial o
una orientación cristalográfica preferida para el compuesto
M_{n+1}AX_{n} a sintetizar. En una realización preferida la
capa de siembra comprende un carburo o nitruro o carbonitruro de
metal de transición, por ejemplo, carburo de titanio o nitruro de
titanio, grafito orientado, C_{60} o al menos uno de los
componentes del compuesto M_{n+1}AX_{n}.
De acuerdo con otra realización preferida de la
invención los componentes requeridos para producir la capa de
siembra y/o el compuesto M_{n+1}AX_{n} se vaporizan de al menos
una fuente sólida por deposición física en fase vapor. En otra
realización preferida de la invención al menos uno de los
componentes requeridos para producir la capa de siembra y/o el
compuesto M_{n+1} AX_{n} se vaporiza desde una diana de
M_{n+1}AX_{n}.
De acuerdo con una realización preferida de la
invención, donde se requiere carbono, la fuente de carbono es
sólida, por ejemplo grafito de alta pureza, o gaseosa, por ejemplo
un gas hidrocarburo. Otra realización preferida más de la invención
comprende al menos una de las siguientes nanoestructuras: bolas de
carbono huecas (buckyballs); C_{60}, C_{70}, nanotubos,
nanocuerdas, nanofibras, azafulerenos o cualquier otra
nanoestructura de carbono que tenga un diámetro entre 0,1 y 100 nm.
Dichas nanoestructuras pueden formarse a partir de fuentes de
carbono o precursores adecuados por un proceso de arco eléctrico,
metalizado por bombardeo, pirólisis catalítica, evaporación por
chorro de electrones, vaporización o ablación por láser. En otra
realización preferida la fuente de carbono comprende
nanoestructuras dopadas para modificar la composición química del
M_{n+1}AX_{n} producido posteriormente y, de esta manera, sus
propiedades mecánicas, eléctricas o térmicas.
De acuerdo con otras realizaciones preferidas de
la invención se obtiene un flujo atómico de carbono usando un
proceso PVD o a partir de un gas que contiene carbono tal como un
hidrocarburo. En otra realización preferida de la invención la
fuente de carbono se produce a partir de un precursor adecuado tal
como nanoacumulaciones de metal-fulereno.
La composición y cristalinidad del compuesto
M_{n+1} AX_{n} formado sobre el sustrato se controla mediante
la proporción de los componentes que alcanzan el sustrato, la capa
de siembra usada, y la temperatura del sustrato. El método de la
presente invención hace que sean posibles temperaturas del sustrato
relativamente bajas debido al estado atómico altamente reactivo de
los componentes que forman el compuesto M_{n+1}AX_{n} y a la
alta pureza de las fuentes de carbono usadas. Esto significa, por
ejemplo que pueden obtenerse películas epitaxiales a temperaturas
relativamente bajas.
En una realización preferida de la invención el
sustrato se calienta a una temperatura entre temperatura ambiente y
1400ºC, preferiblemente 800ºC o menor. De acuerdo con otra
realización preferida adicional de la invención la temperatura a la
que dicho sustrato se calienta se cambia mientras el compuesto
M_{n+1}AX_{n} se está desarrollando. Como alternativa, la
superficie del sustrato se trata con plasma o se bombardea con
partículas energéticas tales como iones, electrones, átomos
neutros, moléculas o agrupaciones para promover el desarrollo de la
capa de siembra.
En una realización preferida de la invención el
método comprende la etapa adicional de cambiar periódicamente la
naturaleza o la proporción de los componentes suministrados a la
superficie de nucleación. Por "naturaleza de los componentes"
se entiende que los componentes M, A y/o X usados se cambian para
dar lugar a una estructura que comprende una combinación de
compuestos M_{n+1}AX_{n} diferentes. Por ejemplo, la naturaleza
o la proporción de los componentes se cambia gradualmente para
producir un laminado con distintas capas del mismo o diferente
compuesto o compuestos M_{n+1}AX_{n} y capas de materiales (M)
tales como metales, carburos o nitruros binarios. Por ejemplo, la
naturaleza o proporción de los componentes suministrados a dicho
sustrato se cambia alternativamente para producir un laminado
multi-capa que comprende capas alternas de un
compuesto M_{n+1}AX_{n} y capas de materiales tales como
metales, compuestos M_{n+1}AX_{n}, carburos o nitruros
binarios.
