Servicio de Caracterizaciones Mecánicas y Superficiales

Perfilómetro Mecánico, Veeco, Dektak 150.

Descripción de la infraestructura: Perfilómetro mecánico de tipo palpador con puntas de medida: 50 nm., 0.7 micras y 12.5 micras. Resolución vertical 1 nm.
Responsable: Juan María González Leal.
Ubicación:Módulo M1 IMEYMAT
Servicios que se ofertan actualmente y posibles aplicaciones en otros campos: Medida de espesores de capas. Medida de rugosidades. Medidas de texturas. Análisis de frecuencias espaciales.

¿Es necesario para su uso un técnico? No.
¿Dispone de Técnico? No.
Observaciones: El servicio está orientado a todos aquellos profesionales que necesiten resultados de metrología de superficies basados en palpadores, principalmente relacionadas con la conformación y/o el mecanizado de materiales (moldeado, corte), tratamientos superficiales (ataques químicos, abrasión, pulido), aplicación de capas o recubrimientos (pinturas, deposición de capas), control de calidad de útiles de mecanizado, con precisiones del orden de hasta 1 nm (dependiendo del modo de medida) y muestras de tamaño hasta 30 cm.

 

Servicio de Equipamiento Termofísico y Termoquímico

Medidor de Conductividad Térmica en Materiales, LASERCOMP, FOX 200

Descripción: Instrumento para medida de la conductividad térmica a una temperatura, de medida rápida mediante el método del flujo de calor. Permite operar con cualquier material sólido: metales, cerámicos, polímeros, compuestos, vidrios y gomas. Está especialmente pensado para plásticos celulares y láminas delgadas, además de permitir ensayos de piezas de tamaños típicos para edificación (normas ASTM C518 e ISO 8301). También permite medir espesores hasta 0,025mm. El tamaño y geometría típicos de las muestras son cuadradas de 200mm de lado y espesores hasta 52mm. El rango de temperaturas para el ensayo puede variar desde -20 °C hasta 75ªC.
Responsable: David Sales Lérida.
Ubicación:Escuela Politécnica Superior de Algeciras.
Servicios que se ofertan actualmente y posibles aplicaciones en otros campos: Medida de la conductividad térmica a una o varias temperaturas. Variación de dicha propiedad térmica con la temperatura en el rango permitido por el equipo. Informe según normas ASTM C518 e ISO 8301.

¿Es necesario para su uso un técnico? Sí.
¿Dispone de Técnico? Sí.

 

Servicio de Técnicas Espectroscópicas

Elipsómetro Espectroscópico Woollam V-VASE

Descripción de la infraestructura: Equipo para la determinación de las contantes ópticas de materiales, tanto masivos, como películas delgadas, en el rango entre 190 nm y 3200 nm de longitud de onda. En este último caso permite la determinación de espesores con resolución del Angstrom y la realización de mapas topográficos de superficies de hasta 5 cm x 5 cm, con una resolución lateral de hasta 100 micras. El equipo también permite la realización de medidas de transmitancia, reflectancia y escaterometría de las muestras estudiadas.
Responsable: Eduardo Blanco Ollero.
Ubicación: Laboratorio de Propiedades Ópticas. Departamento de Física de la Materia Condensada.
IMEYMAT.
Servicios que se ofertan actualmente y posibles aplicaciones en otros campos:

• Determinación de n, k y constante dieléctrica (real e imaginaria) de materiales en el rango de 190 nm a 3200 nm

• Determinación de espesores de películas delgadas entre 50 nm a varias micras (dependiendo del material)

• Realización de perfiles topográficos de superficies de hasta 5 cm x 5 cm con resolución lateral de hasta 100 micras y en profundidad hasta 0,1 nm.

• Medidas de reflectometría y de acabado especular.

• Espectros de reflexión y transmisión con luz polarizada.

  TARIFAS (€)
  	Tarifa A	Tarifa B	Tarifa C
  Hora de investigador	40€	50€	85€
  Coste Medida/hora	15€	20€	30€
  Emisión informe	170€	170€	170€

  ¿Es necesario para su uso un técnico? Sí.
  ¿Dispone de Técnico? No.
  Observaciones: El tiempo de medida depende del rango y resolución espectral deseado.

