O que é deposição eletroforética?
A deposição eletroforética (EPD) é um método de produção de revestimentos ou filmes em objetos eletricamente condutores ou, em alguns casos, criando componentes e materiais independentes usando um processo chamado eletroforese. Este termo descreve a migração de partículas carregadas eletricamente em um líquido em direção a um eletrodo sob a influência de uma corrente elétrica. Pequenas partículas suspensas em um líquido geralmente têm uma carga elétrica positiva ou negativa, devido à maneira como suas moléculas interagem com as do meio. Se uma corrente direta for aplicada através da suspensão usando eletrodos, as partículas se moverão em direção ao eletrodo com a carga oposta. A eletroforese é comumente usada na análise bioquímica e tornou-se uma parte importante de muitos processos industriais. Dependendo de WheO eletrodo positivo ou negativo é usado, o processo pode ser referido como eletrodeposição anódica ou catódica, respectivamente. Onde as partículas normalmente seriam eletricamente neutras, um composto pode ser ligado a elas para lhes dar uma carga elétrica na suspensão. A repulsão elétrica resultante entre as partículas também os impede de se agrupar.
Esse processo tem muitas aplicações, particularmente em nanotecnologia e ciência dos materiais. Ao contrário da eletroplicação, o EPD pode ser usado para depositar uma ampla gama de substâncias não metálicas, bem como metais, e é um método relativamente rápido e de baixo custo para aplicar um revestimento isolante ou protetor a pequenos componentes elétricos. Normalmente, no entanto, o revestimento tem uma resistência elétrica mais alta que o eletrodo, de modo que, à medida que o processo continua, a corrente diminua com o aumento da resistência. Isso pode impor limites paraseu uso.
Também é possível remover o depósito do eletrodo para formar um objeto separado. Por exemplo, a deposição eletroforética pode ser empregada para depositar nanotubos de carbono suspensos em um eletrodo plano, formando um filme fino de nanotubos que podem ser destacados. Os filmes de nanotubos de carbono têm muitas aplicações, incluindo células solares de filme fino, células de combustível e telas de toque.
A deposição eletroforética também permite a fabricação de novos tipos de material de cerâmica. Os materiais compósitos podem ser sintetizados usando uma mistura de nanopartículas em uma suspensão, resultando em, por exemplo, força aprimorada ou propriedades elétricas úteis. Outra aplicação importante está em materiais funcionalmente classificados (FGMs); É possível criar objetos compostos por dois materiais que normalmente são incompatíveis, talvez por causa das diferentes taxas de expansão térmica, garantindo um gradiente constante entre os dois em vez de um limite nítido. Isso é conseguido variando a composição dea suspensão durante a eletroforese. Os laminados compostos por camadas alternadas de diferentes materiais também podem ser fabricadas simplesmente alternando entre diferentes suspensões.