La Unidad de Microanálisis de Materiales realiza su labor en el Centro de Microanálisis de Materiales (CMAM), una instalación científica multidisciplinar perteneciente a la Universidad Autónoma de Madrid que posee un moderno acelerador de iones electrostático que proporciona técnicas estándar y avanzadas con haces de iones, posibilitando el análisis y/o la modificación de la composición y la estructura de los materiales.
Servicios disponibles
- LÍNEA MULTIPROPÓSITO: Permite la caracterización composicional (perfiles de concentración) y estructural de materiales y la modificación de materiales.
Principales áreas de aplicación: Ciencia de Materiales, lámina delgada, implantación iónica, etc.
Técnicas disponibles: RBS, ERDA, NRA, PIXE, IBMM, PIGE y canalización.
- LÍNEA DE MICROHAZ EXTERNO: Con un haz de aproximadamente 30 µm de diámetro, permite caracterizar la composición y estructura de materiales sin necesidad de vacío y la modificación de materiales en aire.
Principales áreas de aplicación: Arte y arqueometría, modificación de materiales.
Técnicas disponibles: RBS, PIXE, IBMM y PIGE.
- LÍNEA DE FÍSICA NUCLEAR (en colaboración con el Instituto de Estructura de la Materia, CSIC).
Principales áreas de aplicación: Física Nuclear, medidas de secciones eficaces de reacciones, etc.
Aplicaciones
Las técnicas de análisis por haces de iones permiten la caracterización de muestras en su composición elemental desde su superficie hasta unos pocos micrómetros de profundidad sin destruir o erosionar la muestra analizada en áreas como:
- Ciencia de materiales
- Física de superficies y láminas delgadas
- Microelectrónica
- Optoelectrónica
- Magnetismo
- Nanotecnología
- Modificación de materiales
- Daños producidos por irradiación
- Física Nuclear
- Medio ambiente
- Biomedicina
- Biología
- Arqueometría y patrimonio artístico
Equipamiento
El equipamiento principal es un acelerador electrostático tipo tándem, con una tensión máxima en el terminal de 5MV. Fue diseñado y construido por High Voltage Engineering Europe (HVEE) siendo el primer acelerador Tándetron coaxial de alta corriente capaz de alcanzar los 5MV, utilizando para ello un multiplicador de tensión tipo Cockroft-Walton (hasta entonces, la máxima tensión con este método había sido de 3MV, y con el sistema de alimentación perpendicular a la columna de aceleración).
Este sistema de alimentación garantiza un funcionamiento más fiable, una alta estabilidad en una tensión en terminal y un rizado mínimo (menos de 50V a 5 MV), lo que permite una mejor determinación de la energía de los iones y, por tanto, una mayor calidad en los resultados experimentales. Este tipo de acelerador no es sólo el más adecuado para su uso en técnicas de análisis con haces de iones (IBA) aplicadas a la Ciencia de Materiales, Arqueometría, Ciencias Ambientales, etc, sino también para espectrometría de masas con aceleradores (AMS) o la implantación de elementos a energías intermedias (decenas de MeV).