 

Espectrofotómetro UV-Vis-NIR Agilent Cary 5000

Descripción de la infraestructura: Equipo para la realización de espectros de transmisión y reflexión, especular y difusa, de muestras sólidas y líquidas, en el rango 200-3000 nm de longitud de onda. Equipado con esfera integradora.
Responsable: Eduardo Blanco Ollero.
Ubicación: Laboratorio de Espectroscopía. Departamento de Física de la Materia Condensada.
IMEYMAT.
Servicios que se ofertan actualmente y posibles aplicaciones en otros campos:

• Espectros de transmisión muestras líquidas, rango 200-3000 nm.
• Espectros de transmisión muestras sólidass, rango 200-3000 nm.
• Espectros de reflexión especular con esfera integradora.
• Espectros de reflexión difusa con esfera integradora.
• Espectros de transmisión difusa con esfera integradora.
• Espectros de reflexión difusa de muestras en polvo con esfera integradora.

¿Es necesario para su uso un técnico? Sí.
¿Dispone de Técnico? No.

 

Espectrofotómetro UV-Vis-PGI INSTRUMENTS T80+

Descripción de la infraestructura: Espectrofotómetro UV Vis de doble haz, con rendija variable a 0.5, 1.0, 2.0 y 5.0 nm. Sistema de detección mediante fotodiodo de silicio. Equipo autónomo que integra display LCD, conexión RS232 y cargador automático para 8 cubetas. Funciona bajo Software UV Win 5 para control desde PC. Rango de medida: 190 – 1100 nm Rango fotométrico: de -0.3 a 3 Abs
Responsable: José Mª Palacios Santander.
Ubicación: Laboratorio de Instrumentación. Grupo FQM-249. Departamento de Química Analítica.
Facultad de Ciencias.
Servicios que se ofertan actualmente y posibles aplicaciones en otros campos:

• Preparación de la muestra.
• Análisis mediante medidas fotométricas.
• Registro de espectros UV/Vis.
• Determinaciones cuantitativas en muestras.
• Otros posibles servicios aún no disponibles:
  • Medidas de cinéticas de reacción.
  •  Análisis de ADN/proteínas.

¿Es necesario para su uso un técnico? Sí.
¿Dispone de Técnico? No.

 

Espectrómetro RAMAN, JASCO, NRS7200

Descripción de la infraestructura: Espectrómetro Raman dispersivo Jasco, modelo NRS-7200 con láseres de excitación de 532 nm, 785 nm y 1064 nm de longitud de onda. Máxima resolución 0.7 cm-1. Intervalo espectral 10 – 8000 cm-1.
Responsable: Juan María González Leal.
Ubicación: Módulo M1 IMEYMAT.
Servicios que se ofertan actualmente y posibles aplicaciones en otros campos: Mapeo químico de superficies e e imágenes Raman 2D y 3D. Identificación de plásticos. Caracterización de grafeno y otros alótropos del carbono.

¿Es necesario para su uso un técnico? No.
¿Dispone de Técnico? No.

 

Escáner 3D portátil profesional con grado metrología, CREAFORM, HandyScan 307 Silver

Descripción de la infraestructura: Instrumento para el escaneo tridimensional de objetos con precisión suficiente para aplicaciones de metrología. Pensado para profesionales de la ingeniería que buscan una forma accesible y confiable de mejorar el desarrollo de productos, acortar el tiempo de comercialización y reducir los costos de desarrollo. Con referencia dinámica (requiere el uso de dianas de posicionamiento en forma de pegatinas), tanto el escáner como la pieza pueden moverse libremente durante el escaneado, obteniéndose un escaneado exacto y de alta calidad. Exactitud: 0,040 mm. Exactitud volumétrica: 0,020 + 0,100 mm/m. Velocidad de medición 480,000 mediciones/s. 7 láseres transversales rojos. Área de escaneado 275 x 250 mm. Rango de tamaño de las piezas (recomendado) 0,1 – 4 m. Formatos de salida .dae, .fbx, .ma, .obj, .ply, .stl, .txt, .wrl, .x3d, .x3dz, .zpr, .3mf. Peso 0,85 kg (escáner) + 1,5kg (ordenador portátil).
Responsable: David Sales Lérida
Ubicación: El equipo es portátil. Ubicación base en la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Algeciras.
Servicios que se ofertan actualmente y posibles aplicaciones en otros campos: Captura de mediciones 3D exactas y repetibles
de cualquier objeto, incluidos los de superficie compleja. Los objetos a escanear deben enviarse a la ubicación
base del escáner, aunque podrían considerarse el escaneo ‘in situ’ fuera de las instalaciones de la Universidad
haciéndose frente al coste de desplazamiento (dieta de personal técnico y kilometraje).

