Exemples d’applications
La pulvérisation cathodique magnétron en régime d’impulsions de haute puissance (HiPIMS)

5.1 Dioxyde de titane

Selon les conditions de pression et de température, le dioxyde de titane massif cristallise sous la forme anatase, brookite ou rutile. La formation des différentes phases de TiO₂ est obtenue principalement en fonction de la quantité d’énergie apportée. L’anatase étant formé à des températures plus basses que le brookite et le rutile.

Le dioxyde de titane, sous sa forme anatase, est un composé chimique couramment utilisé dans l’industrie sous forme de pigment. On en retrouve dans les peintures en agent opacifiant, les papiers, les plastiques, les résines. Ce composé possède une activité photocatalytique bien connue. Mais le dioxyde de titane est aussi synthétisé sous la forme de films minces par technologie magnétron sur des substrats comme l’acier, le verre ou les plastiques.

Le brookite a été rarement utilisé de par sa difficulté de préparation. Les applications potentielles sont encore mal connues à l’heure actuelle. Néanmoins, le dépôt de TiO₂ sous la forme brookite permettrait la réalisation de nouvelles cellules solaires ou de nouveaux capteurs chimiques .

Le rutile est la forme stable à des températures élevées, supérieures à 700 °C.

C’est dans le cadre du développement de couches nanométriques d’oxyde de titane cristallisé que la technique HiPIMS s’avère être une technique de premier choix. En effet, dans le cas de l’HiPIMS, l’intensité des pointes de courant influence la transition du régime métallique vers le régime empoisonné . Lorsque le débit du gaz réactif, l’oxygène introduit dans la chambre de dépôt, devient suffisant, une transition apparaît,...