Los laminados que tienen las siguientes
estructuras, así como permutaciones de estas estructuras pueden
producirse fácilmente:
M / M_{n+1}AX_{n}/ M /
M_{n+1}AX_{n}/ M / M_{n+1}AX_{n}/ M...etc. MX /
M_{n+1}AX_{n}/ MX / M_{n+1}AX_{n}/ MX / M_{n+1}AX_{n}/
MX... etc.
AX/M_{n+1}AX_{n}/AX/M_{n+1}AX_{n}/AX/M_{n+1}AX_{n}/AX...etc.
Puede conseguirse una estructura alterna
metal-M_{n+1}AX_{n}, por ejemplo, interrumpiendo
alternativamente el flujo de carbono y componentes del grupo A al
sustrato.
Como alternativa, el método de la presente
invención comprende la etapa adicional de cambiar gradualmente la
naturaleza o la proporción de los componentes suministrados al
sustrato en para producir un laminado graduado. El método de la
presente invención se realiza al vacío, en un gas noble, en una
atmósfera que contiene nitrógeno o carbono gaseoso.
Este método está destinado a la síntesis o
desarrollo de compuestos epitaxiales y no epitaxiales, es decir,
donde la capa de M_{n+1}AX_{n} sintetizada/desarrollada presenta
una relación epitaxial u orientación cristalográfica preferida
hacia los granos en un sustrato, una capa de siembra o hacia un
sustrato monocristalino. El método descrito puede usarse para
producir películas finas que son una celdilla cristalográfica
unitaria M_{n+1}AX_{n} hasta unos pocos milímetros de
espesor.
Dicho método es adecuado para usarlo en la
fabricación de contactos eléctricos, películas o recubrimientos que
tienen un bajo coeficiente de fricción, películas
anti-adhesivas, películas lubricantes o
recubrimientos en películas micromecánicas o catalíticamente
activas. Puede usarse para la fabricación de películas o
recubrimientos protectores que son al menos uno de los siguientes:
resistente a corrosión, estable térmicamente, resistente a
desgaste, resistente a impacto o resistente a oxidación.
Los compuestos M_{n+1}AX_{n} son capaces de
soportar una carga externa o deposición de película adicional tal
como metalización. Son adecuados como recubrimientos para
dispositivos en aplicaciones donde la estabilidad dimensional bajo
rotación o traslación es importante tal como en mecanismos
impulsores de discos y cabezales detectores. Pueden usarse como
películas lubricantes o recubrimientos en aplicaciones
micro-mecánicas, por ejemplo en discos
duros.
duros.
Son adecuados también como recubrimientos para
escobillas de conmutación para motores CC y aplicaciones en las que
las superficies de contacto se mueven mientras se apoyan una contra
otra para establecer y/o romper el contacto eléctrico tal como en
contactos de circuito cargados con resorte en disyuntores de
circuito o contactos de resorte para placas de circuitos impresos.
Debido al bajo coeficiente de fricción de estos materiales, las
fuerzas de fricción a superar cuando se establece o se rompe un
contacto eléctrico serán muy pequeñas, lo que significa que el
consumo de energía será pequeño y el desgaste de las superficies de
contacto será insignificante. Son igualmente adecuados como
recubrimientos superficiales para herramientas de corte puesto que
proporcionan una superficie resistente al desgaste, dura y
resistente a impacto que no requiere lubricación o refrigeración
mientras se corta.
