Upgrading della deposizione per sputtering di film protettivi all’interno di canne per FDAPB – Master thesi Marco Cesco

Author: Marco Cesco; Type of thesis: Master Thesis
Abstract: L’applicazione di questo lavoro, riguardante un contratto di ricerca tra l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e l’azienda Fabbrica d’Armi Pietro Beretta (FDAPB), ha richiesto il ricoprimento della superficie interna di canne tubolari con lo scopo di evitare delaminazione ed usura nel tempo.
I rivestimenti dovranno essere, perciò dotati di un’elevata purezza, ottima adesione, resistenza a corrosione ed elevate temperature.
I campioni tubolari saranno in materiale ferroso, aventi diametro interno di 18 mm e lunghezza pari a 788 mm.
Il materiale utilizzato per il ricoprimento è il niobio, il quale potrebbe essere la soluzione ottimale per l’applicazione richiesta.
Data la dimensione del campione, la principale problematica risiede nell’ottenere un plasma uniforme ed omogeneo per tutta la sua lunghezza all’interno dello stretto diametro.
Si è deciso di attuare un approccio di tipo PVD con due possibili configurazioni:
Sputtering a diodo in corrente continua (DC) ed alternata (AC).
Sono stati utilizzati strumenti quali il microscopio elettronico a scansione (SEM) e la spettrometria a dispersione di energia (EDX) per studiare le diverse proprietà e per caratterizzare i rivestimenti ottenuti in modo da capire quale tra le due soluzioni sia la migliore.
Inoltre, sono stati fatti ulteriori esami chimici per testarne la qualità come la porosità e la purezza.
Il presente lavoro di tesi ha riguardato anche la progettazione meccanica e la realizzazione di alcune componenti che serviranno a migliorare le condizioni per il trattamento di deposizione.