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Surface Treatment & Modification Consulting, Design and Development

Une approche multidisciplinaire du conseil en ingénierie, de la conception, du développement de produits et de processus, etc.

Traitement de surface et modification - Conseil, conception et développement

Les surfaces couvrent tout et heureusement, avec la technologie d'aujourd'hui, nous avons de nombreuses options pour traiter les surfaces (chimiquement, physiquement, etc.) et les modifier de manière utile, avec les résultats souhaités, notamment l'amélioration de l'adhérence des revêtements ou des composants aux surfaces, la modification de surface pour la fabrication de surfaces hydrophobe (mouillage difficile), hydrophile (mouillage facile), antistatique, antibactérien ou antifongique, permettant une catalyse hétérogène, rendant possible la fabrication de dispositifs semi-conducteurs, de piles à combustible et de monocouches auto-assemblées... etc. Nos scientifiques et ingénieurs de surface sont bien expérimentés pour vous aider dans vos efforts de conception et de développement de composants, de sous-ensembles et de surfaces de produits finis. Nous avons les connaissances et l'expérience nécessaires pour déterminer les techniques à utiliser pour analyser et modifier votre surface particulière. Nous avons également accès aux équipements de test les plus avancés.

La chimie de surface peut être grossièrement définie comme l'étude des réactions chimiques aux interfaces. La chimie de surface est étroitement liée à l'ingénierie de surface, qui vise à modifier la composition chimique d'une surface en incorporant des éléments ou des groupes fonctionnels sélectionnés qui produisent divers effets ou améliorations souhaités et bénéfiques dans les propriétés de la surface ou de l'interface. L'adhérence des molécules de gaz ou de liquide à la surface est connue sous le nom d'adsorption. Cela peut être dû soit à la chimisorption, soit à la physisorption. En adaptant la chimie de surface, nous pouvons obtenir une meilleure adsorption et adhérence. Le comportement d'une interface basée sur une solution est affecté par la charge de surface, les dipôles, les énergies et leur distribution dans la double couche électrique. La physique de surface étudie les changements physiques qui se produisent aux interfaces et chevauche la chimie de surface. Certaines des choses étudiées par la physique des surfaces comprennent la diffusion de surface, la reconstruction de surface, les phonons et les plasmons de surface, l'épitaxie et la diffusion Raman améliorée de surface, l'émission et l'effet tunnel d'électrons, la spintronique et l'auto-assemblage de nanostructures sur des surfaces.

Notre étude et notre analyse des surfaces impliquent des techniques d'analyse à la fois physiques et chimiques. Plusieurs méthodes modernes sondent les 1 à 10 nm les plus élevés des surfaces exposées au vide. Il s'agit notamment de la spectroscopie photoélectronique à rayons X (XPS), de la spectroscopie électronique Auger (AES), de la diffraction électronique à basse énergie (LEED), de la spectroscopie de perte d'énergie électronique (EELS), de la spectroscopie de désorption thermique (TDS), de la spectroscopie de diffusion ionique (ISS), de la spectroscopie secondaire la spectrométrie de masse ionique (SIMS) et d'autres méthodes d'analyse de surface incluses dans la liste des méthodes d'analyse des matériaux. Beaucoup de ces techniques nécessitent le vide car elles reposent sur la détection d'électrons ou d'ions émis par la surface étudiée. Des techniques purement optiques peuvent être utilisées pour étudier les interfaces dans une grande variété de conditions. Les spectroscopies infrarouges de réflexion-absorption, Raman améliorées en surface et de génération de fréquence somme peuvent être utilisées pour sonder les surfaces solide-vide ainsi que solide-gaz, solide-liquide et liquide-gaz. Les méthodes d'analyse physique modernes comprennent la microscopie à effet tunnel (STM) et une famille de méthodes qui en sont issues. Ces microscopies ont considérablement augmenté la capacité et le désir des spécialistes des surfaces de mesurer la structure physique des surfaces.

Certains des services que nous proposons pour l'analyse, les tests, la caractérisation et la modification de surface sont :

  • Essais et caractérisation de surfaces utilisant un grand nombre de techniques chimiques, physiques, mécaniques, optiques (voir la liste ci-dessous)

  • Modification de surfaces par des techniques adaptées telles que hydrolyse à la flamme, traitement de surface plasma, dépôt de couches fonctionnelles….etc.