\vskip1.000000\baselineskip
La presente invención puede entenderse mejor
haciendo referencia a los dibujos adjuntos, cuando se consideran
junto con la descripción posterior de las realizaciones preferidas,
en las que
La Figura 1 es una representación esquemática
del método de la presente invención,
La Figura 2 representa una estructura producida
usando el método de acuerdo con la presente invención, y
La Figura 3 muestra un patrón de difracción por
rayos X de una capa de Ti_{3}SiC_{2} de aproximadamente 100 nm
de espesor depositada sobre una capa de siembra de TiC (111) sobre
un sustrato de MgO (111).
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 1 muestra un sustrato 10, que
comprende una capa de siembra 11, contenida en una cámara de vacío
12. El sustrato con la capa de siembra se expone a al menos un metal
de transición (M), tal como titanio o dos metales de transición
tales como titanio y vanadio, se vaporiza desde una fuente sólida
13, al menos un elemento del grupo A (A) se vaporiza desde una
fuente sólida 14 y se produce carbono desde la misma por
vaporización de una fuente de carbono 15. La fuente de carbono
puede comprender, por ejemplo, grafito de alta pureza,
nanoestructuras o nanoestructuras opcionalmente dopadas tales como
agrupaciones metal-fulereno.
Las fuentes de metal de transición y del
elemento del grupo A pueden vaporizarse, por ejemplo, por un método
de deposición física en fase vapor. Los procesos PVD implican la
evaporación de al menos uno de los reactantes en una cámara de alto
vacío (10^{-3} a 10^{-6} mbar) calentando, por bombardeo
metálico o evaporación con arco eléctrico. Los métodos PVD incluyen
ablación con láser en la que un láser de alta energía desprende
material desde una diana y mediante un vapor al sustrato donde el
material se deposita. Otros enfoques de PVD son metalización por
bombardeo y deposición por arco eléctrico en los que iones
energéticos bombardean la superficie de una diana, generando un
flujo de átomos diana.
Los componentes M, A y X reaccionan entre sí
para producir un compuesto que tiene la fórmula general
M_{n+1}AX_{n}, 16. Se forma una capa fina de M_{n+1}AX_{n}
que tiene una relación epitaxial o no epitaxial con la capa de
siembra 11 u otra relación favorable para la formación de dicho
compuesto. El sustrato 10 se calienta 17 hasta la temperatura que
conduce a la formación del compuesto M_{n+1}AX_{n} que tiene las
propiedades requeridas en el estado según se deposita o después de
un procesado posterior. En la producción de una película que
comprende al menos una capa epitaxial de Ti_{3}SiC_{2} por
ejemplo, el sustrato puede ser MgO y la capa de siembra puede ser
de TiC.
La Figura 2 muestra un laminado que tiene capas
alternas de carburo metálico (18), por ejemplo TiC y capas de
M_{n+1}AX_{n}, 16. Dicha estructura puede obtenerse usando el
método de la presente invención deteniendo periódicamente el flujo
de componentes A para formar las capas de carburo metálico. La
composición de las capas M_{n+1}AX_{n} puede controlarse
cambiando la proporción de los componentes que alcanzan el sustrato,
cambiando por ejemplo la velocidad de evaporación desde la fuente
de carbono o la energía de un láser de vaporización usado para
producir el uno o más componentes. Las propiedades de dicha
estructura multi-capa dependerán no sólo de la
composición de las capas sino también de la estructura cristalina y
espesor de las capas. Las capas que no son M_{n+1}AX_{n} 18 de
dicho laminado no tienen que contener un carburo metálico binario
como en este ejemplo. Estas capas pueden comprender metales o
nitruros metálicos, por ejemplo. De forma similar, todas las capas
M_{n+1}AX_{n} 16 no tienen que comprender el mismo compuesto
M_{n+1}AX_{n}.
La Figura 3 muestra un patrón de difracción por
rayos X de una capa epitaxial de Ti_{3}SiC_{2} de
aproximadamente 100 nm de espesor depositada sobre una capa de
siembra de TiC (111) sobre un sustrato de MgO (111). El gráfico
muestra que el Ti_{3}SiC_{2} tiene una orientación 0001. Por lo
que saben los inventores, la muestra que se usó para obtener estos
resultados de XRD es la primera película epitaxial 312.