Es necesario para su uso un técnico: SI
¿Dispone de Técnico? SI
OBSERVACIONES
Justificación de las tarifas: las tarifas están ligadas al coste de adquisición y mantenimiento del equipamiento y sus periféricos. Las horas de uso dependerán del tiempo que requiera la pieza a escanear para registrar toda la información de sus superficies, y del nivel de detalle y precisión requeridos.
Los precios son válidos para el caso de recibir las piezas en situaciones adecuadas para el escaneo directo: superficie regular y limpia. Para el caso de superficies muy brillantes, transparentes es necesario aplicar previamente un recubrimiento de polvo en espray, que puede modificar el coste de la medida.

 

Escáner 3D portátil profesional con grado metrología, CREAFORM, MetraScan Black Elite

Descripción de la infraestructura: Instrumento para el escaneo tridimensional de objetos con precisión suficiente para aplicaciones de metrología. Escáner óptico CMM portátil diseñado para los profesionales de la metrología y de la fabricación. No se ve afectado por las vibraciones del área de producción, ni del movimiento de las piezas o de la inestabilidad del entorno. Diseñado para funcionar tanto en el laboratorio de metrología como el área de producción, está optimizado para realizar mediciones de grado de metrología e inspecciones de superficies 3D en una amplia variedad de piezas, sin importar su tamaño, material, acabado o complejidad. Capacidad de sondeo (opcional) que se puede combinar con el escaneo 3D. Con acreditación ISO 17025 y conforme con la norma VDI/VDE 2634 parte 3. Exactitud: 0,025 mm. Exactitud volumétrica: 0,044 + 0,015 mm/m. Velocidad de medición 1,800,000 mediciones/s. 15 láseres transversales azules, ideal para superficies brillantes y reflectivas. Área de escaneado 310 x 350 mm. Rango de tamaño de las piezas (recomendado) 0,2 – 6 m. Formatos de salida .dae, .fbx, .ma, .obj, .stl, .txt, .wrl, .x3d, .zpr, .3mf.
Responsable: David Sales Lérida
Ubicación: El equipo es portátil. Ubicación base en la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Algeciras.
Servicios que se ofertan actualmente y posibles aplicaciones en otros campos: Captura de mediciones 3D exactas y repetibles de cualquier objeto, incluidos los de superficie compleja y superficies brillantes. Los objetos a escanear deben enviarse a la ubicación base del escáner, aunque podría considerarse el escaneo ‘in situ’ fuera de las instalaciones de la Universidad haciéndose frente al coste de desplazamiento (dieta de personal técnico y kilometraje).

Es necesario para su uso un técnico: SI
¿Dispone de Técnico? SI
Justificación de las tarifas: las tarifas están ligadas al coste de adquisición y mantenimiento del equipamiento y sus periféricos. Las horas de uso dependerán del tiempo que requiera la pieza a escanear para registrar toda la información de sus superficies, y del nivel de detalle y precisión requeridos.
Los precios son válidos para el caso de recibir las piezas en situaciones adecuadas para el escaneo directo: superficie regular y limpia. Para el caso de superficies muy brillantes, transparentes es necesario aplicar previamente un recubrimiento de polvo en espray, que puede modificar el coste de la medida.

 

Servicio de Técnicas Microscópicas

AFM Multimode Nanoscope IIIA (Bruker)

Se considerará usuario autónomo a aquel que haya completado con éxito el curso de entrenamiento ofertado por el SPI AFM/STM. Este curso de entrenamiento tiene un coste de 100 €.
*Las tarifas excluyen el precio de las puntas de AFM. El usuario podrá aportar sus propias puntas, siempre que sean compatibles con el microscopio y la técnica o modo de trabajo requerido. Alternativamente, las puntas necesarias para la realización de los experimentos podrán ser adquiridas en el propio SPI (sujeta a disponibilidad). En este caso, las puntas quedarían en posesión del usuario, previo pago de su coste. Como orientación, se indican a continuación algunos precios de puntas ofertados por el fabricante del microscopio (Bruker) para distintos modos de trabajo:

Para otros tipos de puntas de prestaciones mejoradas o para otros modos de trabajo avanzados, se deben consultar los precios de adquisición de las sondas previamente al técnico o al responsable científico del servicio periférico.

