Le superfici coprono tutto e per fortuna con la tecnologia odierna abbiamo molte opzioni per trattare le superfici (chimicamente, fisicamente, ecc.) e modificarle in modo utile, con i risultati desiderati tra cui il miglioramento dell'adesione dei rivestimenti o dei componenti alle superfici, la modifica delle superfici per la realizzazione delle superfici idrofobico (bagnatura difficile), idrofilico (bagnabilità facile), antistatico, antibatterico o antimicotico, che consente una catalisi eterogenea, rendendo possibile la fabbricazione di dispositivi semiconduttori, celle a combustibile e monostrati autoassemblanti... ecc. I nostri scienziati e ingegneri delle superfici sono esperti nell'aiutarvi nella progettazione e nello sviluppo di componenti, sottoassiemi e superfici di prodotti finiti. Abbiamo la conoscenza e l'esperienza per determinare quali tecniche utilizzare per analizzare e modificare la vostra superficie particolare. Abbiamo anche accesso alle apparecchiature di prova più avanzate.

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La chimica di superficie può essere approssimativamente definita come lo studio delle reazioni chimiche alle interfacce. La chimica delle superfici è strettamente correlata all'ingegneria delle superfici, che mira a modificare la composizione chimica di una superficie incorporando elementi o gruppi funzionali selezionati che producono vari effetti desiderati e benefici o miglioramenti nelle proprietà della superficie o dell'interfaccia. L'adesione di molecole gassose o liquide alla superficie è nota come adsorbimento. Ciò può essere dovuto al chemisorbimento o al fisisorbimento. Adattando la chimica della superficie, possiamo ottenere un migliore adsorbimento e adesione. Il comportamento di un'interfaccia basata su una soluzione è influenzato dalla carica superficiale, dai dipoli, dalle energie e dalla loro distribuzione all'interno del doppio strato elettrico. La fisica della superficie studia i cambiamenti fisici che si verificano alle interfacce e si sovrappone alla chimica della superficie. Alcune delle cose studiate dalla fisica delle superfici includono la diffusione della superficie, la ricostruzione della superficie, i fononi e i plasmoni di superficie, l'epitassia e lo scattering Raman potenziato dalla superficie, l'emissione e il tunneling di elettroni, la spintronica e l'autoassemblaggio di nanostrutture sulle superfici.

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Il nostro studio e analisi delle superfici coinvolge tecniche di analisi sia fisiche che chimiche. Diversi metodi moderni sondano gli 1-10 nm più alti delle superfici esposte al vuoto. Questi includono spettroscopia fotoelettronica a raggi X (XPS), spettroscopia elettronica Auger (AES), diffrazione elettronica a bassa energia (LEED), spettroscopia di perdita di energia elettronica (EELS), spettroscopia di desorbimento termico (TDS), spettroscopia a diffusione ionica (ISS), secondaria spettrometria di massa ionica (SIMS) e altri metodi di analisi della superficie inclusi nell'elenco dei metodi di analisi dei materiali. Molte di queste tecniche richiedono il vuoto poiché si basano sul rilevamento di elettroni o ioni emessi dalla superficie in studio. Tecniche puramente ottiche possono essere utilizzate per studiare le interfacce in un'ampia varietà di condizioni. Le spettroscopie a infrarossi ad assorbimento di riflessione, Raman con superficie potenziata e la generazione di frequenze somma possono essere utilizzate per sondare superfici di vuoto solido, gas solido, liquido solido e gas liquido. I moderni metodi di analisi fisica includono la microscopia a scansione tunnel (STM) e una famiglia di metodi da essa discendenti. Queste microscopie hanno notevolmente aumentato la capacità e il desiderio degli scienziati delle superfici di misurare la struttura fisica delle superfici.

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Alcuni dei servizi che offriamo per l'analisi, il collaudo, la caratterizzazione e la modifica delle superfici sono:

• Prove e caratterizzazione delle superfici utilizzando un gran numero di tecniche chimiche, fisiche, meccaniche, ottiche (vedi elenco sotto)

• Modifica delle superfici mediante tecniche idonee quali idrolisi a fiamma, trattamento superficiale al plasma, deposizione di strati funzionali….ecc.

