Qué es Capa de barrera de difusión ?

¿Qué significa la capa de barrera de difusión?

Una capa de barrera de difusión es una capa intermedia situada entre dos metales. Es una barrera para proteger los metales de la corrupción entre sí.

Hay algunas combinaciones de metales que se utilizan para formar capas de barrera de difusión para aplicaciones específicas. En el pasado, se han explorado varias especies diferentes como capas de barrera, como titanio/nitruro de titanio y tantalio/nitruro de tantalio, o modificaciones de estos, como tungsteno/nitruro de titanio y nitruro de titanio y silicio. El problema con las capas de barrera de tantalio es que pueden contaminarse con pequeñas cantidades de carbono y oxígeno, lo que inhibe la humectación y la adhesión del cobre. Otras capas de barrera incluyen:

  • Películas delgadas de barrera de difusión a base de cobalto
  • Películas de carburo de silicio amorfo
  • Películas de oxinitruro de silicio

Industriapedia explica la capa de barrera de difusión

Una barrera de difusión es preferiblemente una aleación monofásica o un compuesto intermetálico. Una capa de barrera de difusión se caracteriza por:

  • Baja solubilidad para el aluminio del sustrato o del recubrimiento protector
  • Baja interdifusividad para elementos del sustrato y el revestimiento.
  • Impacto mínimo en las propiedades mecánicas del artículo revestido
  • Desajuste mínimo de expansión térmica con el sustrato y el revestimiento protector
  • Aplicación usando técnicas de recubrimiento existentes

Una buena barrera de difusión requiere inercia con respecto a los materiales adyacentes. Los materiales que proporcionan una buena adherencia no son necesariamente buenas barreras de difusión y viceversa. En consecuencia, hay casos en los que se deben usar dos o más capas separadas para proporcionar una interfaz adecuada entre los sustratos.

La selección de materiales de barrera de difusión depende de:

  • Función final prevista
  • Temperatura de funcionamiento prevista
  • Vida de servicio

Las barreras no metálicas tienen una ventaja significativa sobre las barreras metálicas, ya que sus coeficientes de expansión son más parecidos. También se pueden utilizar cerámicas conductoras, como:

  • Nitruro de tantalio/óxido de indio
  • Cobre/siliciuro
  • nitruro de titanio

Novedades

Subir

Esta página web utiliza cookies de terceros Más información

¿Deseas leer el artículo completo?