 

Estación de Haces Focalizados FIB –FEI QUANTA 3D

Descripción de la infraestructura: Microscopio SEM con cañón de haces de iones focalizados.
Responsable: Sergio Ignacio Molina Rubio.
Ubicación: Módulo 9A del IMEYMAT.
Servicios que se ofertan actualmente y posibles aplicaciones en otros campos:

• Preparación de muestras electrón-transparentes para microscopía electrónica de materiales y dispositivos.
• Nano-mecanizado mediante FIB de materiales y dispositivos.
• Preparación de muestras en forma de nano-agujas para análisis mediante tomografía electrónica y de sonda atómica (atom probe tomography), así como para otras aplicaciones que requieran esta geometría de muestra.
• Manipulación de muestras de distintos materiales a escalo micro y nanométrica, incluyendo cortes en el material por ataque iónico, deposición de carbono o platino, transferencia de porciones de material a rejillas, etc.
• Análisis de materiales mediante electrones secundarios y con el haz de iones.
• Análisis 3D por haces de iones de distribución de precipitados u otras inclusiones en materiales y dispositivos mediante reconstrucción tomográfica.
• Otras operaciones específicas que requieran el uso de haces de iones focalizados, definidas específicamente por el peticionario del servicio.

¿Es necesario para su uso un técnico? Sí.
¿Dispone de Técnico? Sí.

 

Microscopio Electroquímico de Barrido –SENSOLITICS.

Descripción de la infraestructura: Equipo electroquímico multifuncional para aplicaciones en el campo de la nanotecnología. Se adquirió en la convocataoria FEDER 2008-2011. Código: UNCA-08-1E-048.
Responsable: José Mª Palacios Santander.
Ubicación: Laboratorio de Instrumentación 2. Departamento de Química Analítica. Facultad de Ciencias.
Servicios que se ofertan actualmente y posibles aplicaciones en otros campos: La microscopía electroquímica de barrido (ScanningElectrochemical Microscopy, SECM) es una muy novedosa y avanzada técnica electroquímica con amplias aplicaciones en la determinación de cinéticas de transferencia de carga, visualización in-situ de la topografía de superficies que están inmersas en electrolitos, variaciones en la reactividad química
localizadas espacialmente, así como fabricación de microestructuras en interfases o superficies. Lo que distingue a la SECM de otras técnicas microscópicas es que se utilizan ultramicroelectrodos amperométricos o potenciométricos como sondas de escaneo, que interactúan electroquímicamente sobre la muestra o que actúan como soportes de inmovilización de las especies a estudiar.
La SECM posee una excepcional selectividad química y, por ello, es una excelente herramienta para examinar propiedades y reacciones (electro)químicas que ocurren frecuentemente en interfases entre dos regiones; la técnica permite investigarlos caminos y velocidades de tales reacciones con resolución espacial, lo que abre mucho el campo de sus aplicaciones que son ya muy numerosas y aumentan continuamente.
Algunos ejemplos de las posibilidades de aplicación son: estudios de cinéticas de reacción; visualización de la actividad de enzimas inmovilizados sobre microestructuras y fabricación de biosensores; reacciones redox en baterías; estudio de fenómenos de corrosión (metal/aire o metal/agua marina); flujo de iones a través de los poros de membranas semipermeables; fotosíntesis en la membrana celular o monitoreo de la actividad biológica en células vivas; fabricación y caracterización de nanoelectrodos; estudio de la disolución pH-dependiente de mediadores electrónicos inmovilizados; control de calidad de conjuntos de ultramicroelectrodos; detección espacialmente resuelta de la secreción de neurotransmisores por células individuales; deposición lateral con alta resolución de polipirrol como medio para la construcción de transistores orgánicos.
El equipo está constituido por los siguientes elementos:
1) Microscopio básico electroquímico computerizado de exploración automática con dispositivos para aumentar la calidad de imagen mediante un sistema de posicionamiento piezoeléctrico, y para separar con precisión la información topográfica de la electroquímica.
2) Potenciostato auxiliar con stand, interfase para PC y software de control.
Servicios Ofertados:
1) Preparación de la muestra.
2) Caracterización de muestras mediante la obtención del mapa electroquímico de superficies de muestras conductoras y aislantes.

¿Es necesario para su uso un técnico? Sí.
¿Dispone de Técnico? No.
Observaciones: Actualmente, el aparato no dispone de ningún técnico especializado en su manejo.
El manejo del aparato no es complejo, pero requiere de un periodo de formación adecuado y del manejo de una serie de accesorios delicados y costosos (fungibles). No hay muchos aparatos de este tipo a nivel nacional y, por tanto, el nivel de aplicabilidad y de utilización del mismo son también limitados, sobre todo dentro de nuestra propia universidad. El equipo actualmente no está explotado en su totalidad ya que aún no se han
llegado a probar o a utilizar todas las posibilidades técnicas del equipo.