• Sviluppo di processi per analisi, test, pulizia e modifica delle superfici

• Selezione, approvvigionamento, modifica della pulizia delle superfici, attrezzature di trattamento e modifica, apparecchiature di processo e caratterizzazione

• Reverse engineering di superfici e interfacce

• Rimozione e rimozione di strutture e rivestimenti a film sottile guasti per analizzare le superfici sottostanti per determinare la causa principale.

• Servizi di perizia e contenzioso

• Servizi di consulenza

 

Eseguiamo lavori di ingegneria sulla modifica della superficie per una varietà di applicazioni, tra cui:

• Pulizia delle superfici ed eliminazione delle impurità indesiderate

• Miglioramento dell'adesione di rivestimenti e substrati

• Rendere le superfici idrofobiche o idrofile

• Rendere le superfici antistatiche o statiche

• Rendere le superfici magnetiche

• Aumento o diminuzione della rugosità superficiale a micro e nano scale.

• Rendere le superfici antimicotiche e antibatteriche

• Modificare le superfici per consentire la catalisi eterogenea

• Modifica di superfici e interfacce per la pulizia, allentamento delle sollecitazioni, miglioramento dell'adesione... ecc. per rendere possibile la fabbricazione di dispositivi semiconduttori multistrato, celle a combustibile e monostrati autoassemblanti.

 

Come accennato in precedenza, abbiamo accesso a un'ampia gamma di apparecchiature di test e caratterizzazione convenzionali e avanzate utilizzate nell'analisi dei materiali, incluso lo studio di superfici, interfacce e rivestimenti:

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• Goniometria per misure di angoli di contatto su superfici

• Spettrometria di massa ionica secondaria (SIMS), Time of Flight SIMS (TOF-SIMS)

• Microscopia elettronica a trasmissione - Microscopia elettronica a trasmissione a scansione (TEM-STEM)

• Microscopia elettronica a scansione (SEM)

• Spettroscopia fotoelettronica a raggi X - Spettroscopia elettronica per analisi chimiche (XPS-ESCA)

• Spettrofotometria

• Spettrometria

• Ellissometria

• Riflettometria spettroscopica

• Glossmetro

• Interferometria

• Cromatografia a permeazione di gel (GPC)

• Cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC)

• Gascromatografia – Spettrometria di massa (GC-MS)

• Spettrometria di massa al plasma ad accoppiamento induttivo (ICP-MS)

• Spettrometria di massa a scarica di bagliore (GDMS)

• Spettrometria di massa al plasma accoppiata induttivamente con ablazione laser (LA-ICP-MS)

• Spettrometria di massa per cromatografia liquida (LC-MS)

• Spettroscopia elettronica Auger (AES)

• Spettroscopia a dispersione di energia (EDS)

• Spettroscopia a infrarossi in trasformata di Fourier (FTIR)

• Spettroscopia a perdita di energia elettronica (EELS)

• Diffrazione elettronica a bassa energia (LEED)

• Spettroscopia di emissione ottica al plasma accoppiata induttivamente (ICP-OES)

• Raman

• Diffrazione dei raggi X (XRD)

• Fluorescenza a raggi X (XRF)

• Microscopia a forza atomica (AFM)

• Dual Beam - Fascio ionico focalizzato (Dual Beam – FIB)

• Diffrazione di retrodiffusione elettronica (EBSD)

• Profilometria ottica

• Profilometria dello stilo

• Test di micrograffio

• Analisi del gas residuo (RGA) e contenuto di vapore acqueo interno

• Analisi strumentale dei gas (IGA)

• Spettrometria a retrodiffusione di Rutherford (RBS)

• Fluorescenza a raggi X a riflessione totale (TXRF)

• Riflettività speculare ai raggi X (XRR)

• Analisi dinamica meccanica (DMA)

• Analisi Fisica Distruttiva (DPA) conforme ai requisiti MIL-STD

• Calorimetria Differenziale a Scansione (DSC)

• Analisi termogravimetrica (TGA)

• Analisi Termomeccanica (TMA)

• Spettroscopia di desorbimento termico (TDS)

• Raggi X in tempo reale (RTX)

• Microscopia acustica a scansione (SAM)

• Microscopia a scansione tunnel (STM)

• Prove per valutare le proprietà elettroniche

• Misurazione della resistenza del foglio e anisotropia, mappatura e omogeneità

• Misurazione della conducibilità

• Test fisici e meccanici come la misurazione dello stress da film sottile

• Altri test termici secondo necessità

• Camere Ambientali, Prove di Invecchiamento