Ejemplo de Deposición

Entre los cambios de estado de la materia, uno de los más difíciles e inusuales es el de estado Gaseoso a Sólido. Cuando se realiza paso a paso, se pasa primero de Estado Gaseoso a Líquido, en una Condensación o Licuefacción, y se termina el proceso con la transformación del Líquido en Sólido, en una Solidificación. Deposición es el cambio de Gaseoso a Sólido sin pasar por un estado Líquido.

Esta conversión por pasos naturalmente aplica a todas las sustancias gaseosas imaginables, a menos que las condiciones que se requieran no se puedan reproducir en la práctica, como las temperaturas extremadamente bajas. 

Deposición y Sublimación

El Cambio de Estado de Gaseoso a Sólido directamente, se llama Sublimación inversa o Deposición. Se presenta más fácilmente cuando la sustancia en cuestión es capaz de una Sublimación.

La Sublimación es el cambio de estado de Sólido a Gaseoso, sin haber pasado por el Líquido. El ejemplo más importante de este cambio es el Iodo. En condiciones normales de temperatura y presión, los cristales de este elemento tienden a evaporarse sin siquiera derretirse.

El iodo es un sólido negro cristalino, que funde a 113.5°C; el líquido hierve a 183°C. A temperaturas inferiores a su punto de fusión es suficientemente volátil para que, encerrado en un recipiente, se distinga el color característico de su vapor.

Para que ocurra una Deposición, se necesita que la sustancia gaseosa entre en contacto muy rápidamente con un ambiente sumamente frio, para que las partículas se reordenen con una velocidad tal que ni siquiera pasen por el estado líquido. Además, va a suceder mejor si el ambiente está presurizado. 

Deposición Química de Vapor (CVD)

La Deposición química de Vapor es un proceso que sirve para fabricar recubrimientos, polvos, fibras. Uno de los campos en los que tiene más utilidad es la microelectrónica, porque produce gran número de capas de diferentes tipos de materiales conductores, semiconductores y aislantes. Hay muchos elementos y compuestos que pueden ser depositados mediante esta técnica.

La Deposición química de Vapor es un proceso en el que se deposita un sólido como producto de las reacciones químicas entre los reactivos en estado gaseoso sobre una superficie que se encuentra a una elevada temperatura. Las reacciones de las que se habla pueden activarse por diferentes vías energéticas, como calor, luz, plasma, lo que asegura como resultado la formación de un producto sólido estable.

La Deposición Química de Vapor se ha convertido en una de las más importantes técnicas de deposición de capas y películas delgadas de amorfos, monocristales y policristales para un amplio rango de aplicaciones.

14 ejemplos de Deposición

1. Por Deposición, la formación de cristales de hielo en el suelo, por la presencia de vapor de agua en un día de invierno con temperaturas bajo cero.
2. Por Deposición, la formación de cristales de iodo en una superficie con la que choquen los vapores de éste.
3. Fabricación de Recubrimientos de Nitruro de Carbono en forma de Diamante, para dar resistencia al desgaste en piezas mecánicas.
4. Fabricación  de Recubrimientos de Óxidos metálicos como los de Aluminio, Zirconio y Berilio, para dar resistencia al desgaste en piezas mecánicas.
5. Fabricación de Recubrimientos de Sulfuro de Molibdeno, Nitruro de Boro, Nitruro de Silicio, Dióxido de Silicio, y de Carbono en forma cuasidiamante, para disminuir la fricción en piezas mecánicas.
6. Fabricación de Recubrimientos de Óxidos Metálicos, como los de Cromo, Aluminio, Zirconio y Magnesio, como potenciadores de la protección contra la corrosión de piezas metálicas.
7. Fabricación de Recubrimientos de Óxido de Zirconio, como barrera térmica para piezas mecánicas.
8. Fabricación de Recubrimientos de Titanato de Bario, Titanato de Plomo o Niobiato de Litio, como elementos ferroeléctricos y piezoeléctricos en aplicaciones eléctricas y magnéticas.
9. Fabricación de Recubrimientos de Óxidos de Hierro y Cromo como componentes Ferromagnéticos en aplicaciones eléctricas y magnéticas.
10. Fabricación de Recubrimientos de Óxido de Cerio, Sulfuro de Cadmio, Óxido Estannoso, para aplicaciones ópticas de absorción selectiva.
11. Fabricación de Recubrimientos de Nitruro de Silicio y Óxidos de Silicio, Aluminio y Tántalo en la aplicación óptica de Antirreflexión.
12. Fabricación de Recubrimientos de Dióxido de Silicio en aplicaciones ópticas, de guías de onda y fibra óptica.
13. Fabricación de Recubrimientos de semiconductores como el Silicio y el Germanio, y de compuestos del grupo III y V, como el Arsenuro de Galio y Fosfuro de Galio.
14. Fabricación de Recubrimientos aislantes con Óxidos y Nitruros de Silicio.