10 junio 2021: Encuentros CyTes: Avances recientes en tecnologías industriales de tratamiento de superficies I

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15:30: Deposición por capas atómicas: del laboratorio a la industria. Catalina Mansilla, CTECHnano

16:00: Aplicaciones industriales de tecnología HiPIMS. Iván Fernandez, Nano4Energy

16:30: Nuevos tratamientos superficiales con láser en la industria. Alejandro Tur Gil, BSH Electrodomésticos España

El encuentro CyTes pretende ser el primero de una serie de encuentros entre la industria y el entorno de investigación para la promoción y el intercambio de know-how en el área científico-tecnológica de los tratamientos superficiales.

Los tratamientos de modificación superficial representan un vector de valor añadido en numerosos procesos industriales como la manufactura avanzada, la energía o la salud, y cuyo impacto en los mismos es clave para su competitividad y sostenibilidad.

Los estudios y ponencias de este seminario acercarán a la comunidad científica e industrial española los avances más recientes en nuevas técnicas de modificación superficial incluidas tecnologías de recubrimiento mediante pulverización catódica HIPIMS, procesos de micro y nano-estructuración de superficies por láser y tecnologías de recubrimiento mediante Atomic Layer Deposition (ALD).

El encuentro permitirá además estrechar colaboraciones entre las empresas y centros de investigación, y avanzar hacia la materialización de proyectos público/privados en marcos como Retos de Colaboración u otros marcos de financiación de proyectos industriales de CDTI.

PROGRAMA DE LA JORNADA

 


 

15:30: Deposición por capas atómicas: del laboratorio a la industria

La Deposición por Capas Atómicas, ALD de sus siglas en inglés (Atomic Layer Deposition), es una técnica química de deposición autolimitada en superficie y secuencial que se usa para depositar láminas delgadas. La gran diferencia de ALD respecto a otros métodos de deposición es que permite un control subnanométrico del crecimiento, obteniendo capas conformales y uniformes en todo tipo de sustratos. Otras ventajas son que genera capas libres de estrés, y que puede operar a baja temperatura. CTECHnano es una spin-off que se dedica al desarrollo de procesos y diseño y fabricación de equipos de ALD. Es conocido que el ALD es una técnica muy usada en microelectrónica a nivel industrial, aunque en el resto de aplicaciones industriales esta tecnología no se suele emplear. Uno de los objetivos de CTECHnano es implantar el ALD en otras aplicaciones industriales. En CTECHnano disponemos de equipos de ALD térmico y/o asistido por plasma, y también de reactores de lecho fluidizado para recubrimiento de partículas. Además, nuestros equipos se diseñan y fabrican localmente y ofrecemos la posibilidad de personalizar el equipo en función de las necesidades del cliente. En esta presentación revisaremos los nanoprincipios generales de la técnica de ALD, el tipo de materiales que se pueden depositar y algunas aplicaciones. Finalizaremos mostrando los equipos disponibles en CTECHnano y algunos casos de éxito.

Ponente: Catalina Mansilla, CTECH

Licenciada en Química por la Universidad de Jaén y doctora en Química por la Universidad de Sevilla llevado a cabo en el Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla (ICMS). Tiene experiencia en ciencia de materiales, concretamente en el área de deposición de láminas delgadas y nanoestructuras, y en su caracterización. A lo largo de su carrera profesional ha colaborado en la puesta a punto de prototipos con carácter comercial, ha desarrollado una nueva metodología para evaluar inestabilidades durante SEM, y para la reconstrucción de superficies de materiales en 3D. De esta última actividad, es uno de los inventores de una patente, y socia fundadora de la empresa Electro Softview Lda., que se encarga de la explotación de la patente. Actualmente, es la responsable científica de Ctechnano Coating Technologies S.L. Se encarga de aplicar su conocimiento en ciencia de materiales para la creación y puesta a punto de nuevos protocolos y equipos, tanto a escala de laboratorio como industrial. Además, participa en la captación de clientes y en el diseño de equipos personalizados e innovadores.