 

Perfilómetro Óptico Multimodo, ZETA, ZETA300

Descripción de la infraestructura: Microscopio óptico 3D multimodo. Modos de medida: Confocal, Interferométrica, Multisuperficie, Texturas (QDIC/Nomarski), Reflectometría. Resolución hasta 1 nm (dependiendo de la técnica de medida). Incluye reflectómetro para medidas de espesores de capas delgadas.
Responsable: Juan Mª González Leal.
Ubicación: Módulo M1 IMEYMAT.
Servicios que se ofertan actualmente y posibles aplicaciones en otros campos: Medida de espesores de capas (Incluido multicapas). Medidas de volumen y área de incrustaciones, poros o cualquier característica superficial. Medida de rugosidades. Medida de texturas. Análisis de frecuencias espaciales. Imágenes 3D en color real de las superficies y ficheros CAD.

¿Es necesario para su uso un técnico? No.
 ¿Dispone de Técnico? No.
Observaciones: El servicio está orientado a todos aquellos profesionales que necesiten resultados de metrología de superficies, principalmente relacionadas con la conformación y/o el mecanizado de materiales (moldeado, corte), tratamientos superficiales (ataques químicos, abrasión, pulido), aplicación de capas o recubrimientos (pinturas, deposición de capas), control de calidad de útiles de mecanizado, así como la obtención de datos experimentales CAD de dispositivos (LEDs, encapsulados), con precisiones del orden de hasta 1 nm (dependiendo del modo de medida) y muestras de tamaño hasta 30 cm.

 

Estación láser NANO-GLAS

El laboratorio de Mecanizado Láser (LS-LAB-UCA) del Departamento de Física de la Materia Condensada/IMEYMAT de la Universidad de Cádiz, es un laboratorio de procesado láser que está equipado con una estación de procesado láser de materiales, de última generación, denominada estación
láser NANO-GLAS. La estación láser NANOGLAS es una estación de procesado láser con duración de pulso modulable, desde 190 femtosegundos (fs) a 400 nanosegundos (ns), y elevada frecuencia de repetición (hasta un megahercio (MHz)), que está específicamente diseñada para la generación directa de dispersiones coloidales de nanoparticulas, la fabricación de nanoestructuras y/o materiales nanoestructurados, el nano-texturizado superficial de materiales masivos, el mecanizado láser de materiales y/o el corte por láser de materiales.
La principal característica tecnológica que presenta el sistema láser NANO-GLAS es su capacidad para generar pulsos láser de elevada potencia (hasta 50 W), con diferente duración de pulso (desde 190 femtosegundos (fs) a 400 nanosegundos (ns)), con elevada frecuencia de repetición (desde un pulso láser único hasta un megahercio (MHz)), y con diferente longitud de onda (1030 ± 10 nm (Infrarrojo), 515 ± 10 nm (verde), y 343 ± 10 nm (ultravioleta)).
Para conseguir este objetivo, esta instalación láser integra cuatro fuentes láseres pulsadas integradas en
una misma cabina de protección total contra la radiación láser:

i) Una primera fuente láser de pulsos ultracortos, con capacidad para emitir pulsos infrarrojos de elevada potencia (potencia nominal máxima ≥ 50 W), con duración ajustable entre 10 picosegundos (ps) a 190 femtosegundos (fs), frecuencia de repetición graduable desde un pulso único a 1 MHz y triple emisión láser a longitudes de onda de 1030 ± 10 nm (Infrarrojo), 515 ± 10 nm (verde), y 343 ± 10 nm (ultravioleta).
ii) Una segunda fuente láser capaz de emitir pulsos infrarrojos de elevada potencia (potencia nominal máxima ≥ 30 W) con emisión en el rango infrarrojo, frecuencia de repetición de 2 kHz a un megahercio, y duración de pulso modulable de 100 picosegundos a 5 nanosegundos.
iii) Una tercera fuente láser pulsada de nanosegundos con capacidad para emitir pulsos de luz infrarroja de elevada potencia (potencia nominal máxima ≥ 50 W) con duración y frecuencia de repetición del pulso láser modulable de 4 ns a 200 ns y de 2 KHz a 1 MHz, respectivamente.
iv) Una cuarta fuente láser pulsada de nanosegundos (30 ns), con emisión en el rango visible (532 nm), potencia mínima de 15 W, y frecuencia de repetición entre un pulso único y 300 KHz. iv) Y una quinta fuente láser pulsada de nanosegundos (25 ns), con emisión en el ultravioleta (355 nm), frecuencia de repetición entre 1 pulso y 500 kHz y potencia mínima de 6 W.