Aunque solo se han ilustrado y descrito ciertas
características preferidas de la presente invención, muchas
modificaciones y cambios resultarán evidentes para los especialistas
en la técnica. Por lo tanto, debe entenderse que todas estas
modificaciones y cambios de la presente invención se incluyen dentro
del alcance de las reivindicaciones. Por ejemplo, no debe
interpretarse que la palabra "capa" significa sólo depósitos
que cubren toda una superficie sino que se pretende que se refiera
a cualquier depósito de un compuesto M_{n+1}AX_{n} o material de
capa de siembra en cualquier parte de una superficie.
Claims (29)
1. Un método para sintetizar o desarrollar un
compuesto que tiene la fórmula general M_{n+1}AX_{n} (16) donde
M es al menos un metal de transición, n es 1, 2, 3 o mayor, A es al
menos un elemento del grupo A y X es carbono, nitrógeno o ambos, en
el que el método comprende la etapa de exponer un sustrato a los
componentes vaporizados desde al menos una fuente sólida (13, 14,
15) con lo que dichos componentes, o dichos componentes en
combinación con al menos un componente gaseoso, reaccionan entre sí
para producir el compuesto M_{n+1}AX_{n} (16),
caracterizado porque el sustrato comprende una capa de
siembra (11), sobre la que el compuesto M_{n+1}AX_{n} (16) se
sintetiza o se desarrolla, que se produce ex situ, in
situ o mediante una combinación de ambas etapas ex situ
e in situ.
2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado porque comprende la vaporización de al menos
un metal de transición (13), al menos un elemento del grupo A (14) y
al menos un elemento X (15) de al menos una fuente.
3. Un método de acuerdo con las reivindicaciones
1 o 2, caracterizado porque dicho sustrato (10) comprende
uno de los siguiente materiales: un metal, un no metal, un
semiconductor, un cerámico, un polímero, un óxido, un carburo
metálico binario, un nitruro o carbonitruro, un compuesto
M_{n+1}AX_{n}, MgO, SiC, grafito orientado, C_{60}, zafiro o
silicio.
4. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende
la etapa de producir inicialmente una capa de siembra (11) sobre el
sustrato antes de sintetizar o desarrollar el compuesto
M_{n+1}AX_{n} (16) sobre la misma.
5. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la capa de
siembra comprende un material que presenta una relación epitaxial o
una orientación cristalográfica preferida para el compuesto
M_{n+1}AX_{n} a sintetizar o desarrollar.
6. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha capa
de siembra (11) comprende un carburo o nitruro o carbonitruro de
metal de transición, grafito orientado, C_{60} o al menos un
componente del compuesto M_{n+1}AX_{n}.
7. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los
componentes requeridos para producir la capa de siembra (11) y/o el
compuesto M_{n+1}AX_{n} (16) se vaporizan desde al menos una
fuente sólida (13, 14, 15) por deposición física en fase vapor.
8. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al menos
uno de los componentes requeridos para producir la capa de siembra
(11) y/o el compuesto M_{n+1}AX_{n} (16) se vaporiza desde una
diana de M_{n+1}AX_{n}.
9. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, cuando se
requiere carbono, la fuente de carbono (15) comprende grafito de
alta pureza.
10. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1-8, caracterizado porque,
cuando se requiere carbono, la fuente de carbono (15) es
gaseosa.
11. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1-8, caracterizado porque,
cuando se requiere carbono, la fuente de carbono (15) comprende al
menos una de las siguientes nanoestructuras: bolas de carbono
huecas (buckyballs); C_{60}, C_{70}, nanotubos, nanocuerdas,
azafulerenos o cualquier otra nanoestructura de carbono que tenga
un diámetro entre 0,1 y 100 nm.