 

16:00: Aplicaciones industriales de tecnología HiPIMS

Tras 20 años de continuo desarrollo por parte de varios grupos de investigación y empresas, a día de hoy se puede decir que finalmente se está produciendo el verdadero avance industrial de la tecnología de recubrimiento HiPIMS (High Impluse Power Magnetron Sputtering). A lo largo de la presentación se presentarán varios ejemplos de uso de HiPIMS, como herramienta para la aplicación de recubrimientos cerámicos y metálicos de alta exigencia con propiedades superiores para aplicaciones actuales tales como: proceso de fabricación de metal (mecanizado, estampado, moldeo u otras herramientas), decorativo funcional (acabado dorado brillante en iPhone 12 Pro), “trench filling” en la industria de semiconductores o tribológico (recubrimientos DLC sin H con fricción reducida, alta dureza y estabilidad térmica mejorada).

Ponente: Iván Fernandez, Nano4Energy

Cofundador y director general de Nano4Energy. Doctor en Física por el IMM-CSIC (Consejo Superior de Investigaciones Científicas). A partir de sus 19 años en el sector científico, el Dr. Iván Fernández ha adquirido una gran experiencia en la deposición de películas delgadas y su física y se ha convertido en uno de los líderes mundiales dentro de la tecnología HiPIMS. También es cofundador de hip-V AB y Nanostine SL y tiene una amplia experiencia en el desarrollo de negocios internacionales y la transferencia de tecnología a grandes fabricantes de equipos originales y usuarios finales.


 

16:30: Nuevos tratamientos superficiales con láser en la industria

El procesado láser es una de las tecnologías que más cambios y crecimiento ha sufrido en los últimos años en la industria. A su vez, el abaratamiento de equipos láser ha supuesto que procesos que tradicionalmente estaban reservados para industrias de alto valor añadido hayan entrado en sectores de menor valor añadido. Adicionalmente, los tipos de láseres han ido evolucionando a otros tipos de fuentes, longitudes de onda ópticas y tiempos de pulso, permitiendo procesos que tradicionalmente se descartaban con láser, como los mecanizados de bajo aporte de calor. En este seminario se explicarán algunos de los tratamientos láser superficiales y cómo han avanzado en los últimos tiempos. Entro ellos destacaremos:

  • El marcado láser de metales, polímeros y cerámicos: tipos de láseres utilizados y resultados que se pueden obtener. Procesos de annealing, químicos y de oxidación controlada.
  • La limpieza superficial y pasivado láser para eliminar finas capas superficiales e incluso promover la protección de la superficie.
  • Estructuración y funcionalización de superficies para aumentar o reducir la rugosidad en la superficie, la adherencia, la fricción, propiedades hápticas, etc.
  • Microestructuración y micro-taladrado de superficies y moldes, principalmente utilizado para conseguir propiedades de hidrofobicidad, antifinger, anti-hielo, etc.

El seminario contará con ejemplos en la industria, donde los procesos ya están implantados y, en concreto, en el sector de los productos de consumo domésticos.

Ponente: Alejandro Tur Gil, BSH Electrodomésticos España

Ingeniero Industrial de la Universidad Politécnica de Madrid (ETSII-UPM), con intensificación en Materiales. Master en tecnología Láser y doctorado en procesos de soldadura láser. Trabaja desde hace 8 años para BSH Electrodomésticos España, sector del grupo Robert Bosch GmBH, que fabrica y comercializa las marcas de electrodomésticos Bosch, Siemens, Neff, Thermador y Balay, aparte de marcas regionales. En su trabajo actual en el departamento de innovación y tecnología corporativa, es el responsable de análisis de materiales metálicos y nuevos procesos en metales. Da soporte como experto a las fábricas y departamentos de desarrollo, dentro y fuera de España.