Además, esta instalación está equipada con diferentes cabezales galvanométricos con lente focal f-Theta, montado en una plataforma motorizada de posicionamiento en el eje z (variación mínima de la altura de 200 mm), que permiten el direccionamiento de los haces láseres para realizar “barridos” sobre la superficie de la muestra a tratar, donde la posición del haz láser va variando en “x”, “y” y “z” con respecto a dicha superficie, permitiendo un control preciso de la distancia focal, la velocidad de barrido y del número de pulsos láser disparados sobre un mismo punto de la superficie del material irradiado. Por otra parte, esta instalación dispone de un sistema de ejes lineales X-Y motorizados para el posicionamiento (recorrido máximo de 200 mm x 200 mm), con gran precisión, del haz láser con respecto a la superficie de la muestra.

Esto permite combinar, con muestra en movimiento, el barrido producido por el cabezal galvanométrico con el movimiento los ejes X-Y de posicionamiento, incrementando el área de procesado total de la superficie de la muestra con respecto al que se puede barrer únicamente con el cabezal galvanométrico.
Por otra parte, es importante señalar que esta instalación cuenta con un sistema de medida y análisis integrado en el interior de la cámara de trabajo del sistema láser NANO-GLAS, que permite un pre-análisis y pos-análisis in situ de la superficie de las muestras, que van a ser procesadas mediante láser,
y/o el mecanismo de generación de nanopatículas y/o nanoestructuras. Este sistema está formado por:

i) Un cabezal óptico de visión y análisis con tripe tecnología de adquisición: escaneo confocal, interferometría óptica y de variación de enfoque.
ii) Un sistema de vacío para el procesado láser de materiales en diferentes ambientes de trabajo (gases y/o líquidos), que está equipado con una cámara CMOS ultrarápida de tecnología iCCD con resolución temporal de nanosegundos, que permite el análisis de la interacción espacio-temporal entre el haz láser y la pluma de plasma, que se genera por la eyección del material arrancado de la superficie de las muestras irradiadas con láser.
iii) Un espectrógrafo sintonizable, motorizado, de alta resolución, con red de difracción de 1200 l/mm, que permite analizar la composición química de la nube de material eyectada de la superficie de la muestra sometida a mecanizado/texturizado/ablación láser.
Dado que la instalación láser NANO-GLAS integra en una misma estación varias fuentes láseres pulsadas y sistemas de análisis, esta instalación dispone de:
i) Una serie de conjuntos opto-mecánicos automatizados por software, necesarios para el guiado y alineamiento de todos los haces láser a los cabezales de procesado.
ii) Un sistema de visionado de la zona de muestra a irradiar.
iii) Un sistema de medida de la energía láser que llega a la muestra a tratar y
iv) Un software de control que permite controlar de forma simultánea, los parámetros de trabajo de las fuentes láser, el sistema óptico de movimiento de los haces láser y el sistema de posicionamiento mecánico de la muestra. Todos estos elementos están integrados en un cerramiento de protección de Clase I contra la radiación láser.