12. Un método de acuerdo con la reivindicación
11, caracterizado porque la fuente de carbono (15) comprende
nanoestructuras que están dopadas para modificar la composición
química del compuesto M_{n+1}AX_{n} (16) producido
posteriormente y para mejorar las propiedades mecánicas, eléctricas
o térmicas de dicho compuesto.
13. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1-8, caracterizado porque,
cuando se requiere carbono, la fuente de carbono (15) se produce a
partir de un precursor adecuado tal como nanoagrupaciones
metal-fulereno.
14. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho
sustrato (10) se calienta.
15. Un método de acuerdo con la reivindicación
14, caracterizado porque dicho sustrato (10) se calienta a
una temperatura de 800ºC o menor.
16. Un método de acuerdo con las
reivindicaciones 14 o 15, caracterizado porque la temperatura
a la que se calienta dicho sustrato (10) se cambia mientras se
desarrolla el compuesto M_{n+1}AX_{n}.
\newpage
17. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1-13, caracterizado porque
dicho sustrato (10) se trata con plasma o se bombardea con
partículas energéticas tales como iones, electrones, átomos neutros,
moléculas o agrupaciones.
18. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende
la etapa adicional de cambiar periódicamente la naturaleza o la
proporción de los componentes suministrados a la superficie de
nucleación para producir un laminado multi-capa que
comprende capas de compuestos M_{n+1}AX_{n} (16) (iguales o
diferentes) y capas de materiales (18) tales como metales, carburos
o nitruros binarios.
19. Un método de acuerdo con la reivindicación
18, caracterizado porque la naturaleza o proporción de
componentes suministrados a dicho sustrato se cambia
alternativamente para producir un laminado
multi-capa que comprende capas alternas de
compuestos M_{n+1}AX_{n} (16) y capas de materiales (18) tales
como metales, compuestos M_{n+1}AX_{n} (16), carburos o
nitruros binarios.
20. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1-17, caracterizado porque
comprende la etapa adicional de cambiar gradualmente la naturaleza
o la proporción de los componentes suministrados al sustrato para
producir un laminado gradual.
21. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones anteriores caracterizado porque dicho método
se realiza al vacío, en un gas noble, en una atmósfera que contiene
nitrógeno o carbono gaseoso (12).
22. Una película producida por un método de
acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-21,
caracterizada porque comprende al menos una capa de
M_{n+1}AX_{n} epitaxial.
23. Una película producida por un método de
acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-21,
caracterizada porque comprende al menos una capa de
M_{n+1}AX_{n} no epitaxial.
24. Una película de acuerdo con las
reivindicaciones 22 o 23, caracterizada porque dicho
compuesto M_{n+1}AX_{n} (16) se produce como una película que
es una celdilla cristalográfica unitaria de M_{n+1}AX_{n} de
unos pocos milímetros de espesor.
25. Uso de un método de acuerdo con cualquiera
de las reivindicaciones 1 -21 o una película de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 22-24 para la
fabricación de contactos eléctricos.
26. Uso de un método de acuerdo con cualquiera
de las reivindicaciones 1 -21 o una película de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 22-24 para la
fabricación de películas o recubrimientos que tienen un bajo
coeficiente de fricción.
27. Uso de un método de acuerdo con cualquiera
de las reivindicaciones 1 -21 o una película de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 22-24 para la
fabricación de películas lubricantes, películas
anti-adhesivas o recubrimientos en
micromecánica.
28. Uso de un método de acuerdo con cualquiera
de las reivindicaciones 1-21 o una película de
acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones
22-24 para la fabricación de películas o
recubrimientos protectores que son al menos uno de los siguientes
resistente a corrosión, estable térmicamente, resistente a desgaste,
resistente a impacto o resistente a oxidación.
29. Uso de un método de acuerdo con cualquiera
de las reivindicaciones 1-21 o una película de
acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones
22-24 para la fabricación de películas
catalíticamente activas.
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