  • Développement de processus pour l'analyse de surface, les tests, le nettoyage de surface et la modification

  • Sélection, approvisionnement, modification de nettoyage de surface, équipements de traitement et de modification, équipements de procédé et de caractérisation

  • Rétro-ingénierie des surfaces et des interfaces

  • Décapage et élimination des structures et des revêtements à couche mince défaillants pour analyser les surfaces sous-jacentes afin de déterminer la cause première.

  • Services de témoins experts et de contentieux

  • Des services de consultation

 

Nous effectuons des travaux d'ingénierie sur la modification de surface pour une variété d'applications, y compris :

  • Nettoyage des surfaces et élimination des impuretés indésirables

  • Améliorer l'adhérence des revêtements et des substrats

  • Rendre les surfaces hydrophobes ou hydrophiles

  • Rendre les surfaces antistatiques ou statiques

  • Rendre les surfaces magnétiques

  • Augmenter ou diminuer la rugosité de surface aux échelles micro et nano.

  • Rendre les surfaces antifongiques et antibactériennes

  • Modification des surfaces pour permettre une catalyse hétérogène

  • Modifier les surfaces et les interfaces pour les nettoyer, soulager les contraintes, améliorer l'adhérence…etc. pour rendre possible la fabrication de dispositifs semi-conducteurs multicouches, les piles à combustible et les monocouches auto-assemblées possibles.

 

Comme mentionné ci-dessus, nous avons accès à une large gamme d'équipements de test et de caractérisation conventionnels et avancés qui sont utilisés dans l'analyse des matériaux, y compris l'étude des surfaces, des interfaces et des revêtements :

  • Goniométrie pour les mesures d'angle de contact sur les surfaces

  • Spectrométrie de masse des ions secondaires (SIMS), temps de vol SIMS (TOF-SIMS)

  • Microscopie électronique à transmission – Microscopie électronique à transmission à balayage (TEM-STEM)

  • Microscopie électronique à balayage (MEB)

  • Spectroscopie photoélectronique à rayons X - Spectroscopie électronique pour l'analyse chimique (XPS-ESCA)

  • Spectrophotométrie

  • Spectrométrie

  • Ellipsométrie

  • Réflectométrie spectroscopique

  • Glossmètre

  • Interférométrie

  • Chromatographie par perméation de gel (GPC)

  • Chromatographie Liquide Haute Performance (HPLC)

  • Chromatographie en phase gazeuse – Spectrométrie de masse (GC-MS)

  • Spectrométrie de masse à plasma à couplage inductif (ICP-MS)

  • Spectrométrie de masse à décharge luminescente (GDMS)

  • Spectrométrie de masse à plasma à couplage inductif par ablation laser (LA-ICP-MS)

  • Chromatographie Liquide Spectrométrie de Masse (LC-MS)

  • Spectroscopie Electronique Auger (AES)

  • Spectroscopie à dispersion d'énergie (EDS)

  • Spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR)

  • Spectroscopie de perte d'énergie électronique (EELS)

  • Diffraction d'électrons à basse énergie (LEED)

  • Spectroscopie d'émission optique à plasma à couplage inductif (ICP-OES)

  • Raman

  • Diffraction des rayons X (DRX)

  • Fluorescence des rayons X (XRF)

  • Microscopie à force atomique (AFM)

  • Faisceau double - Faisceau ionique focalisé (Faisceau double - FIB)

  • Diffraction par rétrodiffusion d'électrons (EBSD)

  • Profilométrie optique

  • Profilométrie du stylet

  • Test de micro-rayures

  • Analyse des gaz résiduels (RGA) et teneur interne en vapeur d'eau

  • Analyse instrumentale des gaz (IGA)

  • Spectrométrie de rétrodiffusion de Rutherford (RBS)

  • Fluorescence des rayons X à réflexion totale (TXRF)

  • Réflectivité spéculaire des rayons X (XRR)

  • Analyse Mécanique Dynamique (DMA)

  • Analyse physique destructive (DPA) conforme aux exigences MIL-STD

  • Calorimétrie différentielle à balayage (DSC)

  • Analyse thermogravimétrique (ATG)

  • Analyse thermomécanique (TMA)

  • Spectroscopie de désorption thermique (TDS)

  • Radiographie en temps réel (RTX)

  • Microscopie acoustique à balayage (SAM)

  • Microscopie à effet tunnel (STM)

  • Tests pour évaluer les propriétés électroniques

  • Mesure de résistance de feuille et anisotropie et cartographie et homogénéité

  • Mesure de conductivité

  • Tests physiques et mécaniques tels que la mesure de la contrainte des couches minces

  • Autres tests thermiques au besoin

  • Chambres environnementales, Tests de vieillissement

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