Responsable: Oscar Bomati Miguel.
Ubicación: Laboratorio de Mecanizado Láser (LS-LAB-UCA) Facultad de Ciencias
Dispone de técnico: NO
Servicios que se ofertan actualmente y posibles aplicaciones en otros campos:
1.- Tratamiento superficial de materiales masivos de distinta naturaleza mediante texturizado láser superficial con pulsos láser de alta potencia, frecuencia modulable desde un pulso único a un megahercio, y ancho de pulso modulable entre 190 femtosegundos y 400 nanosegundos. Algunas de las aplicaciones del proceso de texturizado láser, que se están desarrollando, actualmente, en la instalación NANOGLAS son las siguientes:
I. Generación de materiales con superficies nano/microestructuradas que presenten un adecuado control del comportamiento con respecto a la humidificación. Este tipo de trabajos de procesado láser superficial se puede aplicar para favorecer la adhesión y la proliferación de organismos vivos como las células en superficies de prótesis e implantes quirúrgicos o, por el contrario, evitar la adhesión y formación de biopelículas de bacterias en
dispositivos quirúrgicos. Por otra parte, este tipo de procesado láser superficial también puede ser utilizado para intentar generar superficies superhidrofóbicas con propiedades auto-limpiantes y anti-congelación etc.
II. Funcionalización óptica a escala nanométrica de diversos materiales de interés en el campo de la fotónica mediante la generación de estructuras periódicas inducidas por irradiación láser (LIPSS, por sus siglas en inglés), que modifiquen el comportamiento del material con respecto a la absorción de la luz en función del grosor y periodicidad de estas estructuras periódicas. Este tipo de procesado se puede utilizar para intentar generar superficies
coloreadas permanentemente con aplicaciones en la industria automovilística, aeronáutica, construcción, decoración, etc.
III. Conservación de patrimonio artístico y cultural mediante la limpieza de la superficie de obras de arte (cuadros, documentos, restos paleontológicos, cerámicas, etc.) con pulsos láser ultracortos, que eliminen bien capas de suciedad o bien de capas de material sin interés artístico.
IV. Nanoestructuración superficial de materiales metálicos conductores para generar superficies con rugosidad controlada, que sean capaces de atrapar los electrones y generar superficies con baja emisión secundaria para los dispositivos de radiofrecuencia (RF) de alta potencia embarcados en satélites.
2. Micromecanizado láser de alta precisión de metales, aceros, piezas de plástico y materiales cerámicos mediante pulsos láser ultracortos (femto y nanosegundos). Este proceso de micromecanizado puede ser utilizado, por ejemplo, para la generación de scaffolds en materiales poliméricos, aleaciones de uso quirúrgico y/o cerámicas con aplicaciones en medicina regenerativa; así como para la fabricación de ánodos de óxido sólido para pilas de combustible.
3. Impresión de dibujos y/o patrones en metales, maderas, cerámicas, plásticos, vidrios, etc.
4. Síntesis directa de nanopartículas coloidales con potenciales aplicaciones en medicina, medioambiente, catálisis y/o energía mediante ablación láser en líquido de blancos metálicos. El método de generación de nanopartículas mediante ablación láser en líquido puede ser utilizado, por ejemplo, para sintetizar
nanofluidos de diferente naturaleza, tales como:
I. Nanofluidos compuestos por nanopartículas híbridas con funcionalidades en Resonancia Magnética de Imagen y en imagen por Rayos-X. E
II. Nanofluidos formados por nanopartículas híbridas con funcionalidades en Resonancia Magnética de Imagen e Imagen Óptica.
III. Nanofluidos formados por nanopartículas con propiedades de memoria de forma y superelasticidad o con propiedades de forma ferromagnética.
IV. Nanofluidos formados por nanopartículas metálicas con propiedades reductoras para su uso en catálisis o limpieza medioambiental.
V. Nanofluidos formados por nanopartículas con una elevada conductividad térmica y capacidad de transferencia de calor para su aplicación como líquidos de refrigeración o como fluidos térmicos con aplicaciones en petroquímica o las centrales energéticas.
VI. Nanofluidos formados por nanopartículas con propiedades catalíticas para su aplicación en el desarrollo de nuevas fuentes de energía renovables.
Tarifas para trabajos de apoyo tecnológico y realización de experimentos de procesado láser sin firma de contrato i+d o sin firma de acuerdo de colaboración científica en proyectos i+d+i obtenidos en convocatorias públicas competitivas:

Tarifa A
– Hora de uso del equipo con apoyo técnico del responsable de la instalación: 50 € (400 €/día).
– Hora de uso del equipo sin apoyo técnico del responsable de la instalación: 30 € (240 €/día).
– Hora de uso del equipo con apoyo técnico del responsable de la instalación incluyendo el proceso de texturizado láser del material y la caracterización de la superficie texturizada. 50 €. El paquete mínimo a pagar en este caso será de 4 horas (200 €).

Tarifa B
– Hora de uso del equipo con apoyo técnico del responsable de la instalación: 60 € (480 €/día).
– Hora de uso del equipo sin apoyo técnico del responsable de la instalación: 35 € (280 €/día).
– Hora de uso del equipo con apoyo técnico del responsable de la instalación incluyendo el proceso de texturizado láser del material y la caracterización de la superficie texturizada. 55 €. El paquete mínimo a pagar en este caso será de 4 horas (220 €).

Tarifa C
– Hora de uso del equipo con apoyo técnico del responsable de la instalación: 70 € (560 €/día).
– Hora de uso del equipo sin apoyo técnico del responsable de la instalación: 40 € (320 €/día).
– Hora de uso del equipo con apoyo técnico del responsable de la instalación incluyendo el proceso de texturizado láser del material y la caracterización de la superficie texturizada. 65 €. El paquete mínimo a pagar en este caso será de 4 horas (260 €).
En caso de que la realización de estos trabajos de apoyo técnico y procesado láser de materiales se prolongue por varios días, se aplicarán los siguientes descuentos:
– Dos días de trabajo: 10 % de descuento
– Tres días de trabajo: 20 %
– Cinco o más días de trabajo: 30 %

