Carbon nitride films grown by cathodic vacuum arc for hemocompatibility applications

• Diana Shirley Galeano-Osorio ^[1] ; Santiago Vargas ^[1] ; Rogelio Ospina-Ospina ^[1] ; Elisabeth Restrepo-Parra ^[1] ; Pedro José Arango ^[1]
  1. [1] Universidad Nacional de Colombia

     Universidad Nacional de Colombia

     Colombia

     
• Localización: DYNA: revista de la Facultad de Minas. Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín, ISSN 0012-7353, Vol. 81, Nº. 186, 2014, págs. 94-101
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Películas de nitruro de carbono crecidas por arco catódico en vacío para aplicaciones en hemocompatibilidad
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  • Texto completo (pdf)
• Resumen
  • español

    Se obtuvieron películas delgadas de nitruro de carbono amorfo empleando arco pulsado y variando la temperatura del sustrato a temperatura ambiente, 100, 150 y 200 °C. Los enlaces de las estructuras se investigaron empleando la técnica de espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) y espectroscopía Raman. Se identificaron bandas de nitrilos en aproximadamente 2200 cm-1. Se observó una reducción en la concentración de los enlaces sp3 y del desorden estructural de las películas. La relación entre las intensidades de las bandas D y G aumentó con la temperatura del sustrato desde temperatura ambiente hasta 100°C; sin embargo, a una temperatura crítica de 150°C, esta tendencia desapareció y las películas se tornaron amorfas. Se observó un pico ubicado en aproximadamente 1610 cm-1 en las películas crecidas a 100°C, 150°C y 200 °C; además, las películas crecidas a 150 °C presentaron la rugosidad más baja y mayores durezas y hemocompatibilidad

  • English

    Amorphous carbon nitride films have been obtained by pulsed cathodic arc at substrate temperatures of 20, 100, 150 and 200 °C. Film structure was investigated by Fourier Transformed infrared spectroscopy (FTIR) and Raman spectroscopy. Nitrile bands at approximately 2200 cm-1were identified in all films. As the temperature increased a reduction in the concentration of sp3 bonds and a decrease in the structure disorder were observed. The relative intensity ratio of Raman D and G bands increased as the substrate temperature increased from 20 to 100°C. Nevertheless, at a critical temperature of 150°C, this trend was broken, and the film became amorphous. A peak at approximately 1610 cm-1 of films grown at 100°C, 150°C and 200 °C suggests that CNx is dominated by a relatively ordered graphite ring like glassy carbon. Moreover, the film grown at 150 °C presented the lowest roughness and the highest hardness and hemocompatibility.