OBSERVACIONES
En aquellos servicios, que requieran el uso de fungibles especiales o no disponibles en el Laboratorio de Mecanizado Láser (LS-LAB-UCA) del Departamento de Física de la Materia Condesada-IMEYMAT, el coste de este fungible correrá a cargo del usuario que haya contratado el servicio.
2. Los costes de envío y devolución de los materiales, que se desea sean sometidos a procesado láser, serán asumidos por el usuario solicitante del servicio.
3. El protocolo para la contratación de un servicio en la estación láser NANO-GLAs es el siguiente:
I. Solicitud de este servicio al responsable científico técnico de esta infraestructura, el Dr. Oscar Bomati mediante comunicación telefónica o vía correo electrónico.
II. Envío vía correo electrónico de los detalles del servicio a realizar con información sobre el material a procesar y descripción de las características que desea que presenten los materiales, que van a ser texturizados, mecanizados y/o generados mediante procesado láser, con objeto de determinar si la
instalación láser NANOGLAS tiene la capacidad necesaria para realizar este servicio.
III. Evaluación de la solicitud del servicio a contratar por el comité científico-técnico de esta instalación. Este comité está formado por el Dr. Oscar Bomatí Miguel y el Dr. Eduardo Blanco Ollero.
IV. Comunicación al posible usuario del servicio, donde se le indicará la aceptación o desistimiento para la realización del servicio de procesado láser solicitado.
V. En caso de que se acepte la realización del servicio solicitado se contactará con el posible usuario para agendar este servicio en el calendario de trabajo de la instalación láser NANO-GLAS, atendiendo, en la medida de lo posible, a las necesidades temporales del cliente.
VI. Recepción de las muestras, que serán objeto del proceso de procesado láser.
VII. Realización de los servicios de apoyo técnico y experimentos de procesado láser
VIII. Entrega de las muestras sometidas a procesado láser
IX. Facturación y cobro del servicio solicitado

 

Microscopio SEM programable

Descripción de la infraestructura: Microscopio SEM programable SEM – TESCAN VEGA 4, y con capacidad para ensayos in situ
Responsable: Daniel Araújo Gay, Lionel Cervera Gontard.
Ubicación: Módulo 9A del IMEYMAT.
Servicios que se ofertan actualmente y posibles aplicaciones en otros campos:
– Fuente de tungsteno
– Caracterización de muestras con SE, BSE, y mapas EDXS
– Detector BSE de 4 cuadrantes para caracterización 3D de muestras de interés
– Portamuestras con calentamiento-enfriamiento en el rango de -25 ˚C a +160 ˚C
– Puerto feedthrough para poder hacer conexiones eléctricas para ensayos eléctricos in-situ
– Caracterización óptica con detector de catodoluminescencia en el rango óptico de 350 nm – 850 nm.
– Scripting para automatizar experimentos
– Acceso remoto

¿Es necesario para su uso un técnico? No.
¿Dispone de Técnico? No.
– El equipo lo utilizará un técnico contratado con cargo a proyecto, doctorandos y PDI autorizado.

 

Estación de haces focalizados (FIB)

Descripción de la infraestructura: Microscopio SEM-FEG con cañón de haces de iones focalizados. Resolución espacial de 7nm en modelo SEM TESCAN SOLARIS UHR FESEM_FIB, con cathodoluminiscencia (CL) a 77K, electrolitografía
Responsable: Daniel Araújo Gay, Lionel Cervera Gontard.
Ubicación: Módulo 9A del IMEYMAT.
Servicios que se ofertan actualmente y posibles aplicaciones en otros campos:
– Preparación de muestras electrón-transparentes para microscopía electrónica de materiales y dispositivos.
– Nano-mecanizado mediante FIB de materiales y dispositivos.
– Preparación de muestras en forma de nano-agujas para análisis mediante tomografía electrónica y de sonda atómica (atom probe tomography), así como para otras aplicaciones que requieran esta geometría de muestra.
– Manipulación de muestras de distintos materiales a escalo micro y nanométrica, incluyendo cortes en el material por ataque iónico, deposición de carbono o platino, transferencia de porciones de material a rejillas, etc.
– Análisis de materiales mediante SEMen modo electrones secundarios, con el haz de iones y catodoluminiscencoa (77K).
– Análisis 3D por haces de iones de distribución de precipitados u otras inclusiones en materiales y dispositivos mediante reconstrucción tomográfica.
– Otras operaciones específicas que requieran el uso de haces de iones focalizados, definidas específicamente por el peticionario del servicio.

¿Es necesario para su uso un técnico? No.
¿Dispone de Técnico? Si

El equipo lo utiliza un técnico del IMEYMAT, un técnico contratado con cargo a proyecto, doctorandos y PDIs autorizados.